Nature.com தளத்திற்கு வருகை தந்ததற்கு நன்றி. நீங்கள் பயன்படுத்தும் உலாவியில் CSS ஆதரவு குறைவாக உள்ளது. சிறந்த அனுபவத்தைப் பெற, மேம்படுத்தப்பட்ட உலாவியைப் பயன்படுத்துமாறு (அல்லது இன்டர்நெட் எக்ஸ்ப்ளோரரில் இணக்கப் பயன்முறையை முடக்குமாறு) பரிந்துரைக்கிறோம். இதற்கிடையில், தொடர்ச்சியான ஆதரவை உறுதிசெய்யும் வகையில், நாங்கள் இந்தத் தளத்தை ஸ்டைல்கள் மற்றும் ஜாவாஸ்கிரிப்ட் இல்லாமல் வழங்குவோம்.
பறவைகளின் இனப்பெருக்கத் திறன், அவற்றின் விந்தணு சேமிப்புக் குழாய்களில் (SST) நீண்ட காலத்திற்குப் போதுமான, செயல்படக்கூடிய விந்தணுக்களைச் சேமித்து வைக்கும் திறனைச் சார்ந்துள்ளது. விந்தணுக்கள் SST-க்குள் நுழைந்து, தங்கி, வெளியேறும் துல்லியமான வழிமுறை இன்னும் சர்ச்சைக்குரியதாகவே உள்ளது. ஷர்காசி கோழிகளின் விந்தணுக்கள், பல செல்களைக் கொண்ட நகரக்கூடிய இழையாலான கற்றைகளை உருவாக்கி, திரள்வதற்கான அதிகப் போக்கைக் காட்டின. ஒளிபுகா கருக்குழாய்க்குள் விந்தணுக்களின் இயக்கம் மற்றும் நடத்தையைக் கவனிப்பதில் உள்ள சிரமம் காரணமாக, விந்தணுக்களின் திரள்வு மற்றும் இயக்கத்தை ஆய்வு செய்ய, விந்தணுக்களின் குறுக்குவெட்டுப் பகுதியை ஒத்த நுண்குழாய் குறுக்குவெட்டுப் பகுதியைக் கொண்ட ஒரு நுண்பாய்ம சாதனத்தை நாங்கள் பயன்படுத்தினோம். இந்த ஆய்வு, விந்தணுக் கற்றைகள் எவ்வாறு உருவாகின்றன, அவை எவ்வாறு நகர்கின்றன, மற்றும் SST-இல் விந்தணுக்கள் தங்கும் காலத்தை நீட்டிப்பதில் அவற்றின் சாத்தியமான பங்கு என்ன என்பதைப் பற்றி விவாதிக்கிறது. ஒரு நுண்பாய்மக் குழாயினுள் நிலைமின் அழுத்தத்தால் (பாய்வு விகிதம் = 33 µm/s) பாய்ம ஓட்டம் உருவாக்கப்பட்டபோது, ​​விந்தணுவின் வேகம் மற்றும் பாய்மவியல் நடத்தையை நாங்கள் ஆராய்ந்தோம். விந்தணுக்கள் நீரோட்டத்திற்கு எதிராக நீந்த முனைகின்றன (நேர்மறை பாய்மவியல்), மேலும் ஒற்றை விந்தணுக்களுடன் ஒப்பிடும்போது விந்தணுக் கொத்தின் வேகம் கணிசமாகக் குறைக்கப்படுகிறது. அதிக ஒற்றை விந்தணுக்கள் சேரும்போது, ​​விந்தணுக் கொத்துகள் ஒரு சுருள் வடிவில் நகர்ந்து, நீளத்திலும் தடிமனிலும் அதிகரிப்பதாகக் காணப்பட்டுள்ளது. 33 µm/s-க்கும் அதிகமான திரவ ஓட்ட வேகத்தால் அடித்துச் செல்லப்படுவதைத் தவிர்ப்பதற்காக, விந்தணுக் கொத்துகள் நுண்திரவக் குழாய்களின் பக்கச் சுவர்களை நெருங்கி ஒட்டிக்கொண்டிருப்பது காணப்பட்டது. 33 µm/s-க்கும் அதிகமான திரவ ஓட்ட வேகத்தால் அடித்துச் செல்லப்படுவதைத் தவிர்ப்பதற்காக, விந்தணுக் கொத்துகள் நுண்திரவக் குழாய்களின் பக்கச் சுவர்களை நெருங்கி ஒட்டிக்கொண்டிருப்பது காணப்பட்டது. பைலோ சமேசெனோ, CHTO PUCHKI SPERMATOZOIDOV PRIBLIJAUTSIA избежать сметания со скоростью потока жидкости> 33 мкм / с. 33 µm/s-க்கும் அதிகமான திரவப் பாய்வு வேகத்தில் அடித்துச் செல்லப்படுவதைத் தவிர்ப்பதற்காக, விந்தணுக் கொத்துகள் நுண்திரவக் குழாய்களின் பக்கச் சுவர்களை அணுகி ஒட்டிக்கொள்வது அவதானிக்கப்பட்டுள்ளது.观察到精子束接近并粘附在微流体通道的侧壁上，以避免被流体流速> 33 µm/s33 µm/s 扫过. பைலோ சமேசெனோ, CHTO PUCHKI SPERMATOZOIDOV ப்ரிப்லிஜயுட்சியா மற்றும் ப்ரிலிபயுட் மற்றும் ப்ரிலிபயுட் மற்றும் போகோவிம் ஸ்டெங்காம் மிக்ரோக்டோம் чтобы избежать сметания POTOCOM 33 µm/s-க்கும் அதிகமான வேகத்தில் பாயும் திரவத்தால் அடித்துச் செல்லப்படுவதைத் தவிர்ப்பதற்காக, விந்தணுக் கொத்துகள் நுண்திரவக் குழாயின் பக்கச் சுவர்களை அணுகி ஒட்டிக்கொள்வது அவதானிக்கப்பட்டுள்ளது.ஸ்கேனிங் மற்றும் டிரான்ஸ்மிஷன் எலக்ட்ரான் மைக்ரோஸ்கோபி மூலம், விந்தணுக் கற்றைகள் ஏராளமான அடர்த்தியான பொருளால் தாங்கப்பட்டிருந்தன என்பது தெரியவந்தது. பெறப்பட்ட தரவுகள், ஷர்காசி கோழி விந்தணுக்களின் தனித்துவமான நகரும் தன்மையையும், அத்துடன் விந்தணுக்கள் ஒன்றுசேர்ந்து நகரும் கற்றைகளை உருவாக்கும் திறனையும் நிரூபிக்கின்றன. இது, SMT-யில் விந்தணுக்களை நீண்டகாலம் சேமித்து வைப்பது குறித்த சிறந்த புரிதலுக்குப் பங்களிக்கிறது.
மனிதர்களிலும் பெரும்பாலான விலங்குகளிலும் கருவுறுதல் நடைபெற, விந்தணுக்களும் கருமுட்டைகளும் சரியான நேரத்தில் கருவுறுதல் நடைபெறும் இடத்திற்கு வந்து சேர வேண்டும். எனவே, அண்டவிடுப்பிற்கு முன்னரோ அல்லது அண்டவிடுப்பின்போதோ இனச்சேர்க்கை நிகழ வேண்டும். மறுபுறம், நாய்கள் போன்ற சில பாலூட்டிகளும், பூச்சிகள், மீன்கள், ஊர்வன மற்றும் பறவைகள் போன்ற பாலூட்டிகள் அல்லாத உயிரினங்களும், அவற்றின் கருமுட்டைகள் கருவுறுதலுக்குத் தயாராகும் வரை, நீண்ட காலத்திற்குத் தங்கள் இனப்பெருக்க உறுப்புகளில் விந்தணுக்களைச் சேமித்து வைக்கின்றன (ஒத்திசைவற்ற கருவுறுதல் 1). பறவைகளால், கருமுட்டைகளைக் கருவுறச் செய்யும் திறன் கொண்ட விந்தணுக்களின் உயிர்வாழும் தன்மையை 2-10 வாரங்கள் வரை பராமரிக்க முடிகிறது2.
இது பறவைகளை மற்ற விலங்குகளிலிருந்து வேறுபடுத்திக் காட்டும் ஒரு தனித்துவமான அம்சமாகும். ஏனெனில், ஒரே நேரத்தில் இனச்சேர்க்கை மற்றும் அண்டவிடுப்பு நிகழாமலேயே, பல வாரங்களுக்கு ஒரே ஒரு விந்தூட்டலுக்குப் பிறகு கருத்தரிப்பதற்கான அதிக நிகழ்தகவை இது வழங்குகிறது. விந்தணு சேமிப்புக் குழாய் (SST) எனப்படும் முக்கிய விந்தணு சேமிப்பு உறுப்பு, கருப்பை-யோனி சந்திப்பில் உள்ள உள் சளிச்சவ்வு மடிப்புகளில் அமைந்துள்ளது. இன்றுவரை, விந்தணுக்கள் விந்தணு வங்கிக்குள் நுழைந்து, தங்கி, வெளியேறும் வழிமுறைகள் முழுமையாகப் புரிந்து கொள்ளப்படவில்லை. முந்தைய ஆய்வுகளின் அடிப்படையில், பல கருதுகோள்கள் முன்வைக்கப்பட்டுள்ளன, ஆனால் அவற்றில் எதுவும் உறுதிப்படுத்தப்படவில்லை.
விந்தணுக்கள், SST எபிதீலியல் செல்களில் அமைந்துள்ள புரதக் கால்வாய்கள் வழியாக, திரவ ஓட்டத்தின் திசைக்கு எதிராகத் தொடர்ச்சியான அலைவு இயக்கத்தின் மூலம் SST குழியில் தங்கள் இருப்பிடத்தைத் தக்கவைத்துக் கொள்கின்றன என்று ஃபார்மன்4 கருதுகோள் முன்வைத்தார் (ரியாலஜி). விந்தணுக்களை SST குழியில் வைத்திருக்கத் தேவையான தொடர்ச்சியான கசையிழைச் செயல்பாட்டின் காரணமாக ATP குறைகிறது. இறுதியில், திரவ ஓட்டத்தால் விந்தணுக்கள் விந்தணு வங்கியில் இருந்து வெளியேற்றப்பட்டு, கருமுட்டையைக் கருவுறச் செய்வதற்காக ஏறும் ஃபலோபியன் குழாய் வழியாக ஒரு புதிய பயணத்தைத் தொடங்கும் வரை அவற்றின் இயக்கம் குறைகிறது (ஃபார்மன்4). SST எபிதீலியல் செல்களில் உள்ள அக்குவாபோரின்கள் 2, 3 மற்றும் 9 ஆகியவை இம்யூனோசைட்டோகெமிஸ்ட்ரி மூலம் கண்டறியப்பட்டதன் மூலம், விந்தணு சேமிப்பின் இந்த மாதிரி ஆதரிக்கப்படுகிறது. இன்றுவரை, கோழி விந்தணுவின் ரியாலஜி மற்றும் SST சேமிப்பு, யோனிவழி விந்தணுத் தேர்வு, மற்றும் விந்தணுப் போட்டி ஆகியவற்றில் அதன் பங்கு குறித்த ஆய்வுகள் குறைவாகவே உள்ளன. கோழிகளில், இயற்கையான இனச்சேர்க்கைக்குப் பிறகு விந்தணுக்கள் யோனிக்குள் நுழைகின்றன, ஆனால் 80% க்கும் அதிகமான விந்தணுக்கள் இனச்சேர்க்கைக்குப் பிறகு விரைவில் யோனியிலிருந்து வெளியேற்றப்படுகின்றன. இது, பறவைகளில் விந்தணுத் தேர்வுக்கான முதன்மை இடம் யோனிதான் என்பதைக் காட்டுகிறது. மேலும், யோனியில் கருவுற்ற விந்தணுக்களில் 1%க்கும் குறைவானவையே SST-களில் முடிவடைகின்றன என்று தெரிவிக்கப்பட்டுள்ளது². கோழிக்குஞ்சுகளுக்கு யோனியில் செய்யப்படும் செயற்கை விந்தூட்டலில், விந்தூட்டல் நடந்த 24 மணி நேரத்திற்குப் பிறகு SST-ஐ அடையும் விந்தணுக்களின் எண்ணிக்கை அதிகரிக்க முனைகிறது. இதுவரை, இந்தச் செயல்பாட்டின் போது விந்தணுக்கள் தேர்ந்தெடுக்கப்படும் வழிமுறை தெளிவாக இல்லை, மேலும் SST-க்குள் விந்தணுக்கள் எடுத்துக்கொள்ளப்படுவதில் விந்தணுக்களின் இயக்கம் ஒரு முக்கியப் பங்கு வகிக்கக்கூடும். கருக்குழாய்களின் சுவர்கள் தடிமனாகவும் ஒளிபுகாதவையாகவும் இருப்பதால், பறவைகளின் கருக்குழாய்களில் விந்தணுக்களின் இயக்கத்தை நேரடியாகக் கண்காணிப்பது கடினம். எனவே, கருவுற்ற பிறகு விந்தணுக்கள் எவ்வாறு SST-க்கு மாறுகின்றன என்பது குறித்த அடிப்படை அறிவு நம்மிடம் இல்லை.
