SPERMIOGENEZIS: FÁZISOK ÉS JELLEMZŐIK - BIOLÓGIA - 2026

A spermatogenezis, a spermatikus, metamorphosis néven is ismert, megfelel az érett spermatozoidokban levő spermatikus (vagy spermatikus) átalakítási folyamatnak. Ez a fázis akkor fordul elő, amikor a spermatidok kapcsolódnak a Sertoli sejtekhez.

Ezzel szemben a spermatogenezis kifejezés a haploid spermatozoidok (23 kromoszóma) termelődését jelenti differenciálatlan és diploid spermatogoniából (46 kromoszóma).

Az emlősök spermatizmusainak jellemzője, hogy lekerekített formájúak, és hiányzik a kócsag, amely az ostor alakú függelék, amely elősegíti a mozgást, jellemző a spermára. A spermatizmusnak olyan spermává kell érlelnie, amely képes ellátni a funkcióját: elérni a petesejtet és csatlakozni hozzá.

Ezért fejleszteniük kell a flagellum morfológiai átrendeződését, ezáltal megszerezve a motilitást és az interakciós képességeket. A spermiogenezis stádiumait 1963-ban és 1964-ben Clermont és Heller írta le, köszönhetően az egyes változásoknak az emberi szövetekben alkalmazott fénymikroszkópos vizsgálatának.

Az emlősökben zajló sperma differenciálódási folyamat a következő szakaszokat foglalja magában: egy akroszomális vezikulum felépítése, kapucnis kialakítása, a mag forgása és kondenzációja.

fázisai

Golgi fázis

Periodikus savas szemcsék, Schiff-reagens, rövidítve PAS, felhalmozódnak a spermatikumok Golgi-komplexében.

Acrosomális hólyag

A PAS-granulátumok gazdag glikoproteinekben (szénhidrátokhoz kötött fehérjékben) és vezikuláris struktúrát eredményeznek, az úgynevezett acrosomális vezikulust. A Golgi fázis alatt ez a vezikulum megnövekszik.

A sperma polaritását az akroszómális vezikulum helyzete határozza meg, és ez a szerkezet a sperma elülső pólusában helyezkedik el.

Az akroszóma olyan szerkezet, amely hidrolitikus enzimeket, például hialuronidázt, tripszint és akrosint tartalmaz, amelynek feladata az oocitát kísérő sejtek szétesése, és a mátrix összetevőinek, például a hialuronsav hidrolizálása.

Ezt a folyamatot akroszóma reakciónak nevezik, és azzal kezdődik, hogy a sperma és az oocita legkülső rétege, az úgynevezett zona pellucida érintkezzen.

Centriole migráció

A Golgi-fázis másik kulcsfontosságú eseménye a centriolek migrációja a spermatid hátsó részébe, és összehangolódásuk a plazmamembránnal történik.

A centriole a kilenc perifériás mikrotubulus és a két, a sperma flagellumot alkotó középső mikrotubulus összeállításához vezet.

Ez a mikrotubuluskészlet képes az energiát - a mitokondriumokban keletkező ATP-t (adenozin-trifoszfát) - mozgássá alakítani.

Cap fázis

Az akroszómális vezikulum a sejtmag elülső fele felé terjeszkedik, így sisak vagy sapka jelenik meg. Ezen a területen a nukleáris burkolat degenerálja pórusait és a szerkezet megvastagodik. Ezenkívül magkondenzáció lép fel.

Nagyobb változások a magban

A spermiogenezis során a jövőbeni spermiumok magjának számos transzformációja megtörténik, például a kezdeti méret 10% -ára való tömörítés és a hisztonok protaminokkal történő helyettesítése.

A protaminok kb. 5000 Da fehérjék, gazdag argininben, kevesebb lizinnel és vízben oldódnak. Ezek a fehérjék gyakoriak a különféle fajok spermájában és segítenek a DNS szinte kristályos szerkezetű szélsőséges elítélésében.

Akroszóma fázis

Megváltozik a spermatid tájolása: a fej a Sertoli sejtek felé van elrendezve, és a fejbélés a fejlõdés során a szemcsõ belsejébe terjed ki.

