Spermatogenese

4037
Philip Kelley
Spermatogenese

Wat is spermatogenese?

De spermatogenese is het proces van vorming en ontwikkeling van mannelijke gameten, beter bekend als sperma. Het komt voor bij alle mannelijke vertegenwoordigers van het dierenrijk die zich seksueel voortplanten, en bij mensen begint het tijdens de puberteit en komt het voor in de testikels..

Sperma zijn mannelijke gameten, dat wil zeggen de geslachtscellen die mannen produceren als ze geslachtsrijp zijn..

De belangrijkste functie van deze kleine flagellerende cellen is om een ​​deel van de genetische informatie van het organisme dat ze produceert door te geven aan een nieuwe generatie via seksuele voortplanting..

Net als hun vrouwelijke tegenhangers -the eitjes- sperma wordt geproduceerd door een speciaal type celdeling genaamd meiosis, uit een reeks cellen die bekend staat als kiemcellen.

Het is vanwege de meiose dat de geslachtscellen, mannelijk en vrouwelijk, cellen zijn haploïde of, wat hetzelfde is, cellen met de helft van de genetische informatie van de persoon die ze produceert.

De geslachtscellen die sperma produceren, worden aangetroffen in de testikels, die twee zijn en deel uitmaken van het mannelijke voortplantingssysteem.

In de testikels wordt continu sperma geproduceerd in zogenaamde buisjes tubuli seminiferi, van cellen genoemd spermatogonia, dat zijn ongedifferentieerde cellen met de volledige genetische lading van het individu dat ze produceert, dat wil zeggen: ze zijn diploïde.

Het hele proces van spermatogenese kan worden gezien als verdeeld in drie fasen die betrekking hebben op: celproliferatie, meiose en differentiatie of rijping..

Stadia van spermatogenese

Spermatogenese is het proces van differentiatie van een reeks diploïde cellen - spermatogonia - tot zaadcellen die vervolgens rijpen om functioneel sperma te worden.

Het komt voor het eerst voor aan het begin van de puberteit en gaat door gedurende het volwassen leven van mannelijke mensen. Het is een zeer geordend proces dat resulteert in de dagelijkse productie van miljoenen sperma zodra de geslachtsrijpheid is bereikt..

Tijdens spermatogenese treden celdelingsgebeurtenissen op, beide als gevolg van mitose wat betreft meiosis, en ook van differentiatie of hermodellering.

De stadia of fasen van spermatogenese zijn drie: een van proliferatie en differentiatie van geslachtscellen, een andere van meiotische deling en een laatste van transformatie van spermatiden in spermatozoa, ook wel bekend als spermiogenese.

  1. Proliferatie en spermatocytogenese

Spermatogenese (het genereren van sperma) vindt plaats in de mannelijke geslachtsklieren, de testikels, in het bijzonder in sommige interne regio's hiervan die bekend staan ​​als tubuli seminiferi.

In dit deel van het mannelijke voortplantingssysteem worden twee verschillende soorten cellen aangetroffen: Sertoli-cellen en spermatogene of spermatogene cellen..

Sertoli-cellen voeden en beschermen spermatogene cellen, de cellen die aanleiding geven tot de verschillende voorlopers van sperma; daarom worden spermatogene cellen gevonden in verschillende stadia van rijping in de tubuli seminiferi..

Onder deze cellen bevinden zich de spermatogonia, dat zijn cellen die zijn afgeleid van geslachtscellen die bij het delen nieuwe spermatogonia produceren en ook de andere soorten cellen die worden gevormd tijdens de differentiatie van sperma, dit betekent dat het voorlopercellen zijn.

Waar zijn de spermatogonia?

Deze cellen bevinden zich in de tubuli seminiferi, maar in het buitenste deel van het epitheel dat ze vormt. Terwijl ze zich delen, migreren hun dochtercellen naar het midden van deze kanalen, waar ze rijpen.

Spermatocytogenese

Spermatogenese is de fase van proliferatie waarin spermatocyten worden gevormd, die zijn afgeleid van spermatogonia..

Spermatogonia zijn diploïde cellen (2n), wat betekent dat het cellen zijn met alle genetische informatie van het individu waartoe ze behoren. Deze delen zich ongeslachtelijk door mitose, waarbij nieuwe spermatogonia en een ander type cellen worden aangemaakt primaire spermatocyten.

Primaire spermatocyten zijn cellen die stoppen met delen door mitose en de eerste deling beginnen door meiose (ook bekend als Meiose I​.

De spermatocyten die aan hun rijping beginnen, dat wil zeggen, die door mitose gaan en meiose beginnen, blijven met elkaar verbonden via wat experts "cytosolische bruggen" hebben genoemd, aangezien er nucleaire divisies optreden, maar er is geen scheiding volledige cytosolische.

Deze cellen blijven bij elkaar tot de latere stadia van rijping, wat resulteert in de gesynchroniseerde afgifte van groepen cellen in plaats van individuele cellen..