பாலூட்டிகளின் இனப்பெருக்க உறுப்புகளில் விந்தணுக்களின் போக்குவரத்தைக் கட்டுப்படுத்தும் ஒரு முக்கிய காரணியாக திரவவியல் சமீபத்தில் அங்கீகரிக்கப்பட்டுள்ளது. இயங்கும் விந்தணுக்களின் எதிர் திசையில் இடம்பெயரும் திறனின் அடிப்படையில், ஜாஃபெரானி மற்றும் குழுவினர்8, கூண்டில் அடைக்கப்பட்ட விந்து மாதிரிகளிலிருந்து இயங்கும் விந்தணுக்களை செயலற்ற முறையில் பிரித்தெடுக்க ஒரு கோரா நுண் பாய்ம அமைப்பைப் பயன்படுத்தினர். இந்த வகையான விந்து பிரித்தெடுத்தல், மருத்துவ மலட்டுத்தன்மை சிகிச்சை மற்றும் மருத்துவ ஆராய்ச்சிக்கு அவசியமானது. மேலும், அதிக நேரத்தையும் உழைப்பையும் கோருவதோடு, விந்தணுவின் உருவமைப்பையும் கட்டமைப்பு ஒருமைப்பாட்டையும் பாதிக்கக்கூடிய பாரம்பரிய முறைகளை விட இது விரும்பப்படுகிறது. இருப்பினும், இன்றுவரை, கோழிகளின் இனப்பெருக்க உறுப்புகளிலிருந்து சுரக்கும் திரவங்கள் விந்தணுக்களின் இயக்கத்தில் ஏற்படுத்தும் விளைவு குறித்து எந்த ஆய்வுகளும் நடத்தப்படவில்லை.
விந்தணு உறையில் (SST) விந்தணுக்களைச் சேமித்து வைக்கும் செயல்முறை எதுவாக இருந்தாலும், கோழிகள் 9, 10, காடைகள் 2, மற்றும் வான்கோழிகள் 11 ஆகியவற்றின் SST-யில் உள்ளூர் விந்தணுக்கள் தலைக்குத் தலை ஒட்டிக்கொண்டு, ஒட்டிய விந்தணுக் கொத்துகளை உருவாக்குவதை பல ஆய்வாளர்கள் கவனித்துள்ளனர். இந்த ஒட்டுதலுக்கும், SST-யில் விந்தணுக்கள் நீண்ட காலம் சேமித்து வைக்கப்படுவதற்கும் இடையே ஒரு தொடர்பு இருப்பதாக ஆசிரியர்கள் பரிந்துரைக்கின்றனர்.
டிங்காரி மற்றும் லேக்12, கோழியின் விந்தணுக்களைப் பெறும் சுரப்பியில் உள்ள விந்தணுக்களுக்கு இடையே ஒரு வலுவான தொடர்பு இருப்பதாகத் தெரிவித்தனர். மேலும், பறவைகளின் விந்தணுக்கள் பாலூட்டிகளின் விந்தணுக்களைப் போலவே திரள்கின்றனவா என்றும் அவர்கள் கேள்வி எழுப்பினர். விந்துக் குழாயில் உள்ள விந்தணுக்களுக்கு இடையேயான ஆழமான இணைப்புகள், ஒரு சிறிய இடத்தில் அதிக எண்ணிக்கையிலான விந்தணுக்கள் இருப்பதால் ஏற்படும் அழுத்தத்தின் காரணமாக இருக்கலாம் என்று அவர்கள் நம்புகிறார்கள்.
புதிதாகத் தொங்கவிடப்பட்ட கண்ணாடி ஸ்லைடுகளில் விந்தணுக்களின் நடத்தையை மதிப்பிடும்போது, ​​குறிப்பாக விந்துத் துளிகளின் விளிம்புகளில், தற்காலிகமான திரள்வு அறிகுறிகளைக் காண முடிந்தது. இருப்பினும், தொடர்ச்சியான இயக்கத்துடன் தொடர்புடைய சுழற்சிச் செயலால் இந்தத் திரள்வு பெரும்பாலும் தடைபட்டது, இது இந்த நிகழ்வின் தற்காலிகத் தன்மையை விளக்குகிறது. விந்துவுடன் நீர்க்கரைப்பான் சேர்க்கப்பட்டபோது, ​​நீளமான "நூல் போன்ற" செல் திரள்கள் தோன்றியதையும் ஆராய்ச்சியாளர்கள் கவனித்தனர்.
ஒரு விந்தணுவைப் போலச் செய்வதற்கான ஆரம்பகால முயற்சிகள், தொங்கும் ஒரு துளியிலிருந்து ஒரு மெல்லிய கம்பியை அகற்றுவதன் மூலம் மேற்கொள்ளப்பட்டன. இதன் விளைவாக, விந்துத் துளியிலிருந்து நீளமான, விந்தணு போன்ற ஒரு குமிழி வெளியே நீட்டிக்கொண்டிருந்தது. விந்தணுக்கள் உடனடியாக அந்தக் குமிழிக்குள் இணையாக வரிசையாக நின்றன, ஆனால் முப்பரிமாண வரம்பு காரணமாக அந்த முழு அமைப்பும் விரைவாக மறைந்துவிட்டது. எனவே, விந்தணுக்களின் திரள்வு குறித்து ஆய்வு செய்ய, தனிமைப்படுத்தப்பட்ட விந்தணு சேமிப்புக் குழாய்களில் விந்தணுக்களின் இயக்கம் மற்றும் நடத்தையை நேரடியாகக் கவனிக்க வேண்டியது அவசியம், ஆனால் இதைச் செய்வது கடினம். ஆகையால், விந்தணுக்களின் இயக்கம் மற்றும் திரள்வு நடத்தை குறித்த ஆய்வுகளுக்கு ஆதரவளிக்க, விந்தணுக்களைப் போலவே செயல்படும் ஒரு கருவியை உருவாக்குவது அவசியமாகிறது. பிரில்லார்ட் மற்றும் குழுவினர்¹³, வளர்ந்த கோழிக்குஞ்சுகளில் விந்தணு சேமிப்புக் குழாய்களின் சராசரி நீளம் 400–600 µm என்றும், ஆனால் சில விந்தணு சேமிப்புக் குழாய்கள் 2000 µm வரை நீளமாக இருக்கலாம் என்றும் தெரிவித்தனர். மெரோ மற்றும் ஒகசவாரா¹⁴, விந்தணு சுரப்பிகளைப் பெரிதாக்கப்பட்ட மற்றும் பெரிதாக்கப்படாத விந்தணு சேமிப்புக் குழாய்களாகப் பிரித்தனர். இவை இரண்டும் நீளம் (~500 µm) மற்றும் கழுத்து அகலம் (~38 µm) ஆகியவற்றில் ஒரே மாதிரியாக இருந்தன, ஆனால் குழாய்களின் சராசரி உள்ளீட்டு விட்டம் முறையே 56.6 µm மற்றும் 11.2 µm ஆக இருந்தது. தற்போதைய ஆய்வில், நாங்கள் 200 µm × 20 µm (அகலம் × உயரம்) அளவுள்ள ஒரு நுண்பாய்ம சாதனத்தைப் பயன்படுத்தினோம், அதன் குறுக்குவெட்டுப் பகுதி பெரிதாக்கப்பட்ட விந்தணு சேமிப்புக் குழாயின் (SST) குறுக்குவெட்டுப் பகுதிக்கு ஓரளவு நெருக்கமாக உள்ளது. கூடுதலாக, பாயும் திரவத்தில் விந்தணுவின் இயக்கம் மற்றும் திரள்வு நடத்தையை நாங்கள் ஆய்வு செய்தோம். இது, விந்தணு சேமிப்புக் குழாய் எபிதீலியல் செல்களால் உற்பத்தி செய்யப்படும் திரவமானது, விந்தணுக்களை உள்ளீட்டுப் பகுதியில் ஒரு எதிர்-நீரோட்ட (பாய்மவியல்) திசையில் வைத்திருக்கிறது என்ற ஃபோர்மேனின் கருதுகோளுடன் ஒத்துப்போகிறது.
கருக்குழாய்க்குள் விந்தணுக்களின் இயக்கத்தைக் கண்காணிப்பதில் உள்ள சிக்கல்களைக் களைவதும், ஒரு மாறும் சூழலில் விந்தணுக்களின் பாய்வியல் மற்றும் நடத்தையைப் படிப்பதில் உள்ள சிரமங்களைத் தவிர்ப்பதும் இந்த ஆய்வின் நோக்கமாக இருந்தது. ஒரு கோழியின் இனப்பெருக்க உறுப்புகளில் விந்தணு இயக்கத்தை உருவகப்படுத்த, நிலைமின் அழுத்தத்தை உருவாக்கும் ஒரு நுண்பாய்ம சாதனம் பயன்படுத்தப்பட்டது.
நீர்த்த விந்தணு மாதிரியின் (1:40) ஒரு துளி நுண்குழாய் சாதனத்தில் ஏற்றப்பட்டபோது, ​​இரண்டு வகையான விந்தணு இயக்கங்களை அடையாளம் காண முடிந்தது (தனித்த விந்தணுக்கள் மற்றும் பிணைக்கப்பட்ட விந்தணுக்கள்). மேலும், விந்தணுக்கள் நீரோட்டத்திற்கு எதிராக நீந்தும் போக்கைக் கொண்டிருந்தன (நேர்மறை பாய்வியல்; காணொளி 1, 2). தனித்த விந்தணுக்களை விட விந்தணுக் கொத்துகளின் வேகம் குறைவாக இருந்தபோதிலும் (p < 0.001), அவை நேர்மறை நீரோட்ட ஈர்ப்பைக் காட்டும் விந்தணுக்களின் சதவீதத்தை அதிகரித்தன (p < 0.001; அட்டவணை 2). தனித்த விந்தணுக்களை விட விந்தணுக் கொத்துகளின் வேகம் குறைவாக இருந்தபோதிலும் (p < 0.001), அவை நேர்மறை நீரோட்ட ஈர்ப்பைக் காட்டும் விந்தணுக்களின் சதவீதத்தை அதிகரித்தன (p < 0.001; அட்டவணை 2). ஹோத்யா புச்கி ஸ்பெர்மாடோசோயிடோவ் இமேலி போல் நிஸ்குயு ஸ்கோரோஸ்ட், செம் யு ஓடினோச்ன் ஸ்பெர்மாடோசோவிடோவ் (ப <0,001), முன்னோடி ஸ்பெர்மடோசோய்டோவ், демонстрирующих положительный реотаксис (ப <0,001; таблица 2). விந்தணுக் கொத்துகள் ஒற்றை விந்தணுக்களை விடக் குறைந்த வேகத்தைக் கொண்டிருந்தாலும் (p < 0.001), அவை நேர்மறை நீரோட்ட ஈர்ப்பைக் காட்டும் விந்தணுக்களின் சதவீதத்தை அதிகரித்தன (p < 0.001; அட்டவணை 2).尽管精子束的速度低于孤独精子的速度（p < 0.001）,但它们增加了显示阳性流变性的精子百分比（p <0.001；表2）。尽管 精子束 的 速度 低于 孤独 的 速度 （p <0.001 எடுத்துக்காட்டாக, ஹோட்யா ஸ்கொரோஸ்ட் புச்கோவ் ஸ்பெர்மடோசோய்டோவ் பைல நிஜே, செம் யு ஓடினோச்ன்ய்ஸ் ஸ்பர்மேடோசோயிடோவ் (ப <0,001), ஆன்லைன் குறிப்பு ஸ்பெர்மடோசோய்டோவ் எஸ் положительной реологией (ப <0,001; таблица 2). விந்தணுக் கொத்துகளின் வேகம் ஒற்றை விந்தணுக்களின் வேகத்தை விடக் குறைவாக இருந்தபோதிலும் (p < 0.001), அவை நேர்மறை பாய்மவியல் கொண்ட விந்தணுக்களின் சதவீதத்தை அதிகரித்தன (p < 0.001; அட்டவணை 2).ஒற்றை விந்தணுக்கள் மற்றும் விந்தணுக் கொத்துகளுக்கான நேர்மறை பாய்மவியல் முறையே சுமார் 53% மற்றும் 85% என மதிப்பிடப்பட்டுள்ளது.
