Spermiogenesefaser og deres egenskaber



den espermiogénesis, også kendt som sædmetamorfose, svarer til processen med transformationer af spermatider (eller spermatider) i modne sædceller. Denne fase opstår, når spermatiderne er fastgjort til Sertoli-cellerne.

I modsætning hertil termiske spermatogenese angår fremstilling af haploide sædceller (23 kromosomer) fra udifferentierede spermatogonia og diploide (46 kromosomer).

Spermatider af et pattedyr er kendetegnet ved afrundede og mangel svøbe, som er formet vedhæng, der hjælper bevægelsen pisk, typisk for spermatozoer. Spermatiderne skal modnes i en sæd, der er i stand til at udføre sin funktion: nå ægget og slutte sig til dette.

Derfor skal de udvikle en flagellum, morfologisk omorganiseres, og dermed erhverve bevægelighed og interaktionskapacitet. Spermatogenesen faser blev beskrevet i 1963 og 1964 af Clermont og Heller, ved at vise hver ændring anvendelse af lysmikroskopi af humane væv.

Processen med sæddifferentiering, der forekommer hos pattedyr, involverer følgende trin: konstruktionen af ​​en acrosom vesikel, dannelsen af ​​en hætte, rotation og kondensering af kernen.

indeks

  • 1 faser
    • 1.1 Golgi fase
    • 1.2 Cap fase
    • 1,3 Acrosomfase
    • 1.4 Modningsfase
  • 2 referencer

faser

Golgi fase

I Golgi-komplekset af spermatider akkumulerer periodiske syregranulater, Schiffs reagens, forkortet PAS.

Acrosomal vesikel

PAS-granulat er rig på glycoproteiner (proteiner bundet til kulhydrater) og vil give anledning til en vesikulær struktur kaldet acrosomal vesikel. Under Golgi-fasen vokser nævnte vesikel i størrelse.

Spermatozons polaritet defineres af positionen af ​​acrosom vesiklen, og denne struktur vil være placeret i spermatozons forreste pol.

Acrosomet er en struktur, der indeholder hydrolytiske enzymer, såsom hyaluronidase, trypsin og acrosin, hvis funktion er opløsningen af ​​celler ledsager oocytten, hydrolyserende matrixkomponenter såsom hyaluronsyre.

Denne proces er kendt som en akrosomreaktion og begynder med kontakt mellem sædcellerne og det yderste lag af oocyten, kaldet zona pellucida..

Migration af centrioler

En anden vigtig begivenhed i Golgi-fasen er migrationen af ​​centriolerne til den bageste del af spermatidet, og dets tilpasning til plasmamembranen forekommer..

Centriolen går videre til samlingen af ​​de ni perifere mikrotubuli og de to centrale dem, der udgør sæden flagellum.

Dette sæt mikrotubuli er i stand til at transformere energi - ATP (adenosintriphosphat) genereret i mitokondrier - i bevægelse.

Cap fase

Akrosom vesikel fortsætter med at ekspandere mod den forreste halvdel af cellekernen, hvilket giver udseendet af en hjelm eller en hætte. På dette område degenererer den nukleare kuvert dets porer og strukturen fortykker. Derudover forekommer kondensering af kernen.

Vigtige ændringer i kernen

Under spermatogenesen opstår en række transformationer kerne sperm fremtid som komprimering til 10% af den oprindelige størrelse og udskiftning af protaminer histoner.

Protaminerne er proteiner på ca. 5000 Da, rig på arginin, med lysin i mindre proportioner og opløseligt i vand. Disse proteiner er almindelige i sæd af forskellige arter og hjælper den ekstreme fordømmelse af DNA i en næsten krystallinsk struktur.

Acrosomfase

Det forekommer en ændring i orienteringen af ​​spermatid: hovedet har at Sertoli-celler og plejl i processen med udviklings- strækker sig inden seminiferous rør.