A már kondenzált mag megváltoztatja alakját, meghosszabbítva és laposabb formát öltve. A sejtmag és az akroszómával közel kerül a plazmamembránhoz az elülső végén.

Ezenkívül a mikrotubulusok átrendeződnek egy hengeres szerkezetbe, amely az akroszómától a spermatid hátsó végéig terjed.

Ami a centrioleket illeti, miután elvégezték a flagellum kifejlődésében betöltött funkciójukat, visszatérnek a mag hátsó részébe, és ragaszkodnak ehhez.

Az összekötő darab kialakítása

A sperma "nyakát" képező sorozat módosul. A centrumokból, amelyek ma már a maghoz kapcsolódnak, kilenc jelentős átmérőjű rost képződik, amelyek a farokban eloszlanak a mikrotubulusokon kívül.

Vegye figyelembe, hogy ezek a sűrű rostok csatlakoznak a maghoz a flagellummal; ennélfogva "összekötő darabnak" hívják.

A közbenső darab kialakítása

A plazmamembrán eltolódik, hogy befedje a fejlődő flagellumot, és a mitokondriumok eltolódnak, és spirálszerkezetet képeznek a nyak körül, amely a közvetlen hátsó részre terjed ki.

Az újonnan kialakult régiót középső résznek nevezik, amely a sperma farkában található. Hasonlóképpen, a rostos köpeny, a fő és a fő rész megkülönböztethető.

A mitokondriumok folytonos burkolatból származnak, amely körülveszi a közbenső darabot, ez a réteg piramis alakú, és részt vesz az energia előállításában és a sperma mozgásában.

Érési szakasz

A celluláris citoplazmatikus tartalom feleslegét a Sertoli sejtek fagocitálják, maradék testek formájában.

Végső morfológia

A spermiogenezis után a sperma radikálisan megváltoztatta alakját, és egy speciális sejt, amely képes mozogni.

A létrehozott spermában megkülönböztethető a fejrész (2–3 um szélesség és 4–5 um hosszúságú), ahol a haploid genetikai terhelésű sejtmag és az akroszóma található.

A fej után a közbenső régió található, ahol a centriolek, a mitokondriális spirál és körülbelül 50 um hosszú farok helyezkednek el.

A spermiogenezis folyamata a fajtól függ, bár átlagosan egy-három hétig tart. Az egerekkel végzett kísérletekben a spermaképződés folyamata 34,5 napot vesz igénybe. Ezzel szemben az emberben zajló folyamat csaknem kétszer olyan hosszú ideig tart.

A spermatogenezis egy teljes folyamat, amely folyamatosan megtörténhet, és naponta körülbelül 100 millió spermat termel emberi humánként.

A sperma ejakuláció útján történő felszabadulása körülbelül 200 millió körül jár. Az ő egész életében, az ember energia 10 ^12-, hogy 10- ^13- sperma.

Irodalom

1. Carlson, BM (2005). Emberi embriológia és fejlődési biológia. Elsevier.
2. Cheng, CY, és Mruk, DD (2010). A spermatogenezis biológiája: a múlt, a jelen és a jövő. A Királyi Társaság filozófiai tranzakciói B: Biological Sciences, 365 (1546), 1459–1463.
3. Gilbert SF. (2000) Fejlődési Biológia. 6. kiadás. Sunderland (MA): Sinauer Associates. Spermatogenezis. A következő címen szerezhető be: ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK10095
4. González - Merlo, J., és Bosquet, JG (2000). Onkológiai nőgyógyászat. Elsevier Spanyolország.
5. Larsen, WJ, Potter, SS, Scott, WJ, és Sherman, LS (2003). Emberi embriológia. Elsevier,.
6. Ross, MH és Pawlina, W. (2007). Szövettan. Szöveges és színes atlasz sejtes és molekuláris biológiával (beleértve a CD - Romot). Panamerican Medical Ed.
7. Urbina, MT, és Biber, JL (2009). Termékenység és asszisztált szaporodás. Panamerican Medical Ed.
8. Wein, AJ, Kavoussi, LR, Partin, AW és Novick, AC (2008). Campbell - Walsh urológia. Panamerican Medical Ed.