ஷர்காஷி கோழிகளின் விந்து வெளியேற்றப்பட்ட உடனேயே, விந்தணுக்கள் டஜன் கணக்கான தனிநபர்களைக் கொண்ட நேர்கோட்டுத் தொகுப்புகளாக உருவாகின்றன என்பது அவதானிக்கப்பட்டுள்ளது. இந்தத் தொகுப்புகள் காலப்போக்கில் நீளத்திலும் தடிமனிலும் அதிகரித்து, சிதைவதற்கு முன்பு பல மணிநேரம் வரை ஆய்வகத்தில் நிலைத்திருக்கக்கூடும் (காணொளி 3). இந்த இழையாலான தொகுப்புகள், எபிடிடிமிஸின் முடிவில் உருவாகும் எக்கிட்னா விந்தணுக்களைப் போன்ற வடிவத்தில் உள்ளன. ஷர்காஷி கோழியின் விந்து, சேகரிக்கப்பட்ட ஒரு நிமிடத்திற்கும் குறைவான நேரத்தில், ஒன்றுசேர்ந்து ஒரு வலைப்பின்னல் தொகுப்பை உருவாக்கும் அதிகப் போக்கைக் கொண்டிருப்பது கண்டறியப்பட்டுள்ளது. இந்தத் தொகுப்புகள் இயங்குதன்மை கொண்டவை மற்றும் அருகிலுள்ள எந்தச் சுவர்களிலோ அல்லது நிலையான பொருட்களிலோ ஒட்டிக்கொள்ளும் திறன் கொண்டவை. விந்தணுத் தொகுப்புகள் விந்தணுக்களின் வேகத்தைக் குறைத்தாலும், பருமனளவில் அவை அவற்றின் நேர்கோட்டுத் தன்மையை அதிகரிக்கின்றன என்பது தெளிவாகிறது. தொகுப்புகளில் சேகரிக்கப்பட்ட விந்தணுக்களின் எண்ணிக்கையைப் பொறுத்து, தொகுப்புகளின் நீளம் மாறுபடுகிறது. தொகுப்பின் இரண்டு பகுதிகள் தனிமைப்படுத்தப்பட்டன: ஒன்று, ஒன்றுசேர்ந்த விந்தணுவின் தனித்த தலையை உள்ளடக்கிய ஆரம்பப் பகுதி; மற்றொன்று, விந்தணுவின் வால் மற்றும் முழு தொலை முனையையும் உள்ளடக்கிய இறுதிப் பகுதி. அதிவேக கேமராவைப் (950 fps) பயன்படுத்தி, கற்றையின் ஆரம்பப் பகுதியில் ஒன்றிணைந்த விந்தணுக்களின் தனித்த தலைகள் காணப்பட்டன. அவை தங்களின் அலைவு இயக்கத்தின் காரணமாக கற்றையின் அசைவுக்குக் காரணமாக அமைந்து, மீதமுள்ளவற்றை ஒரு சுருள் இயக்கத்துடன் கற்றைக்குள் இழுத்தன (காணொளி 4). இருப்பினும், நீண்ட கற்றைகளில், சில தனித்த விந்தணுத் தலைகள் உடலுடன் ஒட்டிக்கொண்டிருப்பதும், கற்றையின் இறுதிப் பகுதி அதனை முன்னோக்கிச் செலுத்த உதவும் இறக்கைகளாகச் செயல்படுவதும் காணப்பட்டது.
மெதுவாகப் பாயும் திரவத்தில், விந்தணுக் கற்றைகள் ஒன்றுக்கொன்று இணையாக நகர்கின்றன. இருப்பினும், நீரோட்டத்தின் வேகம் அதிகரிக்கும்போது, ​​நீரோட்டத்தால் அடித்துச் செல்லப்படாமல் இருப்பதற்காக, அவை ஒன்றன்மேல் ஒன்று மேற்பொருந்தி, அசையாமல் இருக்கும் எல்லாவற்றிலும் ஒட்டிக்கொள்ளத் தொடங்குகின்றன. ஒரு சில விந்தணுக்கள் ஒன்றையொன்று நெருங்கும்போது இந்தக் கற்றைகள் உருவாகின்றன; அவை ஒத்திசைவாக நகரத் தொடங்கி, ஒன்றையொன்று சுற்றிக்கொண்டு, பின்னர் ஒரு பிசுபிசுப்பான பொருளில் ஒட்டிக்கொள்கின்றன. படம் 1 மற்றும் 2, விந்தணுக்கள் எவ்வாறு ஒன்றையொன்று நெருங்கி, அவற்றின் வால்கள் ஒன்றையொன்று சுற்றிக்கொண்டு ஒரு சந்திப்பை உருவாக்குகின்றன என்பதைக் காட்டுகின்றன.
விந்தணுவின் பாய்மவியல் பண்புகளை ஆய்வு செய்வதற்காக, ஆராய்ச்சியாளர்கள் ஒரு நுண்குழாயில் பாய்ம ஓட்டத்தை உருவாக்க நிலைமின் அழுத்தத்தைப் பயன்படுத்தினர். 200 µm × 20 µm (அகலம் × உயரம்) அளவும், 3.6 µm நீளமும் கொண்ட ஒரு நுண்குழாய் பயன்படுத்தப்பட்டது. முனைகளில் ஊசிகள் பொருத்தப்பட்ட கொள்கலன்களுக்கு இடையில் நுண்குழாய்கள் பயன்படுத்தப்பட்டன. குழாய்களை மேலும் தெளிவாகக் காண்பிப்பதற்காக உணவு நிறமி பயன்படுத்தப்பட்டது.
இணைப்பு வடங்களையும் துணைக்கருவிகளையும் சுவரில் கட்டுங்கள். இந்தக் காணொளி கட்ட வேறுபாட்டு நுண்ணோக்கி மூலம் எடுக்கப்பட்டது. ஒவ்வொரு படத்துடனும், கட்ட வேறுபாட்டு நுண்ணோக்கி மற்றும் வரைபடப் படங்கள் வழங்கப்பட்டுள்ளன. (A) இரண்டு நீரோட்டங்களுக்கு இடையேயான இணைப்பு, சுருள் இயக்கத்தின் காரணமாக ஓட்டத்தை எதிர்க்கிறது (சிவப்பு அம்பு). (B) குழாய்க் கற்றைக்கும் கால்வாய்ச் சுவருக்கும் இடையேயான இணைப்பு (சிவப்பு அம்புகள்), அதே நேரத்தில் அவை மற்ற இரண்டு கற்றைகளுடன் (மஞ்சள் அம்புகள்) இணைக்கப்பட்டுள்ளன. (C) நுண் பாய்மக் கால்வாயில் உள்ள விந்தணுக் கற்றைகள் ஒன்றுடன் ஒன்று இணையத் தொடங்குகின்றன (சிவப்பு அம்புகள்), விந்தணுக் கற்றைகளின் வலைப்பின்னலை உருவாக்குகின்றன. (D) விந்தணுக் கற்றைகளின் வலைப்பின்னல் உருவாக்கம்.
நீர்த்த விந்தணுவின் ஒரு துளி நுண் பாய்ம சாதனத்தில் ஏற்றப்பட்டு, ஒரு ஓட்டம் உருவாக்கப்பட்டபோது, ​​விந்தணுக் கற்றையானது ஓட்டத்தின் திசைக்கு எதிராக நகர்வது காணப்பட்டது. அந்தக் கற்றைகள் நுண் கால்வாய்களின் சுவர்களில் இறுக்கமாகப் பொருந்துகின்றன, மேலும் கற்றைகளின் ஆரம்பப் பகுதியில் உள்ள தனித்த தலைகள் அவற்றுடன் இறுக்கமாகப் பொருந்துகின்றன (காணொளி 5). நீரோட்டத்தால் அடித்துச் செல்லப்படுவதைத் தடுப்பதற்காக, அவை தங்கள் பாதையில் உள்ள குப்பைகள் போன்ற எந்தவொரு நிலையான துகள்களுடனும் ஒட்டிக்கொள்கின்றன. காலப்போக்கில், இந்தக் கற்றைகள் மற்ற ஒற்றை விந்தணுக்களையும் குட்டையான கற்றைகளையும் சிக்க வைக்கும் நீண்ட இழைகளாக மாறுகின்றன (காணொளி 6). ஓட்டம் மெதுவாகத் தொடங்கும்போது, ​​நீண்ட விந்தணுக் கோடுகள் ஒரு விந்தணுக் கோடுகளின் வலையமைப்பை உருவாக்கத் தொடங்குகின்றன (காணொளி 7; படம் 2).
அதிக ஓட்ட வேகத்தில் (V > 33 µm/s), உருவாகும் பல தனிப்பட்ட விந்தணுக் கொத்துக்களைப் பிடிக்கும் முயற்சியானது, ஓட்டத்தின் அடித்துச் செல்லும் விசையைச் சிறப்பாக எதிர்ப்பதால், இழைகளின் சுருள் இயக்கங்கள் அதிகரிக்கின்றன. அதிக ஓட்ட வேகத்தில் (V > 33 µm/s), உருவாகும் பல தனிப்பட்ட விந்தணுக் கொத்துக்களைப் பிடிக்கும் முயற்சியானது, ஓட்டத்தின் அடித்துச் செல்லும் விசையைச் சிறப்பாக எதிர்ப்பதால், இழைகளின் சுருள் இயக்கங்கள் அதிகரிக்கின்றன. பிரை வைசோகோய் ஸ்கோரோஸ்டி போடோகா (வி > 33 எம்கேஎம்/செ) ஸ்பைரலெவிட்னி டிஸ்விஷேனியா நிதே யூசிலிவயுட்சியா, போஸ்கோல்ப்ஸ் поймать множество отдельных ஸ்பெர்மடோசோய்டோவ், ஒப்ராசூசிக் புச்கி, கோடோரி லுச்ச் ப்ரோட்டிவோஸ்டோயட் டிரைஃபுயுஷே சிலே போடோகா. அதிக பாய்வு விகிதங்களில் (V > 33 µm/s), இழைகள் பல தனிப்பட்ட விந்தணுக்களைப் பிடிக்க முயற்சிப்பதால் அவற்றின் சுருள் இயக்கங்கள் அதிகரிக்கின்றன; இதனால் உருவாகும் கற்றைகள், பாய்வின் அடித்துச் செல்லும் விசையை சிறப்பாக எதிர்க்கும் திறன் கொண்டவையாகின்றன.在高流速(V > 33 µm/s)时，螺纹的螺旋运动增加，以试图捕捉许多形成束的单个精子，从而更好地抵抗流动的漂移力。在 高 流速 (v> 33 µm/s)更 地 抵抗 的 漂移力。。。。。。... ப்ரி வைசோகிக் ஸ்கொரோஸ்ட்யாஹ் போடோகா (வி > 33 எம்கேஎம்/செ) отdelныh ஸ்பெர்மடோஸோயிடோவ், ஒப்ராசூசிக் புச்கி, ச்டோபி லுச்ஷே சோப்ரோட்டிவ்லியாட்ஸியா சிலம் டிரைஃபா போட்டோகா. அதிக பாய்வு விகிதங்களில் (V > 33 µm/s), பாய்வின் நகர்வு விசைகளைச் சிறப்பாக எதிர்க்கும் பொருட்டு, பல தனிப்பட்ட விந்தணுக்களைக் கைப்பற்றி கற்றைகளை உருவாக்கும் முயற்சியில் இழைகளின் சுருள் இயக்கம் அதிகரிக்கிறது.அவர்கள் பக்கச் சுவர்களில் நுண் கால்வாய்களை இணைக்கவும் முயன்றனர்.
ஒளி நுண்ணோக்கியைப் (LM) பயன்படுத்தி, விந்தணுக் கற்றைகள், விந்தணுத் தலைகள் மற்றும் சுருண்ட வால்களின் தொகுப்புகளாக அடையாளம் காணப்பட்டன. பல்வேறு திரள்களைக் கொண்ட விந்தணுக் கற்றைகள், முறுக்கப்பட்ட தலைகள் மற்றும் கசையிழைத் திரள்கள், பல இணைந்த விந்தணு வால்கள், ஒரு வாலுடன் இணைக்கப்பட்ட விந்தணுத் தலைகள், மற்றும் வளைந்த உட்கருக்களைக் கொண்ட விந்தணுத் தலைகள் பல இணைந்த உட்கருக்களாகவும் அடையாளம் காணப்பட்டன. ஊடுசெலுத்து மின்னணு நுண்ணோக்கி (TEM). வருடு மின்னணு நுண்ணோக்கி (SEM) மூலம், விந்தணுக் கற்றைகள், விந்தணுத் தலைகளின் உறையிடப்பட்ட திரள்களாக இருப்பதும், அந்த விந்தணுத் திரள்கள் சுற்றப்பட்ட வால்களின் இணைக்கப்பட்ட வலையமைப்பைக் கொண்டிருப்பதும் தெரியவந்தது.
