Spermiogenesis fázisok és azok jellemzői



az espermiogénesis, a spermium-metamorfózisnak is nevezik, a spermatidok (vagy spermatidok) érett sperma transzformációjának folyamatát jelenti. Ez a fázis akkor következik be, amikor a spermatidek a Sertoli sejtekhez kapcsolódnak.

Ezzel szemben a termikus spermatogenezis haploid spermium (23 kromoszóma) termelését jelenti a nem differenciált és diploid spermatogóniából (46 kromoszóma)..

Az emlős spermatidjeit lekerekített alak jellemzi, és nincsenek rombolók, ami a spermiumra jellemző mozgást elősegítő ostorszerű függelék. A spermatideknek spermájuknak kell kialakulniuk, amelyek képesek ellátni a funkciót: eléri a petesejtet, és csatlakozhatnak ehhez.

Ezért olyan flagellumot kell kifejleszteniük, amely morfológiailag átszervezi, és így mozgékonysági és interakciós képességet szerez. A spermiogenezis fázisait 1963-ban és 1964-ben a Clermont és a Heller írta le, a változásoknak az emberi szövetek fénymikroszkópiájával történő megjelenítésének köszönhetően..

Az emlősökben előforduló sperma-differenciálódás folyamata a következő lépéseket foglalja magában: az akroszómás vezikulum kialakítása, a motorháztető kialakulása, a mag forgása és kondenzációja..

index

  • 1 Fázis
    • 1.1 Golgi fázis
    • 1.2 Cap fázis
    • 1.3 Acroszóma fázis
    • 1.4 Érlelési fázis
  • 2 Referenciák

fázisok

Golgi fázis

A spermatidok Golgi komplexében periodikus sav granulátumokat, Schiff reagenst, rövidített PAS-t gyűjtenek.

Acrosomális vezikulum

A PAS-granulátumok gazdagok glikoproteinekben (szénhidrátokhoz kötődő fehérjék), és egy akroszómás vezikulumnak nevezett vezikuláris szerkezetet eredményeznek. A Golgi fázis alatt a vezikulum mérete nő.

A spermiumok polaritását az akroszómás vezikulum pozíciója határozza meg, és ez a szerkezet a spermium elülső pólusában helyezkedik el..

Az akroszóma olyan hidrolitikus enzimeket tartalmazó szerkezet, mint a hialuronidáz, a tripszin és az akrosin, amelynek funkciója az oocita kísérő sejtek szétesése, a mátrix komponenseinek, például a hialuronsavnak a hidrolizálása..

Ezt az eljárást akroszómás reakciónak nevezik, és a sperma és a petesejt legkülső rétegének a zona pellucida nevű érintkezésével kezdődik..

Centriolok migrációja

A Golgi-fázis másik kulcsfontosságú eseménye a centriolok migrációja a spermatid hátsó régiójába, és a plazmamembránnal való összehangolása..

A centriole a kilenc perifériás mikrotubulusok és a két spermium lobogót alkotó központi egység összeszereléséhez vezet..

Ez a mikrotubulusok képesek átalakítani az energiát - az ATP-t (adenozin-trifoszfát), amely mitokondriumokban keletkezik - mozgásban.

Cap fázis

Az akroszómás vezikulum a sejtmag elülső fele felé nyúlik, így egy sisak vagy egy sapka jelenik meg. Ezen a területen a nukleáris boríték degenerálja a pórusait, és a szerkezet sűrűbbé válik. Ezenkívül a mag kondenzációja következik be.

Fontos változások a magban

A spermiogenezis során a jövőbeni spermiumok magjainak számos átalakulása következik be, mint például a kezdeti méret 10% -ánál történő tömörítés és a hisztonok protaminokkal való helyettesítése..

A protaminok körülbelül 5000 Da fehérjék, amelyek argininben gazdagok, kisebb arányban lizint tartalmaznak, és vízben oldódnak. Ezek a fehérjék a különböző fajok spermájában gyakoriak, és szinte kristályos szerkezetben segítik a DNS extrém elítélését.

Acrosome fázis

A spermatid orientációjának megváltozása következik be: a fej a Sertoli sejtek felé van elhelyezve, és a flagellum - a fejlődés során - kiterjed a vetőmagcsőbe..