  1. Meiosis

Meiose-regeling

Meiose is een van de fundamentele stadia van spermatogenese, omdat dankzij dit speciale type deling de genetische belasting van een individu met de helft wordt verminderd (cellen worden gevormd haploïde​Komt voor in primaire spermatocyten afgeleid van diploïde spermatogonia.

Het eerste deel van meiose, ook wel bekend als Meiose I, het heeft te maken met de combinatie van homologe chromosomen, dat wil zeggen de maternale en vaderlijke chromosomen die diploïde organismen van hun ouders erven. Deze chromosomen worden gedupliceerd en gescheiden in nieuwe cellen.

De Meiose II het lijkt sterk op mitose, met het verschil dat het genetisch materiaal niet wordt gedupliceerd; in plaats daarvan scheiden de zusterchromatiden waaruit elk chromosoom bestaat, wat resulteert in 4 haploïde cellen met een andere combinatie van genen.

Primair, secundair en spermatiden

De eerste meiotische deling van primaire spermatocyten leidt tot hun progressie naar secundaire spermatocyten. Wanneer deze cellen meiose II ondergaan, differentiëren ze zich tot spermatiden, die al haploïde cellen zijn..

Spermatogonia zijn immobiele en slecht gedifferentieerde cellen, terwijl spermatiden meer gedifferentieerde cellen zijn die aanleiding geven tot volledig gedifferentieerde, beweeglijke spermatozoa..

  1. Differentiatie of spermiogenese

De fase die de rijping van spermatiden in spermatozoa met zich meebrengt, staat bekend als spermiogenese.

Spermatiden ondergaan tijdens dit proces belangrijke morfologische veranderingen:

  • Ze verliezen een groot volume aan cytosol, de vloeistof die ze van binnen bevatten en waar de celkern en andere intracellulaire organellen worden opgehangen.
  • Er wordt een plaag gevormd waardoor ze later door het vrouwelijke geniale kanaal kunnen zwemmen om een ​​eicel te bereiken om het te bevruchten.
  • De interne organellen worden herschikt: de kern condenseert, de celvorm wordt langer en de mitochondriën bevinden zich dichter bij de basis van het flagellum..

Spermatiden migreren tijdens het rijpingsproces van de tubuli seminiferi naar de bijbal, een andere kinky buis in de teelballen. Daar worden ze opgeslagen en zetten ze hun differentiatie voort, totdat ze tijdens de ejaculatie met de zaadvloeistof worden verdreven..

De volledige rijping van sperma vindt plaats wanneer ze een proces ondergaan dat wordt genoemd opleiding, ooit gevonden in het vrouwelijke geslachtsorgaan.

Verschillen met oögenese

Vrouwelijke gameten (eitjes) worden geproduceerd door de meiose van cellen die oögonia worden genoemd

Oogenese is het proces analoog aan spermatogenese, dat wil zeggen, het is het proces waarbij vrouwelijke gameten worden gevormd, beter bekend als eitjes. Hier zijn de belangrijkste verschillen met spermatogenese:

  • Het komt voor in de vrouwelijke geslachtsklieren, genaamd eierstokken.
  • Ze worden gevormd uit de delen van cellen die bekend staan ​​als oögonia, vergelijkbaar in functie met spermatogonia, aangezien ze ook diploïde kiemcellen zijn.
  • Meiose begint tijdens de vroege stadia van de embryonale ontwikkeling van een vrouw en de rijping van eiprecursoren (de voltooiing van de meiose) vindt cyclisch plaats, eenmaal per maand en cel voor cel, vanaf het begin van de puberteit tot een periode die bekend staat als de menopauze.
  • De rijpe cellen die door oögenese worden geproduceerd, zijn grote cellen, met veel cytosol en zonder flagellum, volledig onbeweeglijk..
  • Eén cel rijpt, dat wil zeggen één ei per maand, terwijl miljoenen sperma per dag worden geproduceerd door middel van spermatogenese.

Referenties

  1. Solomon, E. P., Berg, L. R., en Martin, D. W. (2011). Biologie (9e edn). Brooks / Cole, Cengage Learning: VS..
  2. Moore, K. L., Persaud, T. V. N., en Torchia, M. G. (2018). The Developing Human-EBook: Clinically Oriented Embryology. Elsevier Gezondheidswetenschappen.
  3. Sharma, R., en Agarwal, A. (2011). Spermatogenese: een overzicht. In spermacromatine (pp. 19-44). Springer, New York, NY.
  4. Chen, H., Mruk, D., Xiao, X., en Cheng, C. Y. (2017). Menselijke spermatogenese en de regulering ervan. Hedendaagse endocrinologie, 49-72.
  5. Griswold, M. D. (2015). Spermatogenese: de toewijding aan meiose. Fysiologische beoordelingen, 96, 1-17.

Niemand heeft nog op dit artikel gereageerd.