விந்தணுக்களின் உருவவியல் மற்றும் மீநுண் கட்டமைப்பு, விந்தணுக் கற்றைகளின் உருவாக்கம் ஆகியவை ஒளி நுண்ணோக்கி (அரைத் தோற்றம்), வருடு மின்னணு நுண்ணோக்கி (SEM) மற்றும் ஊடுசெலுத்து மின்னணு நுண்ணோக்கி (TEM) ஆகியவற்றைப் பயன்படுத்தி ஆய்வு செய்யப்பட்டன; விந்தணுப் பூச்சுகள் அக்ரிடின் ஆரஞ்சு கொண்டு சாயமிடப்பட்டு, எபிஃப்ளூரசன்ஸ் நுண்ணோக்கி மூலம் பரிசோதிக்கப்பட்டன.
அக்ரிடின் ஆரஞ்சு கொண்டு விந்தணுப் பூச்சுக்குச் சாயம் பூசியபோது (படம் 3B), விந்தணுக்களின் தலைகள் ஒன்றோடொன்று ஒட்டிக்கொண்டு சுரப்புப் பொருளால் மூடப்பட்டிருந்தன, இது பெரிய கொத்துகள் உருவாக வழிவகுத்தது (படம் 3D). விந்தணுக் கட்டுகள், இணைக்கப்பட்ட வால்களின் வலைப்பின்னலுடன் கூடிய விந்தணுத் திரள்களைக் கொண்டிருந்தன (படம் 4A-C). விந்தணுக் கட்டுகள், பல விந்தணுக்களின் வால்கள் ஒன்றாக ஒட்டிக்கொண்டு உருவாகின்றன (படம் 4D). சுரப்புகள் (படம் 4E,F) விந்தணுக் கட்டுகளின் தலைகளை மூடியிருந்தன.
கட்ட வேறுபாட்டு நுண்ணோக்கி மற்றும் அக்ரிடின் ஆரஞ்சு சாயமேற்றப்பட்ட விந்தணுப் பூச்சுகளைப் பயன்படுத்தி, விந்தணுக்களின் தலைகள் ஒன்றாக ஒட்டிக்கொள்வது கண்டறியப்பட்டது. (A) ஆரம்பகால விந்தணுக் கொத்து உருவாக்கம் ஒரு விந்தணு (வெள்ளை வட்டம்) மற்றும் மூன்று விந்தணுக்களுடன் (மஞ்சள் வட்டம்) தொடங்குகிறது, இதன் சுருள் வாலில் தொடங்கி தலையில் முடிகிறது. (B) அக்ரிடின் ஆரஞ்சு சாயமேற்றப்பட்ட விந்தணுப் பூச்சின் ஒளிநுண்ணோக்கிப் படம், ஒட்டிக்கொண்டிருக்கும் விந்தணுத் தலைகளைக் (அம்புக்குறிகள்) காட்டுகிறது. வெளியேற்றம் தலை(களை) மூடியுள்ளது. உருப்பெருக்கம் × 1000. (C) ஒரு நுண்பாய்மக் கால்வாயில் பாய்மத்தால் கொண்டு செல்லப்படும் ஒரு பெரிய கற்றையின் உருவாக்கம் (950 fps வேகத்தில் செல்லும் அதிவேக கேமராவைப் பயன்படுத்தி). (D) அக்ரிடின் ஆரஞ்சு சாயமேற்றப்பட்ட விந்தணுப் பூச்சின் நுண்ணோக்கிப் படம், பெரிய கொத்துகளைக் (அம்புக்குறிகள்) காட்டுகிறது. உருப்பெருக்கம்: ×200.
அக்ரிடின் ஆரஞ்சு சாயமேற்றப்பட்ட ஒரு விந்தணுக் கற்றை மற்றும் ஒரு விந்தணுப் பூச்சின் ஸ்கேனிங் எலக்ட்ரான் நுண்ணோக்கிப் படம். (A, B, D, E) ஆகியவை விந்தணுக்களின் எண்ணிம வண்ண ஸ்கேனிங் எலக்ட்ரான் நுண்ணோக்கிப் படங்கள் ஆகும், மற்றும் C மற்றும் F ஆகியவை வால் வலையைச் சுற்றிப் பல விந்தணுக்கள் இணைந்திருப்பதைக் காட்டும் அக்ரிடின் ஆரஞ்சு சாயமேற்றப்பட்ட விந்தணுப் பூச்சுகளின் நுண்ணோக்கிப் படங்கள் ஆகும். (AC) விந்தணுத் திரள்கள், இணைக்கப்பட்ட வால்களின் (அம்புக்குறிகள்) வலையமைப்பாகக் காட்டப்பட்டுள்ளன. (D) வாலைச் சுற்றிப் பல விந்தணுக்கள் (ஒட்டும் பொருளுடன், இளஞ்சிவப்பு வெளிப்புறக் கோடு, அம்புக்குறி) ஒட்டிக்கொண்டிருத்தல். (E மற்றும் F) ஒட்டும் பொருளால் (சுட்டிக்காட்டிகள்) மூடப்பட்ட விந்தணுத் தலைத் திரள்கள் (சுட்டிக்காட்டிகள்). விந்தணுக்கள் பல சுழல் போன்ற அமைப்புகளுடன் (F) கட்டுகளை உருவாக்கியுள்ளன. (C) ×400 மற்றும் (F) ×200 உருப்பெருக்கங்கள்.
டிரான்ஸ்மிஷன் எலக்ட்ரான் மைக்ரோஸ்கோப்பைப் பயன்படுத்தி, விந்தணுக் கொத்துகளில் இணைக்கப்பட்ட வால்கள் (படம் 6A, C), வால்களுடன் இணைக்கப்பட்ட தலைகள் (படம் 6B), அல்லது வால்களுடன் இணைக்கப்பட்ட தலைகள் (படம் 6D) இருப்பதைக் கண்டறிந்தோம். கொத்தில் உள்ள விந்தணுக்களின் தலைகள் வளைந்திருந்தன, அவை குறுக்குவெட்டுத் தோற்றத்தில் இரண்டு உட்கருப் பகுதிகளைக் காட்டின (படம் 6D). வெட்டப்பட்ட கொத்தில், விந்தணுக்கள் இரண்டு உட்கருப் பகுதிகள் மற்றும் பல கசையிழைப் பகுதிகளுடன் ஒரு முறுக்கப்பட்ட தலையைக் கொண்டிருந்தன (படம் 5A).
விந்தணுக் கொத்தில் உள்ள இணைக்கும் வால்களையும், விந்தணுத் தலைகளை இணைக்கும் ஒட்டுபொருளையும் காட்டும் எண்ணிம வண்ண எலக்ட்ரான் நுண்ணோக்கிப் படம். (A) அதிக எண்ணிக்கையிலான விந்தணுக்களின் இணைக்கப்பட்ட வால். செங்குத்து (அம்புக்குறி) மற்றும் கிடைமட்ட (அம்புக்குறி) ஆகிய இரண்டு தோற்றங்களிலும் வால் எப்படித் தெரிகிறது என்பதைக் கவனிக்கவும். (B) விந்தணுவின் தலை (அம்புக்குறி) வாலுடன் (அம்புக்குறி) இணைக்கப்பட்டுள்ளது. (C) பல விந்தணு வால்கள் (அம்புக்குறிகள்) இணைக்கப்பட்டுள்ளன. (D) ஒட்டுபொருள் (AS, நீலம்) நான்கு விந்தணுத் தலைகளை (ஊதா) இணைக்கிறது.
சுரப்புகள் அல்லது சவ்வுகளால் மூடப்பட்ட விந்தணுக் கற்றைகளில் உள்ள விந்தணுத் தலைகளைக் கண்டறிய ஸ்கேனிங் எலக்ட்ரான் நுண்ணோக்கி பயன்படுத்தப்பட்டது (படம் 6B). இது, விந்தணுக் கற்றைகள் புறச்செல் பொருளால் நிலைநிறுத்தப்பட்டிருப்பதைக் குறிக்கிறது. திரண்ட பொருளானது விந்தணுத் தலையில் (ஜெல்லிமீன் தலை போன்ற அமைப்பு; படம் 5B) செறிந்து, தொலைவில் விரிவடைந்தது. அக்ரிடின் ஆரஞ்சு கொண்டு சாயமேற்றப்பட்டபோது, ​​இது ஒளிரும் நுண்ணோக்கியின் கீழ் ஒரு பிரகாசமான மஞ்சள் நிறத் தோற்றத்தைக் கொடுத்தது (படம் 6C). இந்தப் பொருள் ஸ்கேனிங் நுண்ணோக்கியின் கீழ் தெளிவாகத் தெரிகிறது மற்றும் இது ஒரு பிணைப்பானாகக் கருதப்படுகிறது. அரை மெல்லிய வெட்டுத் துண்டுகளும் (படம் 5C) மற்றும் அக்ரிடின் ஆரஞ்சு கொண்டு சாயமேற்றப்பட்ட விந்தணுப் பூச்சுகளும், அடர்த்தியாக நிரம்பிய தலைகளையும் சுருண்ட வால்களையும் கொண்ட விந்தணுக் கற்றைகளைக் காட்டின (படம் 5D).
பல்வேறு முறைகளைப் பயன்படுத்தி, விந்தணுத் தலைகள் ஒன்றுசேர்வதையும் மடிந்த வால்களையும் காட்டும் பல்வேறு ஒளிநுண்படங்கள். (A) ஒரு விந்தணுக் கொத்தின் குறுக்குவெட்டு டிஜிட்டல் வண்ண ஊடுருவல் எலக்ட்ரான் நுண்ணோக்கிப் படம், இதில் இரு-பகுதி உட்கரு (நீலம்) மற்றும் பல கசையிழைப் பகுதிகளைக் (பச்சை) கொண்ட ஒரு சுருண்ட விந்தணுத் தலை காட்டப்பட்டுள்ளது. (B) மூடப்பட்டிருப்பது போல் தோன்றும் ஜெல்லிமீன் போன்ற விந்தணுத் தலைகளின் (அம்புக்குறிகள்) ஒரு கொத்தைக் காட்டும் டிஜிட்டல் வண்ண வருடல் எலக்ட்ரான் நுண்ணோக்கிப் படம். (C) ஒன்றுசேர்ந்த விந்தணுத் தலைகளையும் (அம்புக்குறிகள்) சுருண்ட வால்களையும் (அம்புக்குறிகள்) காட்டும் அரை-மெல்லிய வெட்டுத் தோற்றம். (D) அக்ரிடின் ஆரஞ்சு சாயமேற்றப்பட்ட ஒரு விந்தணுப் பூச்சின் நுண்ணோக்கிப் படம், இதில் விந்தணுத் தலைகளின் (அம்புக்குறிகள்) திரள்களும், சுருண்டு ஒட்டிக்கொண்டிருக்கும் வால்களும் (அம்புக்குறிகள்) காட்டப்பட்டுள்ளன. ஒரு பிசுபிசுப்பான பொருள் (S) விந்தணுவின் தலையை மூடியிருப்பதைக் கவனிக்கவும். (D) × 1000 உருப்பெருக்கம்.
டிரான்ஸ்மிஷன் எலக்ட்ரான் மைக்ரோஸ்கோப்பைப் (படம் 7A) பயன்படுத்தி, விந்தணுக்களின் தலைகள் முறுக்கப்பட்டிருப்பதும், உட்கருக்கள் சுருள் வடிவில் இருப்பதும் கவனிக்கப்பட்டது. அக்ரிடின் ஆரஞ்சு கொண்டு சாயமேற்றப்பட்டு, ஃப்ளோரசன்ஸ் மைக்ரோஸ்கோப்பைப் (படம் 7B) பயன்படுத்தி ஆய்வு செய்யப்பட்ட விந்தணுப் பூச்சுகள் இதை உறுதிப்படுத்தின.
(A) எண்ணிம வண்ணப் பரிமாற்ற எலக்ட்ரான் நுண்ணோக்கிப் படம் மற்றும் (B) அக்ரிடின் ஆரஞ்சு சாயம் பூசப்பட்ட விந்தணுப் பூச்சு, சுருண்ட தலைகளையும், விந்தணுத் தலைகள் மற்றும் வால்கள் இணைந்திருப்பதையும் (அம்புக்குறிகள்) காட்டுகிறது. (B) × 1000 உருப்பெருக்கம்.