A már kondenzált mag megváltoztatja alakját, meghosszabbítja és laposabbá teszi az alakját. A mag az akroszómával együtt az elülső végén a plazmamembrán közelében mozog.

Ezenkívül a mikrotubulusok átszervezése egy hengeres szerkezetben történik, amely az akroszómától a spermatid hátsó végéig terjed..

Ami a centriolokat illeti, miután befejezték a zászlórúd fejlesztésében betöltött szerepüket, visszatérnek a mag hátsó zónájához, és betartják ezt.

A csatlakozóelem kialakítása

A sperma „nyakát” képező módosítások sorozata történik. A maghoz csatolt centriolokból kilenc szál fontos átmérőjű hajtás, amelyek a mikrotubulusokon kívül a farokon terjednek.

Megjegyezzük, hogy ezek a sűrű szálak a magot a flagellumhoz kötik; ezért "összekötő darab" néven ismert..

A közbenső darab kialakulása

A plazmamembránt eltolják a fejlődő flagellum becsomagolására, és a mitokondriumok mozognak, hogy a nyak köré tekercses szerkezetet alakítsanak ki, amely azonnali poszterre terjed.

Az újonnan kialakult régiót közbenső darabnak nevezik, amely a spermium farkában helyezkedik el. Emellett megkülönböztethető a rostos köpeny, a fődarab és a fődarab is.

A mitokondriumok egy folyamatos burkolatot hoznak létre, amely körülveszi a köztes darabot, ez a réteg piramis alakú és részt vesz az energia- és spermiummozgások létrehozásában..

Érlelési fázis

A felesleges celluláris citoplazmatikus tartalom a Sertoli sejtek fagocitózisa maradványtestek formájában..

Végső morfológia

A spermiogenezis után a spermium radikálisan megváltoztatta alakját, és most mozgásképességű speciális sejt.

A keletkezett spermiumban a fejrész differenciálható (2-3 um szélesség és 4-5 um hosszúság), ahol a sejtmag a haploid genetikai terheléssel és az akroszómával helyezkedik el..

A fej hátsó része a közbenső régió, ahol a centriolok, a mitokondriális hélix és a körülbelül 50 mm hosszú farok találhatóak.

A spermiogenezis folyamata a fajtól függően változik, bár átlagosan egy-három hétig terjed. Az egereken végzett kísérletekben a spermiumképződés folyamata 34,5 napot vesz igénybe. Ezzel ellentétben az embereknél a folyamat közel kétszer annyi időt vesz igénybe.

A spermatogenezis egy teljes folyamat, amely folyamatosan előfordulhat, és naponta körülbelül 100 millió spermiumot generál humán herékkel.

A sperma ejakulációval történő felszabadulása körülbelül 200 millió. Az ember élete során 10-től származhat12 legfeljebb 1013 sperma.

referenciák

  1. Carlson, B. M. (2005). Emberi embriológia és fejlődésbiológia. Elsevier.
  2. Cheng, C. Y. és Mruk, D. D. (2010). A spermatogenezis biológiája: a múlt, a jelen és a jövő. A Royal Society B filozófiai tranzakciói: Biológiai tudományok, 365(1546), 1459-1463.
  3. Gilbert SF. (2000) Fejlődési biológia. 6. kiadás. Sunderland (MA): Sinauer Associates. Spermatogenezis. Elérhető: ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK10095
  4. González-Merlo, J., és Bosquet, J. G. (2000). Nőgyógyászati ​​onkológia. Elsevier Spanyolország.
  5. Larsen, W. J., Potter, S.S., Scott, W. J., és Sherman, L.S.. Emberi embriológia. Elsevier,.
  6. Ross, M. H. és Pawlina, W. (2007). Szövettan. Szöveg és atlasz szín a celluláris és molekuláris biológiával (tartalmazza a Cd-Rom-t) 5aed. Ed. Panamericana Medical.
  7. Urbina, M. T. és Biber J. J. (2009). Termékenység és segített szaporítás. Ed. Panamericana Medical.
  8. Wein, A.J., Kavoussi, L.R., Partin, A.W. és Novick, A.C.. Campbell-Walsh Urológia. Ed. Panamericana Medical.