Den allerede kondenserede kerne ændrer sin form, forlænger og tager en mere udfladet form. Kernen, sammen med akrosomet, bevæger sig nær plasmamembranen ved den forreste ende.

Derudover opstår en omorganisering af mikrotubuli i en cylindrisk struktur, som udvider fra acrosomet til den bageste ende af spermatidet..

Hvad angår centriolerne, efter at de har fuldført deres funktion i flagellumets udvikling, vender de tilbage til kernens bageste zone og overholder dette.

Forbindelse af forbindelsesstykket

En række modifikationer opstår for at danne sædets "hals". Fra centriolerne, der nu er fastgjort til kernen, er ni fibre af en vigtig diameter spire, der spredes på halen uden for mikrotubuli.

Bemærk at disse tætte fibre binder kernen med flagellumet; derfor er det kendt som "forbindelsesstykke".

Dannelse af mellemstykket

Plasmamembranen flytter til indhylle udvikle flagellen, og mitokondrier flytte til dannelse af en spiralformet struktur omkring halsen, som strækker sig til den umiddelbare bageste område.

Den nye dannede region kaldes et mellemstykke, der ligger i sædets hale. Du kan også skelne mellem fiberskeden, hovedstykket og hovedstykket.

Mitokondrierne har et kontinuerligt låg, der omgiver det mellemliggende stykke, dette lag har en pyramideform og deltager i frembringelsen af ​​energi- og sædbevægelser.

Modning fase

Overskydende cellulært cytoplasmatisk indhold er fagocytose af Sertoli-celler i form af resterende legemer.

Endelig morfologi

Efter spermiogenese har sædret ændret sin form radikalt og er nu en specialiseret celle med bevægelseskapacitet.

I sperm genereret kan differentiere hovedområdet (2-3 um bred og 4 til 5 um lange), hvor cellekernen er placeret med den genetiske haploide og acrosom.

Bagvedere til hovedet er mellemliggende regionen, hvor centriolerne, mitokondrialspiralen og halen på ca. 50 um er placeret.

Spermiogeneseprocessen varierer afhængigt af arten, selvom den i gennemsnit varierer fra en til tre uger. I forsøg udført på mus tager processen med sæddannelse 34,5 dage. I modsætning hertil tager processen i mennesker næsten dobbelt så lang tid.

Spermatogenese er en komplet proces, der kan opstå kontinuerligt, og genererer omkring 100 millioner sædceller pr. Human testikel hver dag.

Frigivelsen af ​​sæd ved ejakulation involverer omkring 200 millioner. I løbet af sit liv kan en mand producere fra 10 år12 op til 1013 sperm.

referencer

  1. Carlson, B. M. (2005). Human embryologi og udviklingsbiologi. Elsevier.
  2. Cheng, C.Y., & Mruk, D. D. (2010). Spermatogenesbiologi: fortid, nutid og fremtid. Filosofiske Transaktioner af Royal Society B: Biologiske Videnskaber, 365(1546), 1459-1463.
  3. Gilbert SF. (2000) Udviklingsbiologi. 6. udgave. Sunderland (MA): Sinauer Associates. Spermatogenesen. Tilgængelig fra: ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK10095
  4. González-Merlo, J., & Bosquet, J. G. (2000). Gynækologi onkologi. Elsevier Spanien.
  5. Larsen, W.J., Potter, S. S., Scott, W.J., & Sherman, L.S. (2003). Human embryologi. Elsevier,.
  6. Ross, M.H., & Pawlina, W. (2007). Histologi. Tekst- og atlasfarve med cellulær og molekylærbiologi. (Inkluderer Cd-Rom) 5aed. Ed. Panamericana Medical.
  7. Urbina, M. T. & Biber, J. L. (2009). Fertilitet og assisteret reproduktion. Ed. Panamericana Medical.
  8. Wein, A.J., Kavoussi, L.R., Partin, A.W., & Novick, A.C. (2008). Campbell-Walsh Urologi. Ed. Panamericana Medical.