ஷர்காஸியின் விந்தணுக்கள் ஒன்றுசேர்ந்து நகரக்கூடிய இழைக்கற்றைகளை உருவாக்குகின்றன என்பது ஒரு சுவாரஸ்யமான கண்டுபிடிப்பாகும். இந்தக் கற்றைகளின் பண்புகள், விந்தணு உறையில் (SST) விந்தணுக்களை உறிஞ்சுவதிலும் சேமிப்பதிலும் அவற்றின் சாத்தியமான பங்கைப் புரிந்துகொள்ள நமக்கு உதவுகின்றன.
இனப்பெருக்கத்திற்குப் பிறகு, விந்தணுக்கள் யோனிக்குள் நுழைந்து ஒரு தீவிரமான தேர்வு செயல்முறைக்கு உட்படுகின்றன, இதன் விளைவாக ஒரு குறிப்பிட்ட எண்ணிக்கையிலான விந்தணுக்கள் மட்டுமே SST-க்குள் நுழைகின்றன¹⁵,¹⁶. இன்றுவரை, விந்தணுக்கள் SST-க்குள் நுழைவதற்கும் வெளியேறுவதற்கும் ஆன வழிமுறைகள் தெளிவாக இல்லை. கோழி இனங்களில், விந்தணுக்கள் இனத்தைப் பொறுத்து 2 முதல் 10 வாரங்கள் வரை நீண்ட காலத்திற்கு SST-இல் சேமிக்கப்படுகின்றன⁶. SST-இல் சேமிக்கப்படும் போது விந்து திரவத்தின் நிலை குறித்து சர்ச்சை நீடிக்கிறது. அவை இயக்கத்தில் உள்ளதா அல்லது ஓய்வில் உள்ளதா? வேறுவிதமாகக் கூறினால், விந்தணுக்கள் இவ்வளவு நீண்ட காலத்திற்கு SST-இல் தங்கள் நிலையை எவ்வாறு தக்கவைத்துக் கொள்கின்றன?
விந்தணுக்களின் இயக்கத்தைக் கொண்டு SST-யில் தங்குவதையும் வெளியேறுவதையும் விளக்க முடியும் என்று ஃபோர்மேன்4 பரிந்துரைத்தார். SST எபிதீலியத்தால் உருவாக்கப்படும் திரவ ஓட்டத்திற்கு எதிராக நீந்துவதன் மூலம் விந்தணுக்கள் தங்கள் நிலையைத் தக்கவைத்துக் கொள்கின்றன என்றும், ஆற்றல் பற்றாக்குறையால் அவை பின்னோக்கி நகரத் தொடங்கும் நிலைக்குக் கீழே அவற்றின் வேகம் குறையும்போது SST-யிலிருந்து வெளியேற்றப்படுகின்றன என்றும் ஆய்வாளர்கள் கருதுகோள் முன்வைக்கின்றனர். SST எபிதீலியல் செல்களின் நுனிப் பகுதியில் அக்குவாபோரின்கள் 2, 3, மற்றும் 9 இருப்பதை ஸானிபோனி5 உறுதிப்படுத்தினார், இது ஃபோர்மேனின் விந்தணு சேமிப்பு மாதிரியை மறைமுகமாக ஆதரிக்கக்கூடும். தற்போதைய ஆய்வில், ஷர்காஷியின் விந்தணுக்களில் கிட்டத்தட்ட பாதி, பாயும் திரவத்தில் நேர்மறை ரியாலஜியைக் காட்டுவதையும், திரண்ட விந்தணுக் கொத்துகள் நேர்மறை ரியாலஜியைக் காட்டும் விந்தணுக்களின் எண்ணிக்கையை அதிகரிப்பதையும் நாங்கள் கண்டறிந்தோம், இருப்பினும் திரள்வது அவற்றின் வேகத்தைக் குறைக்கிறது. பறவையின் ஃபலோபியன் குழாய் வழியாக விந்தணுக்கள் கருத்தரிப்பு நடைபெறும் இடத்திற்கு எவ்வாறு பயணிக்கின்றன என்பது முழுமையாகப் புரிந்து கொள்ளப்படவில்லை. பாலூட்டிகளில், ஃபலோபியன் குழாய் திரவம் விந்தணுக்களை வேதி ஈர்ப்பு செய்கிறது. இருப்பினும், வேதி ஈர்ப்பிகள் விந்தணுக்களை நீண்ட தூரங்களை அணுகும்படி வழிநடத்துவதாக நம்பப்படுகிறது7. எனவே, விந்தணுப் போக்குவரத்திற்கு மற்ற வழிமுறைகள் காரணமாகின்றன. இனச்சேர்க்கைக்குப் பிறகு வெளியிடப்படும் ஃபலோபியன் குழாய் திரவத்திற்கு எதிராக விந்தணுக்கள் தங்களை நிலைநிறுத்திக் கொண்டு பாயும் திறன், எலிகளில் விந்தணுக்களை இலக்கு வைப்பதில் ஒரு முக்கிய காரணியாக இருப்பதாகக் கூறப்படுகிறது. பறவைகள் மற்றும் ஊர்வனவற்றில், விந்தணுக்கள் சிலியரி நீரோட்டத்திற்கு எதிராக நீந்துவதன் மூலம் அண்டக்குழாய்களைக் கடக்கின்றன என்று பார்க்கர் 17 பரிந்துரைத்தார். இது பறவைகளில் சோதனை ரீதியாக நிரூபிக்கப்படவில்லை என்றாலும், ஒரு கவர்ஸ்லிப் மற்றும் ஸ்லைடுக்கு இடையில் ஒரு வடிகட்டித் தாள் துண்டைக் கொண்டு ஒரு மெல்லிய திரவ அடுக்கு உருவாக்கப்படும்போது, ​​பறவை விந்தணுக்கள் நேர்மறையான முடிவுகளைத் தருகின்றன என்பதை அடோல்பி18 முதன்முதலில் கண்டறிந்தார். பாய்வியல். ஹினோ மற்றும் யனகிமாச்சி [19] ஒரு எலியின் சூலகம்-ஃபலோபியன் குழாய்-கருப்பை அமைப்பை ஒரு பெர்ஃப்யூஷன் வளையத்தில் வைத்து, ஃபலோபியன் குழாய்களில் திரவ ஓட்டத்தைக் காட்சிப்படுத்த இஸ்த்மஸில் 1 µl மையைச் செலுத்தினர். கருக்குழாய்க்குள் மிகவும் தீவிரமான சுருங்குதல் மற்றும் தளர்தல் இயக்கத்தை அவர்கள் கவனித்தனர், அதில் அனைத்து மை உருண்டைகளும் கருக்குழாயின் ஆம்புல்லாவை நோக்கி சீராக நகர்ந்து கொண்டிருந்தன. விந்தணுக்களை மேலேற்றுவதற்கும் கருவுறுதலுக்கும் கீழ் கருக்குழாயிலிருந்து மேல் கருக்குழாய்க்கு குழாய் திரவ ஓட்டத்தின் முக்கியத்துவத்தை ஆசிரியர்கள் வலியுறுத்துகின்றனர். கோழிகள் மற்றும் வான்கோழிகளில், விந்தணுக்கள் சேமிக்கப்படும் யோனி நுழைவாயிலிலிருந்து, அவை சேமிக்கப்படும் கருப்பை-யோனி சந்திப்புக்கு தீவிர இயக்கத்தின் மூலம் இடம்பெயர்கின்றன என்று பிரில்லார்ட்20 அறிக்கை செய்தார். இருப்பினும், கருப்பை-யோனி சந்திப்புக்கும் இன்ஃபண்டிபுலத்திற்கும் இடையில் இந்த இயக்கம் தேவையில்லை, ஏனெனில் விந்தணுக்கள் செயலற்ற இடப்பெயர்ச்சி மூலம் கொண்டு செல்லப்படுகின்றன. இந்த முந்தைய பரிந்துரைகளையும் தற்போதைய ஆய்வில் பெறப்பட்ட முடிவுகளையும் அறிந்திருப்பதால், விந்தணுக்களின் மேல்நோக்கி நகரும் திறன் (பாய்மவியல்) தேர்வு செயல்முறைக்கு அடிப்படையாக இருக்கும் பண்புகளில் ஒன்றாகும் என்று கருதலாம். இது யோனி வழியாக விந்தணுக்கள் செல்வதையும், சேமிப்பிற்காக அவை CCT-க்குள் நுழைவதையும் தீர்மானிக்கிறது. Forman4 குறிப்பிட்டது போல, இது விந்தணுக்கள் ஒரு குறிப்பிட்ட காலத்திற்கு SST மற்றும் அதன் வாழ்விடத்திற்குள் நுழைவதற்கும், பின்னர் அவற்றின் வேகம் குறையத் தொடங்கும் போது வெளியேறுவதற்கும் வழிவகுக்கலாம்.
மறுபுறம், மட்சுசாகி மற்றும் சசனாமி 21, பறவைகளின் விந்தணுக்கள் ஆண் மற்றும் பெண் இனப்பெருக்கப் பாதைகளில் செயலற்ற நிலையிலிருந்து இயங்கும் நிலைக்கு இயக்க மாற்றங்களுக்கு உள்ளாகின்றன என்று பரிந்துரைத்தனர். விந்தணு உறைக்குள் (SST) தங்கியிருக்கும் விந்தணுக்களின் இயக்கம் தடுக்கப்படுவது, விந்தணுக்கள் நீண்ட காலம் சேமிக்கப்படுவதையும், பின்னர் SST-ஐ விட்டு வெளியேறிய பிறகு புத்துயிர் பெறுவதையும் விளக்குவதாக முன்மொழியப்பட்டுள்ளது. ஆக்சிஜன் பற்றாக்குறை நிலைகளில், மட்சுசாகி மற்றும் குழுவினர் 1, SST-இல் லாக்டேட்டின் அதிக உற்பத்தி மற்றும் வெளியீட்டைப் பதிவு செய்தனர், இது தங்கியிருக்கும் விந்தணுக்களின் இயக்கத்தைத் தடுக்க வழிவகுக்கலாம். இந்த நிலையில், விந்தணுவின் பாய்மவியல் முக்கியத்துவம், விந்தணுக்களைத் தேர்ந்தெடுப்பதிலும் உறிஞ்சுவதிலும் பிரதிபலிக்கிறது, அவற்றின் சேமிப்பில் அல்ல.
கோழிகளில் விந்தணுக்கள் நீண்ட காலம் தங்கியிருப்பதற்கு, விந்தணுக்கள் ஒன்றுகூடும் முறை ஒரு நம்பத்தகுந்த விளக்கமாகக் கருதப்படுகிறது²,²²,²³. பாக்ஸ்ட் மற்றும் குழுவினர்², காடைகளின் கருக்குழாய் நுண்குழாயில் (CCM) பெரும்பாலான விந்தணுக்கள் ஒன்றுடன் ஒன்று ஒட்டிக்கொண்டு, கற்றை போன்ற திரள்களை உருவாக்குவதையும், ஒற்றை விந்தணுக்கள் அரிதாகவே காணப்படுவதையும் கண்டறிந்தனர். மறுபுறம், வென் மற்றும் குழுவினர்²⁴, கோழிகளின் கருக்குழாய் உள்ளீடில் (SST lumen) அதிக சிதறிய விந்தணுக்களையும் குறைவான விந்தணுக் கொத்துகளையும் கண்டறிந்தனர். இந்தக் கண்காணிப்புகளின் அடிப்படையில், விந்தணுக்கள் ஒன்றுகூடும் தன்மை பறவைகளுக்கு இடையிலும், ஒரே விந்து வெளியேற்றத்தில் உள்ள விந்தணுக்களுக்கு இடையிலும் வேறுபடுகிறது என்று கருதலாம். மேலும், வான் கிரே மற்றும் குழுவினர்⁹, ஒன்றுகூடிய விந்தணுக்கள் சீரற்ற முறையில் பிரிவதே, கருக்குழாய் உள்ளீடிற்குள் விந்தணுக்கள் படிப்படியாக ஊடுருவுவதற்குக் காரணம் என்று பரிந்துரைத்தனர். இந்தக் கருதுகோளின்படி, குறைந்த திரள் திறன் கொண்ட விந்தணுக்கள் SST-யிலிருந்து முதலில் வெளியேற்றப்பட வேண்டும். இந்தச் சூழலில், விந்தணுக்களின் திரளும் திறன், அசுத்தமான பறவைகளில் விந்தணுப் போட்டியின் முடிவைப் பாதிக்கும் ஒரு காரணியாக இருக்கலாம். மேலும், திரண்ட விந்தணு எவ்வளவு நேரம் பிரிகிறதோ, அவ்வளவு நேரம் கருவுறுதல் திறன் பராமரிக்கப்படுகிறது.
