Faze spermiogeneze i njihove karakteristike



espermiogénesis, poznat i kao metamorfoza sperme, odgovara procesu transformacije spermatida (ili spermatida) u zreloj spermiji. Ova faza se događa kada su spermatidi spojeni na Sertoli stanice.

Nasuprot tome, termalna spermatogeneza odnosi se na proizvodnju haploidnih spermija (23 kromosoma) iz nediferencirane i diploidne spermatogonije (46 kromosoma)..

Spermatidi sisavaca karakterizirani su zaobljenim oblikom i nedostatkom flageluma, što je bičasti privjesak koji pomaže kretanje, tipično za spermu. Spermatidi moraju sazrijevati u spermu sposobnu za obavljanje svoje funkcije: doći do jajne stanice i pridružiti joj se.

Stoga se mora razviti morfološki preustroj čarobnjaka, čime se dobiva sposobnost pokretljivosti i interakcije. Faze spermiogeneze opisali su 1963. i 1964. Clermont i Heller zahvaljujući vizualizaciji svake od promjena korištenjem svjetlosne mikrokopije u ljudskim tkivima.

Proces diferencijacije sperme koji se javlja kod sisavaca uključuje slijedeće faze: izgradnja akrozomnog vezikula, formiranje kapuljače, rotacija i kondenzacija jezgre.

indeks

  • 1 Faze
    • 1.1. Golgijeva faza
    • 1.2 Faza zatvaranja
    • 1.3 Faza akroza
    • 1.4 Faza sazrijevanja
  • 2 Reference

faze

Golgijeva faza

U Golgijevom kompleksu spermatida akumuliraju se periodične kisele granule, Schiffov reagens, skraćeno PAS.

Acrosomalna vezikula

PAS granule su bogate glikoproteinima (proteini vezani za ugljikohidrate) i uzrokovat će vezikularnu strukturu zvanu akrosomalna vezikula. Tijekom Golgijeve faze, navedena vezikula se povećava u veličini.

Polaritet spermatozoida određen je položajem akrozomne vezikule i ta će se struktura nalaziti u prednjem polu spermatozoida.

Akrosom je struktura koja sadrži hidrolitičke enzime, kao što su hijaluronidaza, tripsin i acrosin, čija je funkcija raspadanje stanica koje prate oocite, hidroliziranje komponenata matrice, kao što je hijaluronska kiselina..

Ovaj proces je poznat kao akrosome reakcija i počinje s kontaktom između sperme i najudaljenijeg sloja oocite, nazvanog zona pellucida..

Migracija centriola

Još jedan ključni događaj Golgijeve faze je migracija centriola u stražnji dio spermatida, te njegovo usklađivanje s plazmatskom membranom..

Centriole nastavlja na skup od devet perifernih mikrotubula i dvije središnje koje čine flagelum sperme.

Ovaj skup mikrotubula sposoban je transformirati energiju - ATP (adenozin trifosfat) nastao u mitohondrijima - u pokretu.

Faza kapa

Akrozomna vezikula nastavlja se širiti prema prednjoj polovici stanične jezgre, dajući izgled kacige ili kapice. U ovom području nuklearna ovojnica degenerira njezine pore i struktura se zgusne. Osim toga dolazi do kondenzacije jezgre.

Važne promjene u jezgri

Tijekom spermiogeneze javlja se niz transformacija jezgre buduće sperme, kao što je zbijanje 10% početne veličine i zamjena histona protaminima.

Protamin je protein od oko 5000 Da, bogat argininom, s manjim udjelom lizina i topljiv u vodi. Ovi proteini su uobičajeni u spermi različitih vrsta i pomažu ekstremnoj osudi DNK u gotovo kristaliničnoj strukturi.

Faza akroza

Nastaje promjena orijentacije spermatida: glava je smještena prema Sertolijevim stanicama, a flagelum - u procesu razvoja - proteže se unutar sjemenske cijevi.

