Sperm movement physiology
Keywords:
Sperm motility, spermatozoa, flagellumAbstract
Sperm motility is a key factor in semen quality and a reliable predictor of successful fertilization, presenting a direct relation with fertility. It is a complex process that involves several structures found, mostly, in the flagellum, so it is necessary to know the structural and physiological aspects of this sperm component. Thus, this review summarizes the cellular and physiological aspects of sperm motility. The identification and the functions of the flagellum composing elements, the energy synthesis and the substrates used for this purpose, and the sperm movement types were reviewed within the current literature.
References
ALBERTS, B.; JOHNSON, A.; LEWIS, J.; RAFF, M.; ROBERTS, K.; WALTER, P. Energy
conversion: Mitochondria and chloroplasts. 4. ed., New York: Garland Science, 2002.
ALMEIDA, S.; SEVERO, N. Morfologia espermática em touros: quais os principais defeitos e o porquê ocorrem. Revista Brasileira de Reprodução Animal, v.46, n.2, p.102-110, 2022.
ARAÚJO, E.A.B.; SILVA, L.F.M.C.; OLIVEIRA, S.N.; DALANEZI, F.M.; ANDRADE
JUNIOR, L.R.P.; SOUZA, F.F. Ação das espécies reativas de oxigênio nos espermatozoides. Veterinária e Zootecnia, v.24, n.1, p.70-83, 2017.
AVIDOR-REISS, T.; CARR, A.; FISHMAN, E.L. The sperm centrioles. Molecular and
Cellular Endocrinology, v.518, n.21, p.e110987, 2020,
BANDEIRA, R.S. Adição de piruvato e coenzima Q10 ao diluente à base de leite desnatado para refrigeração do sêmen equino, 2019. 45p. (Dissertação de Mestrado em Biotecnologia Animal). Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia, Universidade Estadual Paulista, Botucatu, 2019.
BITTENCOURT, R.H.F.P.M.; SILVA, M.C.; RIBEIRO, H.F.L. Mecanismo da fertilização.
Revista Ciência Agrária, v.45, p.309-330, 2006.
CAVAROCCHI, E.; WHITFIELD, M.; SAEZ, F.; TOURÉ, A. Sperm ion transporters and
channels in human asthenozoospermia: genetic etiology, lessons from animals models, and clinical perspectives. International Journal of Molecular Sciences, v.23, n.7, p.3926, 2023.
Disponível em: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC8999829/. Acesso em: 13 abr. 2024.
CELEGHINI, E.C.C.; ARRUDA, R.P.; FLOREZ-RODRIGUEZ, S.A.; SANTOS, F.B.;
ALVES, M.B.R.; OLIVEIRA, B.M.M. Impacto da qualidade do sêmen sobre a fertilidade a
campo em bovinos. Revista Brasileira de Reprodução Animal, v.41, n.1, p.40-45, 2017.
COWART, J.R.; COLLINS, D.M.; STANTON, D.L.; VAN DER HORST, G.; LARKIN, I.V.
Morphometric and structural analysis of Florida manatee spermatozoa. The Anatomical
Record, v.305, n.2, p.446-461, 2022.
CUNHA, A.T.M. Caracterização morfológica de espermatozoides do epidídimo e estabelecimento de protocolo para seu uso na produção in vitro de embriões bovinos, 2019. 114p. (Tese de Doutorado em Biologia Animal). Programa de Pós-Graduação em Biologia Animal, Universidade de Brasília, 2019.
DCUNHA, R.; HUSSEIN, R.S.; ANANDA, H.; KUMARI, S.; ADIGA, S.K.; KANNAN, N.;
ZHAO, Y.; KALTHUR, G. Latest Updates in Sperm Motility and Associated Applications in
Assisted Reproduction. Reproductive Sciences, v.29, n.1, p.7-25, 2020.
DÍAZ-MIRANDA, E.A.; MACHADO, T.P.; PENITENTE FILHO, J.M.; OKANO, D.S.;
MAITAN, P.P.; NEVES, M.M.; GUIMARÃES, S.E.F.; GUIMARÃES, J.D. Peça
intermediária de espermatozoides bovinos: Funções e anormalidades. Revista Brasileira de Reprodução Animal, Belo Horizonte, v.42, n.1, p.30-35, 2018.
DIRAMI, T.; RODE, B.; WOLF, J.P.; GACON, G.; DULIOUST, E.; TOURÉ, A.; Assessment
of the frequency of sperm annulus defects in a large cohort of patients presenting
asthenozoospermia. Basic and Clinical Andrology, v.25, n.10, p.2-7, 2015.
DU PLESSIS, S.; AGARWAL, A.; MOHANTY, G.; VAN DER LINDE, M. Oxidative
phosphorylation versus glycolysis: what fuel do spermatozoa use? Asian Journal of
Andrology, v.17, n.2, p.230-235, 2015.
FANG, Y.; ZHAO, C.; XIANG, H.; ZHAO, X.; ZHONG, R. Melatonin inhibits formation of
mitochondrial permeability transition pores and improves oxidative phosphorylation of frozenthawed ram sperm. Frontiers in endocrinology, v.10, art.896, 2020.
FARDILHA, M.; DA CRUZ. E.; SILVA, O.B.; CONDE, M. O essencial em Sinalização
Celular. 1. ed., Edições Afrontamento, 2012.
FAUSTINO, F. Parâmetros seminais, ultraestruturais, criopreservação e androgênese de
espécies do gênero Brycon ameaçadas de extinção, 2014. 150p. (Tese de Doutorado em
Aquicultura). Centro de Aquicultura, Universidade Estadual Paulista, 2014.
FLESCH, F.M.; GADELLA, B.M. Dynamics of the mammalian sperm plasma membrane in
the process of fertilization. Biochimica et Biophysica Acta, v.1469, n.3, p.197-235, 2000.
FREITAS, M.J.; VIJAYARAGHAVAN, S.; FARDILHA, M. Signaling mechanism in
mammalian sperm motility. Biology of Reproduction, v.96, n.1, p.2-12, 2017.
GADELLA, B.M.; COLENBRANDER, B. Bicarbonate dependent capacitation of mammalian sperm cells: a comparative overview. In: Proceedings of a Work Shop on Transporting Gametes and Embryos, v.12, Brewster, Massachusetts, p.43-48, 2003.
GADELLA, B.M.; LUNA, C. Cell biology and functional dynamics of the mammalian sperm surface. Theriogenology, v.81, n.1, p.74-84, 2014.
GADÊLHA, H. Espermatozoides nadam com 'giro de pião', e não com movimentos paralelos, 2020. G1. Disponível em: https://g1.globo.com/ciencia-e saude/noticia/2020/08/01/ espermatozoides-nadam-com-giro-de-piao-e-nao-com-movimentos-paralelos-aponta-cientista -brasileiro.ghtml. Acessado em: 29 abr. 2024.