பல ஆய்வுகளில்²,²²,²⁴ விந்தணுக்கள் ஒன்றுசேர்வதும், அவை கற்றைகளாக ஒன்றுசேர்வதும் காணப்பட்டபோதிலும், விந்துத் துளிக்குள் (SST) அவற்றின் இயக்கவியல் கண்காணிப்பின் சிக்கலான தன்மை காரணமாக அவை விரிவாக விவரிக்கப்படவில்லை. ஆய்வகத்தில் (in vitro) விந்தணுக்கள் ஒன்றுசேர்வதை ஆய்வு செய்ய பல முயற்சிகள் மேற்கொள்ளப்பட்டுள்ளன. தொங்கும் விந்துத் துளியிலிருந்து மெல்லிய கம்பி அகற்றப்பட்டபோது, ​​விரிவான ஆனால் நிலையற்ற ஒன்றுசேர்தல் காணப்பட்டது. இது, விந்துச் சுரப்பியைப் போல, துளியிலிருந்து ஒரு நீளமான குமிழி வெளியே நீட்டிக்கொண்டிருக்க வழிவகுத்தது. முப்பரிமாண (3D) வரம்புகள் மற்றும் குறுகிய சொட்டு உலர்த்தும் நேரங்கள் காரணமாக, முழுத் தொகுதியும் விரைவாகச் செயலிழந்து போனது¹. தற்போதைய ஆய்வில், ஷர்காஷி கோழிகள் மற்றும் நுண் பாய்ம சில்லுகளைப் பயன்படுத்தி, இந்தக் கற்றைகள் எவ்வாறு உருவாகின்றன மற்றும் அவை எவ்வாறு நகர்கின்றன என்பதை எங்களால் விவரிக்க முடிந்தது. விந்து சேகரிக்கப்பட்ட உடனேயே விந்தணுக் கற்றைகள் உருவாகி, பாய்வில் இருக்கும்போது நேர்மறை பாய்மவியல் பண்புகளைக் காட்டி, ஒரு சுருள் வடிவில் நகர்வது கண்டறியப்பட்டது. மேலும், வெறும் கண்ணால் பார்க்கும்போது, ​​தனித்த விந்தணுக்களுடன் ஒப்பிடுகையில், விந்தணுக் கற்றைகள் இயக்கத்தின் நேர்கோட்டுத் தன்மையை அதிகரிப்பது காணப்பட்டது. இது, சேமிப்புத் தளத்தை (SST) ஊடுருவுவதற்கு முன்பே விந்தணுக்கள் ஒன்றுகூடுதல் நிகழக்கூடும் என்பதையும், முன்பு பரிந்துரைக்கப்பட்டதைப் போல (டிங்காரி மற்றும் லேக்12) மன அழுத்தம் காரணமாக விந்தணு உற்பத்தி ஒரு சிறிய பகுதிக்கு மட்டும் கட்டுப்படுத்தப்படவில்லை என்பதையும் சுட்டிக்காட்டுகிறது. கொத்து உருவாக்கத்தின் போது, ​​விந்தணுக்கள் ஒரு சந்திப்பை உருவாக்கும் வரை ஒத்திசைந்து நீந்துகின்றன, பின்னர் அவற்றின் வால்கள் ஒன்றையொன்று சுற்றிக்கொள்கின்றன, மேலும் விந்தணுவின் தலைப்பகுதி தனியாக இருக்கும், ஆனால் விந்தணுவின் வாலும் அதன் தொலைதூரப் பகுதியும் ஒரு பிசுபிசுப்பான பொருளால் ஒன்றாக ஒட்டிக்கொள்கின்றன. எனவே, தசைநாரின் தனியாக உள்ள தலைப்பகுதியே இயக்கத்திற்குப் பொறுப்பாக இருந்து, தசைநாரின் மற்ற பகுதிகளை இழுக்கிறது. விந்தணுக் கொத்துகளின் ஸ்கேனிங் எலக்ட்ரான் நுண்ணோக்கிப் பரிசோதனையில், ஒட்டியிருந்த விந்தணுத் தலைகள் அதிக பிசுபிசுப்பான பொருளால் மூடப்பட்டிருந்தது தெரியவந்தது. இது, விந்தணுத் தலைகள் ஓய்வுக் கொத்துகளில் இணைக்கப்பட்டிருந்தன என்பதையும், இது சேமிப்புத் தளத்தை (SST) அடைந்த பிறகு ஏற்பட்டிருக்கலாம் என்பதையும் சுட்டிக்காட்டுகிறது.
விந்தணுப் பூச்சில் அக்ரிடின் ஆரஞ்சு சாயம் பூசும்போது, ​​ஒளிரும் நுண்ணோக்கியின் கீழ் விந்தணுக்களைச் சுற்றியுள்ள செல்வெளி ஒட்டும் பொருளைக் காணலாம். இந்தப் பொருள், விந்தணுக் கொத்துகள் சுற்றியுள்ள நீரோட்டத்துடன் அடித்துச் செல்லப்படாமல் இருப்பதற்காக, அவற்றைச் சுற்றியுள்ள மேற்பரப்புகள் அல்லது துகள்களில் ஒட்டிக்கொண்டு பற்றிக்கொள்ள உதவுகிறது. இவ்வாறு, நகரும் கொத்துகளின் வடிவத்தில் விந்தணுக்களின் ஒட்டும் தன்மையின் பங்கை எங்கள் ஆய்வுகள் காட்டுகின்றன. நீரோட்டத்திற்கு எதிராக நீந்தி, அருகிலுள்ள மேற்பரப்புகளில் ஒட்டிக்கொள்ளும் அவற்றின் திறன், விந்தணுக்கள் மேற்பரப்பு நீரில் (SST) நீண்ட நேரம் தங்குவதற்கு உதவுகிறது.
ரோத்ஸ்சைல்ட்25, ஒரு துளி திரவத்தில் மாட்டு விந்தணுவின் மிதக்கும் பரவலை ஆய்வு செய்ய ஹீமோசைட்டோமெட்ரி கேமராவைப் பயன்படுத்தினார். நுண்ணோக்கியின் செங்குத்து மற்றும் கிடைமட்ட ஒளியியல் அச்சுகள் இரண்டையும் கொண்ட கேமரா வழியாக அவர் ஒளிநுண்படங்களை எடுத்தார். விந்தணுக்கள் அறையின் மேற்பரப்பால் ஈர்க்கப்பட்டதை முடிவுகள் காட்டின. விந்தணுக்களுக்கும் மேற்பரப்பிற்கும் இடையே நீரியக்கவியல் இடைவினைகள் இருக்கலாம் என்று ஆய்வாளர்கள் கருதுகின்றனர். இதையும், ஷர்காஷி கோழிக்குஞ்சின் ஒட்டும் தன்மையுள்ள கொத்துக்களை உருவாக்கும் திறனையும் கருத்தில் கொள்ளும்போது, ​​விந்தணுவானது SST சுவரில் ஒட்டிக்கொண்டு நீண்ட காலத்திற்கு சேமிக்கப்படுவதற்கான சாத்தியக்கூறு அதிகரிக்கக்கூடும்.
பெசெட்டி மற்றும் அஃப்ஸெலியு26 ஆகியோர், கேமீட் அங்கீகாரம் மற்றும் திரள்வுக்கு விந்தணு கிளைக்கோகாலிக்ஸ் தேவைப்படுகிறது என்று தெரிவித்தனர். ஃபோர்மேன்10, பறவை விந்தணுவை நியூராமினிடேஸ் கொண்டு பதப்படுத்துவதன் மூலம் கிளைக்கோபுரோட்டீன்-கிளைக்கோலிப்பிட் பூச்சுகளில் உள்ள α-கிளைக்கோசிடிக் பிணைப்புகளின் நீராற்பகுப்பு, விந்தணு இயக்கத்தைப் பாதிக்காமல் கருவுறுதலைக் குறைத்தது என்பதைக் கவனித்தார். கிளைக்கோகாலிக்ஸில் நியூராமினிடேஸின் விளைவு, கருப்பை-யோனி சந்திப்பில் விந்தணுக்கள் தங்குவதைத் தடுக்கிறது, அதன் மூலம் கருவுறுதலைக் குறைக்கிறது என்று ஆசிரியர்கள் பரிந்துரைக்கின்றனர். நியூராமினிடேஸ் சிகிச்சையானது விந்தணு மற்றும் அண்டசெல் அங்கீகாரத்தைக் குறைக்கக்கூடும் என்ற சாத்தியக்கூற்றை அவர்களின் அவதானிப்புகள் புறக்கணிக்க முடியாது. ஃபோர்மேன் மற்றும் ஏங்கல்10, நியூராமினிடேஸ் கொண்டு பதப்படுத்தப்பட்ட விந்தணுவைக் கொண்டு கோழிகளுக்கு யோனிவழி விந்தூட்டல் செய்தபோது கருவுறுதல் குறைந்ததைக் கண்டறிந்தனர். இருப்பினும், கட்டுப்பாட்டுக் கோழிகளுடன் ஒப்பிடும்போது, ​​நியூராமினிடேஸ் கொண்டு பதப்படுத்தப்பட்ட விந்தணுவைக் கொண்டு செய்யப்பட்ட IVF கருவுறுதலைப் பாதிக்கவில்லை. விந்தணு சவ்வைச் சுற்றியுள்ள கிளைக்கோபுரோட்டீன்-கிளைக்கோலிப்பிட் பூச்சில் ஏற்படும் மாற்றங்கள், கருப்பை-யோனி சந்திப்பில் விந்தணுக்கள் தங்கிவிடுவதைத் தடுப்பதன் மூலம், விந்தணுக்களின் கருத்தரிக்கும் திறனைக் குறைக்கின்றன என்றும், இது கருப்பை-யோனி சந்திப்பின் வேகத்தின் காரணமாக விந்தணு இழப்பை அதிகரிக்கிறது என்றும், ஆனால் விந்தணு மற்றும் கருமுட்டையை அடையாளம் காணும் திறனைப் பாதிப்பதில்லை என்றும் ஆய்வாளர்கள் முடிவு செய்தனர்.
வான்கோழிகளில், பாக்ஸ்ட் மற்றும் பாச்சன் 11 ஆகியோர் விந்துக்குழாய்களின் (SST) உள்ளே சிறிய குமிழ்களையும் சவ்வுத் துண்டுகளையும் கண்டறிந்தனர். மேலும், இந்தத் துகள்களில் சில விந்தணு சவ்வுடன் இணைந்திருப்பதையும் அவர்கள் கவனித்தனர். இந்த உறவுகள், விந்துக்குழாய்களில் விந்தணுக்களை நீண்ட காலத்திற்குச் சேமித்து வைப்பதற்குப் பங்களிக்கக்கூடும் என்று ஆய்வாளர்கள் கருதுகின்றனர். இருப்பினும், இந்தத் துகள்கள் CCT எபிதீலியல் செல்களால் சுரக்கப்படுகின்றனவா, ஆண் இனப்பெருக்க அமைப்பால் உற்பத்தி செய்யப்பட்டு சுரக்கப்படுகின்றனவா, அல்லது விந்தணுவாலேயே உற்பத்தி செய்யப்படுகின்றனவா என்பதை ஆய்வாளர்கள் குறிப்பிடவில்லை. மேலும், இந்தத் துகள்கள் திரள்வதற்குக் காரணமாகின்றன. க்ரூட்ஸ்னர் மற்றும் குழுவினர் 27, ஒற்றைத் துளை விந்துக்குழாய்கள் உருவாவதற்குத் தேவையான ஒரு குறிப்பிட்ட புரதத்தை எபிடிடிமல் எபிதீலியல் செல்கள் உற்பத்தி செய்து சுரப்பதாகத் தெரிவித்தனர். இந்தத் திரள்களின் பரவல், எபிடிடிமல் புரதங்களின் இடைவினையைச் சார்ந்துள்ளது என்றும் ஆய்வாளர்கள் தெரிவிக்கின்றனர். நிக்சன் மற்றும் குழுவினர் 28, துணை உறுப்புகள் அமில சிஸ்டைன் நிறைந்த ஆஸ்டியோனெக்டின் என்ற புரதத்தைச் சுரப்பதாகக் கண்டறிந்தனர்; குறுகிய மூக்குடைய எக்கிட்னாக்கள் மற்றும் பிளாட்டிபஸ்களில் விந்தணுக் கற்றைகள் உருவாவதில் SPARC பங்கு வகிக்கிறது. இந்தக் கற்றைகளின் சிதறலானது, இந்தப் புரதத்தின் இழப்புடன் தொடர்புடையது.
