Khái niệm, đặc điểm How sperms swim? Sperm tails appear to shimmy side to side, like snakes or eel. As they move forward, the swimmers also rotate their bodies. From above, sperm wiggling looks symmetrical.

1. Cách chuyển động của tinh trùng trong
chất nhầy (dòng chảy stokes)
I. Dòng chảy Stokes là gì?
1. Khái niệm:dòngchảy từ từ với lựcquán tính rất nhỏ sovới độ nhớt (chấtnhày)
Dòng chảy Stokesđượcđặt tên theo George Gabriel Stokes,nhàvậtlý & toán học người Ireland.Ônglà
người đầu tiên tìmra khái niệmsố Reynold (năm1851)

2. 2. Đặc điểm
+ Số Reynolds:Re <<1
 rất thấp  đây làdòng chảy tầng, có dạng nhưhình (a) phía dưới
+ Vậntốc rất chậm
+ Quymô chiềudài rất nhỏ
+ Có thể tìm thấy ở tinh trùng bơi trong chất nhầy
II. Tinh trùng bơi như thế nào
Nhìn dưới kínhhiểnvi:https://www.youtube.com/watch?v=JQ5RvbjWFtQ

3. Các tế bào tinh trùng bơi bằng cách vẫy các roi của chúng
Tinhtrùng sốngtrong môi trườngdòng chảy có số Reynoldsrất thấp (= 0,00001).
Hình dung bảnthân trong mộtbồn chứa đầy mật (độnhớt rất lớn), với đôi tay di chuyểnchậm nhưkim
phútcủa đồnghồ (vận tốc rất nhỏ),và bạn sẽ cảm nhậnđược phần nàonhững gì mà một con tinhtrùng
đang phải chịu đựng.
Giải pháp để vượtqua: chúngcuộn đuôi nhưcái mở nútchai rượu(Corkscrew)

4. Giốngnhưchiếcmởnútchairượubiếnchuyểnđộngquaythànhchuyểnđộngtịnhtiến,nhữngsinhvậtbénhỏ
nàyxoaynhữngchiếcđuôixoắncủamìnhđểđẩythânmìnhvềphíatrướctrongchấtnhầy

5. Tinh trùng giải quyết vấn đề này bằng cách tạo ra một sóng uốn, lan truyền dọc theo trùng roi
Abstract from https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0022519318300651
Remarkably,mammalianspermmaintainasubstantive proportionof theirprogressiveswimmingspeed
withinhighlyviscousfluids,includingthose of the female reproductivetract.Here,we analyse the digital
microscopyof a human spermswimminginahighly viscous,weaklyelasticmucusanalogue.We exploit
principal componentanalysistosimplifyitsflagellarbeatpattern,fromwhichboundaryelement
calculationsare usedtodetermine the time-dependentflow fieldaroundthe spermcell.The spermflow
fieldisfurtherapproximatedintermsof regularisedpointforces,andestimatesof the mechanical
powerconsumptionare determined,forcomparisonwithanalogouslow viscositymediastudies.This
highlightsextensive differencesinthe structure of the flows surroundinghumanspermindifferent
media,indicatinghowthe cell-cell andcell-boundaryhydrodynamicinteractionssignificantlydifferwith
the physical microenvironment.The regularisedpointforce decompositionalsoprovidescell-level
informationthatmayultimatelybe incorporatedintospermpopulationmodels.We furtherobserve
indicationsthatthe core feature inexplainingthe effectivenessof spermswimminginhighviscosity
mediaisthe lossof cell yawing,whichisrelatedwithagreaterdensityof regularisedpointforce
singularitiesalongthe axisof symmetryof the flagellarbeattorepresentthe flow field.Inturnthis

6. implicatesareductionof the wavelengthof the distal beatpattern — andhence dynamical wavelength
selectionof the flagellarbeat— asthe dominantfeature governingthe effectivenessof sperm
swimminginhighlyviscousmedia.
WRONG RIGHT
1 chiếcthuyềnnhỏvới động cơ bên ngoài rất lớn
và mạnh mẽ, đâm xuyên qua chất lỏng
dòng chất lỏng xung quanh tế bào hoàn toàn
khác biệt
Ma sát cực lớn
Độ nhớt chiếm ưu thế so với quán tính
https://academic.oup.com/molehr/article/17/8/539/1075276
Tinh trùng loài người bơi ntn? – Science News
https://www.youtube.com/watch?v=31PrHiPRdcE
Sperm tailsappear to shimmy side toside,like snakesoreel.Astheymove forward,the
swimmersalso rolate theirbodies. Fromabove,spermwiggling lookssymmetrical.
Molecularstructures inthe tail have hintedthatsperm swimmingmightnotbe so
straightforward. Now, 3-Dmicroscope scans of sperminmotionconfirmthatthissymmetryis
an optical illusion.
Theirtailsactually wiggle tojustone side.Because spermalso rolate,theyavoidswimmingin
circles.Instead,the combinedmovesallow spermtotwirl throughliquid.

