Spermiogenéza

Čo je spermiogenéza?

Ten spermiogenéza, Tiež známa ako metamorfóza spermií, zodpovedá procesu transformácií spermií v zrelých spermiách. Táto fáza sa vyskytuje, keď sú spermy pripojené k bunkám setoli.

Naopak, termín spermatogenéza sa týka produkcie haploidných spermií (23 chromozómov) z ne -diferencovaných spermatogónie a diploidov (46 chromozómov).

Spermie cicavca sa vyznačuje za zaoblený tvar a chýbajúca metl. Spermie sa musí dozrieť v spermii schopnej vykonávať svoju funkciu: Dosiahnite vajíčko a pripojte sa k tomu.

Preto musia vyvinúť morfologickú reorganizáciu metl. Fázy spermiogenézy boli opísané v rokoch 1963 a 1964.

Proces diferenciácie spermií, ktorý sa vyskytuje u cicavcov, zahŕňa nasledujúce štádiá: konštrukcia akrosomického žlčníka, tvorba kapoty, rotácia a kondenzáciu jadra.

Fázy spermiogenéza

1. Golgiská fáza

V komplexe spermií Golgi de las sa hromadia granule kyseliny periodová, Schiffovo činidlo, skrátené PA.

Akrosomický žlčník

PAS granuly sú bohaté na glykoproteíny (uhľohydrátové proteíny) a vyvolávajú vezikulárnu štruktúru nazývanú akrosomický žlčník. Počas golgiho fázy sa tento žlčník zväčšuje.

Polarita spermií je definovaná polohou akrosomického žlčníka a táto štruktúra bude umiestnená v predchádzajúcom póle spermií.

Acrosóm je štruktúra, ktorá obsahuje hydrolytické enzýmy, ako je hyaluronidáza, tripsín a akozín, ktorého funkciou je rozpad buniek, ktoré sprevádzajú oocyty, hydrolyzujúce zložky matrice, ako je napríklad kyselina hyalurónová.

Tento proces je známy ako akrosomická reakcia a začína kontaktom medzi spermiou a najvzdialenejšou vrstvou oocytu, nazývaného pelucidová oblasť.

Migrácia

Ďalšou kľúčovou udalosťou golgiho fázy je migrácia centriolov do zadnej oblasti spermie a jej zarovnanie s plazmatickou membránou.

Centriole pokračuje na zostavenie deviatich periférnych mikrotubulov a dvoch centrálnych.

Táto sada mikrotubulov je schopná transformovať energiu - ATP (adenozín tryfosfát) generovaný v mitokroweroch v pohybe.

2. Fáza

Acrosomický žlčník sa rozširuje smerom k prednej časti bunkového jadra, čím sa objaví prilba alebo čiapka. V tejto oblasti jadrové obaly degeneruje svoje póry a štruktúra je zahustená. Okrem toho dochádza k kondenzácii jadra.

Dôležité zmeny v jadre

Počas spermiogenézy séria transformácií jadra budúcich spermií, ako je zhutňovanie 10 % počiatočnej veľkosti a výmena histónov protamínmi.

Protamíny sú proteíny asi 5 000 DA, bohaté na arginín, s lyzínom na menší podiel a vo vode rozpustné. Tieto proteíny sú bežné v spermiách rôznych druhov a pomáhajú extrémne odsúdenie DNA v takmer kryštalickej štruktúre.

3. Acrosómová fáza

Vyskytuje sa zmena orientácie spermií: hlava je usporiadaná smerom k setoli a bunky Scourge - vo vývojovom procese - sa rozširuje vo vnútri seminiferóznej trubice.

Už kondenzované jadro mení jeho tvar, predlžuje sa a má sploštenejšiu formu. Jadro sa spolu s akrosómom pohybuje blízko plazmovej membrány na prednom konci.

Okrem toho sa reorganizácia mikrotubulov vyskytuje vo valcovej štruktúre, ktorá sa rozširuje od akrosómu na zadný koniec spermiettida.

Pokiaľ ide o centrioly, po dokončení svojej funkcie vo vývoji metlke sa vracajú do zadnej oblasti jadra a dodržiavajú to.

Formácia pripojenia

Vyskytuje sa séria modifikácií, ktorá tvorí „krk“ spermie. Z centriolov, ktoré sa teraz dodržiavali do jadra, vyrastalo deväť vlákien z dôležitého priemeru, ktorý sa rozprestiera v chvoste mimo mikrotubulov.

Všimnite si, že tieto husté vlákna sa spájajú s jadrom s metlou; Preto je známy ako „kus pripojenia“.

Útvar

Plazmatická membrána sa pohybuje, aby bola schopná zabaliť metlu vo vývoji a mitochondrie sa pohybujú za vzniku špirálovej štruktúry okolo krku, ktorá siaha do bezprostrednej zadnej oblasti.

Nová formovaná oblasť sa nazýva stredný kus, ktorý sa nachádza v chvoste spermií. Podobne môžete rozlíšiť vláknitý plášť, hlavný kus a hlavný kus.

Mitochondrie pochádza z nepretržitého krytu, ktorý obklopuje stredný kus, táto vrstva má pyramídový tvar a podieľa sa na tvorbe pohybov energie a spermií.

4. Fáza dozrievania

Cytoplazmatický obsah prebytočných buniek je fagocita.

Záverečná morfológia

Následne k spermiogenéze spermie zmenila svoju formu a teraz je to špecializovaná bunka s kapacitou pohybu.

V generovaných spermiách môže rozlíšiť oblasť hlavy (2-3 um široký a dĺžka 4 až 5 um), kde je bunkové jadro s haploidnou genetickou záťažou a akrosómom umiestnené.

Po hlave je stredná oblasť, kde sa nachádzajú centrioly, mitochondriálna vrtuľa a chvost s dĺžkou asi 50 um.

Proces spermiogenézy sa líši v závislosti od druhu, hoci v priemere pokrýva jeden až tri týždne. V experimentoch uskutočňovaných u myší trvá proces tvorby spermií 34,5 dní. Naopak, proces u ľudí trvá takmer dvakrát toľko času.

Spermatogenéza je kompletný proces, ktorý sa môže vyskytnúť nepretržite a každý deň vytvára asi 100 miliónov spermií pre ľudský semenník.

Oslobodenie spermií pre ejakuláciu zahŕňa asi 200 miliónov. Počas svojho života môže človek vyrobiť od 10¹² Až 10¹³ spermie.