தற்போதைய ஆய்வில், எலக்ட்ரான் நுண்ணோக்கியைப் பயன்படுத்தி செய்யப்பட்ட மீநுண் கட்டமைப்புப் பகுப்பாய்வில், விந்தணுக்கள் அதிக அளவு அடர்த்தியான பொருளுடன் ஒட்டிக்கொண்டிருப்பது தெரியவந்தது. ஒட்டிக்கொண்டிருக்கும் தலைகளுக்கு இடையிலும் அதைச் சுற்றியும் உருவாகும் திரட்சிக்கு இந்தப் பொருட்களே காரணம் என்று கருதப்படுகிறது, ஆனால் வால் பகுதியில் இதன் செறிவு குறைவாக உள்ளது. இந்தத் திரட்சிப் பொருளானது, விந்துடன் சேர்ந்து ஆண் இனப்பெருக்க அமைப்பிலிருந்து (விந்துக்குழாய் அல்லது விந்து நாளம்) வெளியேற்றப்படுகிறது என்று நாங்கள் கருதுகிறோம், ஏனெனில் விந்து வெளியேற்றத்தின் போது நிணநீர் மற்றும் விந்து திரவத்திலிருந்து விந்து பிரிவதை நாங்கள் அடிக்கடி காண்கிறோம். பறவைகளின் விந்தணுக்கள் விந்துக்குழாய் மற்றும் விந்து நாளம் வழியாகச் செல்லும்போது, ​​அவை முதிர்ச்சி தொடர்பான மாற்றங்களுக்கு உள்ளாகின்றன என்றும், இந்த மாற்றங்கள் புரதங்களைப் பிணைக்கும் திறனை ஆதரிப்பதோடு, பிளாஸ்மா லெம்மாவுடன் தொடர்புடைய கிளைக்கோபுரதங்களையும் பெறுகின்றன என்றும் தெரிவிக்கப்பட்டுள்ளது. விந்து சவ்வுப் படலத்தில் (SST) உள்ள விந்தணு சவ்வுகளில் இந்தப் புரதங்கள் நிலைத்திருப்பது, இந்தப் புரதங்கள் விந்தணு சவ்வு நிலைத்தன்மையைப் பெறுவதில் தாக்கத்தை ஏற்படுத்தக்கூடும் 30 மற்றும் அவற்றின் கருவுறுதலைத் தீர்மானிக்கக்கூடும் 31 என்பதைக் காட்டுகிறது. ஆண் இனப்பெருக்க அமைப்பின் பல்வேறு பாகங்களிலிருந்து (விந்தகங்கள் முதல் தொலைவு விந்துக்குழாய் வரை) பெறப்பட்ட விந்தணுக்கள், சேமிப்பு வெப்பநிலையைப் பொருட்படுத்தாமல், திரவ சேமிப்பு நிலைமைகளின் கீழ் உயிர்வாழும் திறனில் படிப்படியான அதிகரிப்பைக் காட்டியதாகவும், கோழிகளில் செயற்கை விந்தூட்டலுக்குப் பிறகு கருக்குழாய்களிலும் உயிர்வாழும் திறன் அதிகரிப்பதாகவும் அஹம்மத் மற்றும் குழுவினர்³² தெரிவித்தனர்.
ஷர்காஷி கோழிகளின் விந்தணுக் கொத்துகள், எக்கிட்னாக்கள், பிளாட்டிபஸ்கள், மர எலிகள், மான் எலிகள் மற்றும் கினிப் பன்றிகள் போன்ற பிற உயிரினங்களை விட வேறுபட்ட பண்புகளையும் செயல்பாடுகளையும் கொண்டுள்ளன. ஷர்காஷி கோழிகளில், ஒற்றை விந்தணுக்களுடன் ஒப்பிடும்போது, ​​விந்தணுக் கொத்துகள் உருவாவது அவற்றின் நீச்சல் வேகத்தைக் குறைத்தது. இருப்பினும், இந்தக் கொத்துகள் பாய்மவியல் ரீதியாக நேர்மறையான விந்தணுக்களின் சதவீதத்தை அதிகரித்ததோடு, ஒரு மாறும் சூழலில் தங்களைத் தாங்களே நிலைநிறுத்திக் கொள்ளும் திறனையும் அதிகரித்தன. இவ்வாறு, ஒற்றைத் துளை விந்தணுக் கொத்துகளில் (SST) விந்தணுக்கள் ஒன்றுசேர்வது நீண்ட கால விந்தணு சேமிப்புடன் தொடர்புடையது என்ற முந்தைய கருத்தை எங்கள் முடிவுகள் உறுதிப்படுத்துகின்றன. மேலும், விந்தணுக்கள் கொத்துகளை உருவாக்கும் போக்கு, ஒற்றைத் துளை விந்தணுக் கொத்துகளில் ஏற்படும் விந்தணு இழப்பின் விகிதத்தைக் கட்டுப்படுத்தக்கூடும் என்றும், இது விந்தணுப் போட்டியின் விளைவை மாற்றக்கூடும் என்றும் நாங்கள் கருதுகோள் கொள்கிறோம். இந்தக் கருதுகோளின்படி, குறைந்த ஒன்றுசேரும் திறன் கொண்ட விந்தணுக்கள் முதலில் ஒற்றைத் துளை விந்தணுக் கொத்துகளை வெளியிடுகின்றன, அதே நேரத்தில் அதிக ஒன்றுசேரும் திறன் கொண்ட விந்தணுக்கள் பெரும்பாலான சந்ததிகளை உருவாக்குகின்றன. ஒற்றைத் துளை விந்தணுக் கொத்துகள் உருவாவது நன்மை பயக்கும் மற்றும் பெற்றோர்-குழந்தை விகிதத்தைப் பாதிக்கிறது, ஆனால் அது வேறுபட்ட ஒரு வழிமுறையைப் பயன்படுத்துகிறது. எக்கிட்னாக்கள் மற்றும் பிளாட்டிபஸ்களில், விந்துக் கற்றையின் முன்னோக்கிய வேகத்தை அதிகரிப்பதற்காக, விந்தணுக்கள் ஒன்றுக்கொன்று இணையாக அமைந்திருக்கின்றன. எக்கிட்னாக்களின் விந்துக் கற்றைகள், ஒற்றை விந்தணுக்களை விட சுமார் மூன்று மடங்கு வேகமாக நகர்கின்றன. எக்கிட்னாக்களில் இத்தகைய விந்துக் கற்றைகள் உருவாவது, ஆதிக்கத்தை நிலைநிறுத்துவதற்கான ஒரு பரிணாமத் தகவமைப்பு என்று நம்பப்படுகிறது. ஏனெனில், பெண் எக்கிட்னாக்கள் பல ஆண் எக்கிட்னாக்களுடன் இனச்சேர்க்கை செய்வதில் கட்டுப்பாடற்றவை; எனவே, வெவ்வேறு விந்து வெளியேற்றங்களிலிருந்து வரும் விந்தணுக்கள், கருமுட்டையைக் கருவுறச் செய்வதற்காகக் கடுமையாகப் போட்டியிடுகின்றன.
ஷர்காசி கோழிகளின் திரண்ட விந்தணுக்களை ஃபேஸ் கான்ட்ராஸ்ட் மைக்ரோஸ்கோப்பைப் பயன்படுத்தி எளிதாகக் காட்சிப்படுத்தலாம். இது ஒரு சாதகமான அம்சமாகக் கருதப்படுகிறது, ஏனெனில் இது விந்தணுக்களின் நடத்தையை ஆய்வகச் சூழலில் (in vitro) எளிதாக ஆய்வு செய்ய அனுமதிக்கிறது. ஷர்காசி கோழிகளில் விந்தணுக் கொத்து உருவாக்கம் இனப்பெருக்கத்தை ஊக்குவிக்கும் வழிமுறையானது, கூட்டு விந்தணு நடத்தையைக் காட்டும் சில நஞ்சுக்கொடி பாலூட்டிகளான மர எலிகளில் காணப்படுவதிலிருந்து வேறுபட்டது. மர எலிகளில், சில விந்தணுக்கள் முட்டைகளை அடைந்து, மற்ற தொடர்புடைய உயிரினங்கள் அவற்றின் முட்டைகளை அடைந்து சேதப்படுத்த உதவுகின்றன. தன்னை நிரூபித்துக் கொள்ள. தன்னலமற்ற நடத்தை. சுய-கருவுறுதல் 34. விந்தணுக்களில் காணப்படும் கூட்டு நடத்தைக்கான மற்றொரு உதாரணம் மான் எலிகளில் காணப்பட்டது. அங்கு, விந்தணுக்கள் தங்களுக்கு மிகவும் மரபணு ரீதியாகத் தொடர்புடைய விந்தணுக்களை அடையாளம் கண்டு அவற்றுடன் இணைந்து, தொடர்பில்லாத விந்தணுக்களுடன் ஒப்பிடும்போது தங்கள் வேகத்தை அதிகரிக்க கூட்டு குழுக்களை உருவாக்கின35.
இந்த ஆய்வில் பெறப்பட்ட முடிவுகள், SWS-இல் விந்தணுக்கள் நீண்ட காலத்திற்கு சேமிக்கப்படுவது குறித்த ஃபோமனின் கோட்பாட்டிற்கு முரண்படவில்லை. SST-ஐ வரிசைப்படுத்தும் எபிதீலியல் செல்களின் ஓட்டத்தில் விந்தணுக்கள் நீண்ட காலத்திற்கு தொடர்ந்து நகர்கின்றன என்றும், ஒரு குறிப்பிட்ட காலத்திற்குப் பிறகு, விந்தணுக்களின் ஆற்றல் சேமிப்புகள் தீர்ந்துவிடுவதால், அவற்றின் வேகம் குறைகிறது என்றும் ஆராய்ச்சியாளர்கள் தெரிவிக்கின்றனர். இது, SST-இன் உள்ளீட்டறையிலிருந்து வரும் திரவ ஓட்டத்துடன் விந்தணுக்களின் ஆற்றலான குறைந்த மூலக்கூறு எடை கொண்ட பொருட்களை வெளியேற்ற அனுமதிக்கிறது. தற்போதைய ஆய்வில், ஒற்றை விந்தணுக்களில் பாதி, பாயும் திரவங்களுக்கு எதிராக நீந்தும் திறனைக் காட்டியதையும், கற்றையில் அவற்றின் ஒட்டுதல் நேர்மறை ரியாலஜியைக் காட்டும் திறனை அதிகரித்ததையும் நாங்கள் கண்டறிந்தோம். மேலும், SST-இல் அதிகரித்த லாக்டேட் சுரப்பு, அங்குள்ள விந்தணுக்களின் இயக்கத்தைத் தடுக்கக்கூடும் என்று தெரிவித்த மட்சுசாகி மற்றும் குழுவினரின் தரவுகளுடன் எங்கள் தரவுகள் ஒத்துப்போகின்றன. இருப்பினும், SST-இல் அவற்றின் நடத்தையை தெளிவுபடுத்தும் முயற்சியில், ஒரு நுண்குழாயினுள் உள்ள மாறும் சூழலில் விந்தணுக்களின் இயக்கத் தசைநார்கள் உருவாவதையும் அவற்றின் ரியாலஜிக்கல் நடத்தையையும் எங்கள் முடிவுகள் விவரிக்கின்றன. வருங்கால ஆராய்ச்சி, ஒட்டும் காரணியின் வேதியியல் கலவை மற்றும் மூலத்தைக் கண்டறிவதில் கவனம் செலுத்தக்கூடும். இது, திரவ விந்தணுவைச் சேமிப்பதற்கும் கருவுறுதல் காலத்தை அதிகரிப்பதற்கும் புதிய வழிகளை உருவாக்க ஆராய்ச்சியாளர்களுக்கு சந்தேகமின்றி உதவும்.
இந்த ஆய்வில், 30 வார வயதுடைய, கழுத்தில்லாத பதினைந்து ஆண் ஷர்காசி (ஹோமோசைகஸ் டாமினன்ட்; Na Na) பறவைகள் விந்தணு தானம் செய்பவர்களாகத் தேர்ந்தெடுக்கப்பட்டன. இந்தப் பறவைகள், எகிப்தின் ஆஷித் மாகாணத்தில் உள்ள ஆஷித் பல்கலைக்கழகத்தின் வேளாண்மைத் துறையின் ஆராய்ச்சி கோழிப் பண்ணையில் வளர்க்கப்பட்டன. பறவைகள் தனித்தனி கூண்டுகளில் (30 x 40 x 40 செ.மீ) வைக்கப்பட்டன; அவற்றுக்கு 16 மணி நேர ஒளி மற்றும் 8 மணி நேர இருள் கொண்ட ஒளித் திட்டம் பின்பற்றப்பட்டது. மேலும், ஒரு கிலோகிராம் தீவனத்திற்கு 160 கிராம் கச்சா புரதம், 2800 கிலோகலோரி வளர்சிதை மாற்ற ஆற்றல், 35 கிராம் கால்சியம் மற்றும் 5 கிராம் பயன்படுத்தக்கூடிய பாஸ்பரஸ் அடங்கிய உணவு அளிக்கப்பட்டது.