7. Understandingthese sperm swimmingmechanicscouldleadtotoolsfordiagnosingmale
infertility.
https://www.sciencenews.org/article/human-sperm-tail-swim-biophysics
Spermhave longfooledscientists.Insteadof swimmingstraightbytwirlingtheirtailslike
propellers,humanspermflicktheirtailslopsidedlyandroll tobalance outthe off-centerstrokes.
Over300 yearsago, microscopypioneerAntonie vanLeeuwenhoekdescribedspermtails
swayingina symmetricpattern,like “thatof a snake or an eel.”The prevailingview thatsperm
tailsmove ina balancedway,however,doesn’tcapture whatactuallyhappensinthree
dimensions,researchersreportJuly31in Science Advances.
High-speed3-Dmicroscopyof humanspermswimmingfreelyinthe labrevealedthatthe cells
corkscrewas theymove,consistentwithpreviousstudies.The spermalmostseemedtobe
drillinginto the surroundingfluid,saysHermesGadêlha,amathematicianatthe Universityof
Bristol inEngland.
Contraryto what people have thought,spermtailsdon’tbeatsymmetrically.High-speed3-D
microscopyandmathematical analysesreveal thatthe tailswiggletoonlyone side asthe cells
roll.The combinationof movementskeepsspermswimmingstraightahead.
Usingautomatedtrackingof swimmingspermandmathematical analysesof positiondata,
Gadêlhaandcolleaguesbroke spermtail movementdownintotwocomponents.Surprisingly,
one was a wiggle toonlyone side of the cell.It’slike someone swimmingusingjustone side of
the body,Gadêlhasays.By itself,suchalopsidedstroke wouldleadtoswimmingincircles.

8. But a secondcomponentof tail movement causesthe spermtorotate,balancingoutthe
lopsidedstrokes.Fromabove,the spermtail lookslike itisbeatingsymmetrically,ashasbeen
describedhistorically.Butamore complex,3-Dmovementkeepsthe spermswimmingstraight
ahead.
The new3-D measurementsare abig stepforwardinunderstandingspermmovement,says
AllanPacey,amale fertilityspecialistatthe Universityof SheffieldinEngland.Additional
investigationisneeded,though,toknow if spermmove the same wayinthe female
reproductive tract,where theymustcontendwithfluidmovementandnarrow passagesto
reach the egg(SN:2/13/19). Such researchmayinformdiagnosisandtreatmentof human
infertility,Paceysays.
https://www.natureasia.com/en/research/highlight/10314
Một nghiêncứutrêntạp chí Nature Communicationschobiết,tinhtrùngngười bơi nhanhhơn
và thẳng hơnkhi đặt gần một bề mặt so với khi khôngcó bề mặt nào gần đó. Điềunày phùhợp
để thích ứng với hệ thốngsinhsản con người.
Tinhtrùng bơi bằngcách dùngchiếcđuôi dài xoắntheohình ốc (trùngroi - flagellum).Ởđộng
vật sốngdưới nước, cơ chế nàyđẩy tinhtrùngqua nước,nhưnghệ thốngsinhsản bêntrongcó
rất nhiềudiệntíchbề mặt để cạnh tranh. Sự hiệndiệncủabề mặt ảnh hưởngnhư thế nào đến
hànhvi của tinhtrùng vẫnchưa đượcbiết.
Để kiểmtra chi tiếtđiềunày,DavidSintonvà các đồng nghiệpđã quayphimtinhtrùng người
bơi trong phạmvi một micrometbề mặt kính,và so sánhchúng với tinhtrùng bơi trongdung
dịchlớn.Họ phát hiệnra rằng tinhtrùngbơi trên bề mặt áp dụngmột chế độ bơi trượtđộc đáo,
giúptinhtrùng bơi nhanhhơnvà thẳng hơndọc theobề mặt. Người taquan sát thấyhiệntượng
bơi trong khe rãnhthườngxuyênhơntrongchất lỏng nhớtđược thiếtkế để mô phỏngđường
sinhsản của con người.Mặt khác, tinhtrùngbò bơi chậm hơnkhi được xếpthẳnghàng với một
bề mặt.
Ống dẫntrứng của con người,nơi diễnraquá trình thụ tinh,làmột môi trường hạnchế và có độ
nhớtcao. Ống dẫn trứngcủa con bòđực lớnhơnđáng kể và các tươngtác trênbề mặt có thể ít
thườngxuyênhơn.Dođó, chế độ bơi trượt được sử dụngbởi tinhtrùng của con người dường
như rất phùhợp với giới hạnhẹpcủa hệ thống sinhsảncủa con người.