Već kondenzirana jezgra mijenja svoj oblik, produžuje se i zauzima više spljošten oblik. Jezgra, zajedno s akrozomom, kreće se u blizini plazmatske membrane na prednjem kraju.

Osim toga, dolazi do reorganizacije mikrotubula u cilindričnoj strukturi koja se širi od akrosoma do stražnjeg kraja spermatida..

Što se tiče centriola, nakon završetka njihove funkcije u razvoju flageluma, vraćaju se u stražnju zonu jezgre i pridržavaju se.

Formiranje spojnog komada

Dolazi do niza modifikacija koje tvore "vrat" sperme. Od centriola, sada pričvršćenih na jezgru, devet vlakana važnog promjera klice, koje se šire na repu izvan mikrotubula.

Imajte na umu da ova gusta vlakna vežu jezgru s flagelumom; stoga je poznat kao "spojni dio".

Formiranje međuproizvoda

Plazma membrana je premještena kako bi omotala razvijajući flagellum, a mitohondrije se kreću da oblikuju spiralnu strukturu oko vrata koja se proteže do neposredne stražnje regije..

Novo formirana regija naziva se srednji dio, koji se nalazi u repu sperme. Također, možete razlikovati vlaknasti omotač, glavni dio i glavni dio.

Mitohondri potječu iz neprekidnog pokrova koji okružuje srednji dio, ovaj sloj ima oblik piramide i sudjeluje u stvaranju energije i kretanja sperme..

Faza sazrijevanja

Višak staničnog citoplazmatskog sadržaja je fagocitoza pomoću Sertolijevih stanica, u obliku rezidualnih tijela.

Završna morfologija

Nakon spermiogeneze, sperma je radikalno promijenila svoj oblik i sada je specijalizirana stanica s kapacitetom kretanja.

U stvorenoj spermiji regija glave može se razlikovati (širine 2-3 um i dužine 4 do 5 um), gdje se jezgra stanice nalazi s haploidnim genetskim opterećenjem i akrozomom..

Stražnji dio glave je srednja regija, gdje se nalaze centriole, mitohondrijska spirala i rep od oko 50 um u duljini.

Proces spermiogeneze varira ovisno o vrsti, iako u prosjeku varira od jednog do tri tjedna. U pokusima koji su provedeni na miševima, proces stvaranja sperme traje 34,5 dana. Nasuprot tome, proces kod ljudi traje gotovo dvostruko duže.

Spermatogeneza je cjeloviti proces koji se može odvijati kontinuirano, generirajući oko 100 milijuna spermija po ljudskom testisu svaki dan.

Oslobađanje sperme ejakulacijom uključuje oko 200 milijuna. Tijekom svog života čovjek može proizvesti od 1012 do 1013 sperma.

reference

  1. Carlson, B. M. (2005). Ljudska embriologija i razvojna biologija. Elsevier.
  2. Cheng, C. Y. i Mruk, D.D. (2010). Biologija spermatogeneze: prošlost, sadašnjost i budućnost. Filozofske transakcije Kraljevskog društva B: Biološke znanosti, 365(1546), 1459-1463.
  3. Gilbert SF. (2000) Razvojna biologija. 6. izdanje. Sunderland (MA): Sinauer Associates. Spermatogeneze. Dostupno na: ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK10095
  4. González-Merlo, J., & Bosquet, J.G. (2000). Ginekološka onkologija. Elsevier Španjolska.
  5. Larsen, W.J., Potter, S.S., Scott, W.J., & Sherman, L.S. (2003). Ljudska embriologija. Elsevier,.
  6. Ross, M.H. & Pawlina, W. (2007). Histologija. Tekst i Atlas boja s staničnom i molekularnom biologijom. (Uključuje Cd-Rom) 5aed. Ed Panamericana Medical.
  7. Urbina, M.T. i Biber, J.L. (2009). Plodnost i potpomognuta reprodukcija. Ed Panamericana Medical.
  8. Wein, A.J., Kavoussi, L.R., Partin, A.W., & Novick, A.C. (2008). Campbell-Walsh Urologija. Ed Panamericana Medical.