தரவுகள் 36, 37-இன் படி, ஆண்களிடமிருந்து வயிற்று மசாஜ் மூலம் விந்து சேகரிக்கப்பட்டது. 3 நாட்களில் 15 ஆண்களிடமிருந்து மொத்தம் 45 விந்து மாதிரிகள் சேகரிக்கப்பட்டன. விந்து (n = 15/நாள்) உடனடியாக பெல்ஸ்வில் கோழி விந்து நீர்க்கரைப்பானுடன் 1:1 (v:v) என்ற விகிதத்தில் நீர்க்கப்பட்டது. இதில் பொட்டாசியம் டைபாஸ்பேட் (1.27 கி), மோனோசோடியம் குளூட்டமேட் மோனோஹைட்ரேட் (0.867 கி), பிரக்டோஸ் (0.5 கி), நீரற்ற சோடியம் அசிடேட் (0.43 கி), டிரிஸ்(ஹைட்ராக்ஸிமெத்தில்)அமினோமீத்தேன் (0.195 கி), பொட்டாசியம் சிட்ரேட் மோனோஹைட்ரேட் (0.064 கி), பொட்டாசியம் மோனோபாஸ்பேட் (0.065 கி), மெக்னீசியம் குளோரைடு (0.034 கி) மற்றும் H2O (100 மிலி) ஆகியவை உள்ளன. இதன் pH மதிப்பு 7.5 மற்றும் சவ்வூடுபரவல் செறிவு 333 mOsm/kg38 ஆகும். நீர்த்த விந்து மாதிரிகள், அவற்றின் நல்ல தரத்தை (ஈரப்பதம்) உறுதி செய்வதற்காக முதலில் ஒளி நுண்ணோக்கியின் கீழ் பரிசோதிக்கப்பட்டு, பின்னர் சேகரிக்கப்பட்ட அரை மணி நேரத்திற்குள் பயன்படுத்துவதற்காக 37°C வெப்பநிலையில் உள்ள நீர் தொட்டியில் சேமிக்கப்பட்டன.
நுண் பாய்மவியல் சாதனங்களின் அமைப்பைப் பயன்படுத்தி விந்தணுக்களின் இயக்கவியல் மற்றும் பாய்மவியல் விவரிக்கப்பட்டுள்ளன. விந்து மாதிரிகள் பெல்ட்ஸ்வில் பறவை விந்து நீர்க்கரைப்பானில் 1:40 என்ற விகிதத்தில் மேலும் நீர்த்தப்பட்டு, ஒரு நுண் பாய்மவியல் சாதனத்தில் (கீழே காண்க) ஏற்றப்பட்டன. மேலும், நுண் பாய்மவியல் பண்புக்கூறுகளுக்காக முன்னர் உருவாக்கப்பட்ட கணினிமயமாக்கப்பட்ட விந்து பகுப்பாய்வு (CASA) அமைப்பைப் பயன்படுத்தி இயக்கவியல் அளவுருக்கள் தீர்மானிக்கப்பட்டன. திரவ ஊடகங்களில் விந்தணுக்களின் இயக்கம் குறித்த ஆய்வு (இயந்திரப் பொறியியல் துறை, பொறியியல் பீடம், அஸ்யூட் பல்கலைக்கழகம், எகிப்து). இந்த செருகுநிரலை http://www.assiutmicrofluidics.com/research/casa39 என்ற முகவரியில் பதிவிறக்கம் செய்யலாம். வளைவு வேகம் (VCL, μm/s), நேரியல் வேகம் (VSL, μm/s) மற்றும் சராசரிப் பாதை வேகம் (VAP, μm/s) ஆகியவை அளவிடப்பட்டன. டக்சன் ISH1000 கேமராவுடன் இணைக்கப்பட்ட, தலைகீழான ஆப்டிகா XDS-3 ஃபேஸ் கான்ட்ராஸ்ட் மைக்ரோஸ்கோப்பைப் (40x அப்ஜெக்டிவ் உடன்) பயன்படுத்தி, 3 வினாடிகளுக்கு 30 fps வேகத்தில் விந்தணுக்களின் வீடியோக்கள் எடுக்கப்பட்டன. ஒவ்வொரு மாதிரிக்கும் குறைந்தது மூன்று பகுதிகள் மற்றும் 500 விந்தணுக்களின் பயணப்பாதைகளை ஆய்வு செய்ய CASA மென்பொருளைப் பயன்படுத்தவும். பதிவுசெய்யப்பட்ட வீடியோ, சுயமாகத் தயாரிக்கப்பட்ட CASA மென்பொருளைப் பயன்படுத்திச் செயலாக்கப்பட்டது. CASA செருகுநிரலில் உள்ள இயக்கத்தின் வரையறையானது, பாய்வு விகிதத்துடன் ஒப்பிடும்போது விந்தணுவின் நீச்சல் வேகத்தை அடிப்படையாகக் கொண்டது. மேலும், இது பக்கவாட்டு இயக்கம் போன்ற பிற அளவுருக்களை உள்ளடக்கவில்லை, ஏனெனில் இது திரவப் பாய்வில் மிகவும் நம்பகமானதாகக் கண்டறியப்பட்டுள்ளது. பாய்வியல் இயக்கம் என்பது திரவப் பாய்வின் திசைக்கு எதிராக விந்தணுக்கள் நகர்வதாக விவரிக்கப்படுகிறது. பாய்வியல் பண்புகளைக் கொண்ட விந்தணுக்கள், இயங்கும் விந்தணுக்களின் எண்ணிக்கையால் வகுக்கப்பட்டன; ஓய்வில் இருந்த விந்தணுக்களும், வெப்பச்சலன முறையில் நகரும் விந்தணுக்களும் எண்ணிக்கையிலிருந்து விலக்கப்பட்டன.
குறிப்பிடப்பட்டவை தவிர, பயன்படுத்தப்பட்ட அனைத்து வேதிப்பொருட்களும் எல்கோமோரியா பார்மசூட்டிகல்ஸ் (கெய்ரோ, எகிப்து) நிறுவனத்திடமிருந்து பெறப்பட்டன. இந்தச் சாதனம், எல்-ஷெர்ரி மற்றும் குழுவினரால் விவரிக்கப்பட்டபடி, சில மாற்றங்களுடன் தயாரிக்கப்பட்டது. நுண்குழாய்களை உருவாக்கப் பயன்படுத்தப்பட்ட பொருட்களில் கண்ணாடித் தகடுகள் (ஹோவர்ட் கிளாஸ், வொர்செஸ்டர், MA), SU-8-25 நெகட்டிவ் ரெசிஸ்ட் (மைக்ரோகெம், நியூட்டன், CA), டயசிட்டோன் ஆல்கஹால் (சிக்மா ஆல்ட்ரிச், ஸ்டெய்ன்ஹெய்ம், ஜெர்மனி) மற்றும் பாலிஅசிட்டோன் (டவ் கார்னிங், மிட்லாண்ட், மிச்சிகன்) ஆகியவை அடங்கும். நுண்குழாய்கள் மென் அச்சுக்கலையைப் பயன்படுத்தி உருவாக்கப்படுகின்றன. முதலில், விரும்பிய நுண்குழாய் வடிவமைப்புடன் கூடிய ஒரு தெளிவான பாதுகாப்பு முகக்கவசம், உயர் தெளிவுத்திறன் அச்சுப்பொறியில் (பிரிஸ்மாடிக், கெய்ரோ, எகிப்து மற்றும் பசிபிக் ஆர்ட்ஸ் அண்ட் டிசைன், மார்க்கம், ON) அச்சிடப்பட்டது. கண்ணாடித் தகடுகளை அடி மூலக்கூறுகளாகப் பயன்படுத்தி மூலப்படிவங்கள் உருவாக்கப்பட்டன. அந்தத் தகடுகள் அசிட்டோன், ஐசோபுரோப்பனால் மற்றும் அயனியாக்கம் செய்யப்பட்ட நீரில் சுத்தம் செய்யப்பட்டு, பின்னர் சுழல் பூச்சு (3000 rpm, 1 நிமிடம்) மூலம் 20 µm தடிமன் கொண்ட SU8-25 அடுக்கால் பூசப்பட்டன. பின்னர், SU-8 அடுக்குகள் மென்மையாக உலர்த்தப்பட்டு (65°C, 2 நிமிடம் மற்றும் 95°C, 10 நிமிடம்) 50 விநாடிகளுக்கு புற ஊதா கதிர்வீச்சுக்கு உட்படுத்தப்பட்டன. கதிர்வீச்சுக்குப் பிறகு, வெளிப்படுத்தப்பட்ட SU-8 அடுக்குகளைக் குறுக்கிணைப்பு செய்வதற்காக, 65°C மற்றும் 95°C வெப்பநிலையில் முறையே 1 நிமிடம் மற்றும் 4 நிமிடங்களுக்கு சுடப்பட்டன. அதனைத் தொடர்ந்து, 6.5 நிமிடங்களுக்கு டயசிட்டோன் ஆல்கஹாலில் பதப்படுத்தப்பட்டது. SU-8 அடுக்கை மேலும் திடப்படுத்துவதற்காக, வாஃபிள்ஸ் கடினமாக சுடப்பட்டன (200°C வெப்பநிலையில் 15 நிமிடம்).
மோனோமர் மற்றும் ஹார்டனரை 10:1 என்ற எடை விகிதத்தில் கலந்து PDMS தயாரிக்கப்பட்டது. பின்னர் அது ஒரு வெற்றிட உலர்த்தியில் வாயு நீக்கம் செய்யப்பட்டு, SU-8 பிரதான சட்டகத்தின் மீது ஊற்றப்பட்டது. PDMS ஒரு சூளையில் (120°C, 30 நிமிடம்) பதப்படுத்தப்பட்டது. அதன்பிறகு, சேனல்கள் வெட்டப்பட்டு, மாஸ்டரிலிருந்து பிரிக்கப்பட்டு, மைக்ரோசேனலின் நுழைவாயில் மற்றும் வெளியேறும் வழியில் குழாய்களை இணைப்பதற்காகத் துளையிடப்பட்டன. இறுதியாக, வேறு இடத்தில் விவரிக்கப்பட்டுள்ளபடி, ஒரு கையடக்க கொரோனா பிராசஸரைப் (எலக்ட்ரோ-டெக்னிக் ப்ராடக்ட்ஸ், சிகாகோ, IL) பயன்படுத்தி PDMS மைக்ரோசேனல்கள் நுண்ணோக்கி ஸ்லைடுகளில் நிரந்தரமாக இணைக்கப்பட்டன. இந்த ஆய்வில் பயன்படுத்தப்பட்ட மைக்ரோசேனல் 200 µm × 20 µm (அகலம் × உயரம்) அளவும், 3.6 செ.மீ நீளமும் கொண்டது.
உள்ளீட்டு நீர்த்தேக்கத்தில் உள்ள திரவ மட்டத்தை, வெளியீட்டு நீர்த்தேக்கத்தில் உள்ள உயர வேறுபாடு Δh39-க்கு மேலே பராமரிப்பதன் மூலம், நுண்குழாயின் உள்ளே நீர்நிலை அழுத்தத்தால் தூண்டப்படும் திரவ ஓட்டம் அடையப்படுகிறது (படம் 1).
இதில் f என்பது உராய்வுக் குணகம் ஆகும், இது ஒரு செவ்வகக் கால்வாயில் ஏற்படும் மென்பாய்விற்கு f = C/Re என வரையறுக்கப்படுகிறது. இங்கு C என்பது கால்வாயின் நீள விகிதத்தைப் பொறுத்த ஒரு மாறிலி, L என்பது நுண்கால்வாயின் நீளம், Vav என்பது நுண்கால்வாயின் உள்ளே உள்ள சராசரி வேகம், Dh என்பது கால்வாயின் நீரியல் விட்டம், g – புவியீர்ப்பு முடுக்கம். இந்தச் சமன்பாட்டைப் பயன்படுத்தி, பின்வரும் சமன்பாட்டின் மூலம் சராசரி கால்வாய் வேகத்தைக் கணக்கிடலாம்: