Sædfunksjoner, deler, livssyklus

De sæd De er modne kjønnsceller (gametiske celler) produsert i mannlige gonader. De er ekstremt spesialiserte celler, fullstendig dedikert til oppgaven med befruktning av kvinnelige eggløsninger, grunnleggende hendelse under seksuell reproduksjon.

De ble oppdaget for mer enn 300 år siden av Antony Van Leeuwenhoek, som bare motivert av sin nysgjerrighet, observerte sin egen sæd og myntet begrepet "animalkulering" til de flagellerte strukturer han observerte.

Struktur av en sæd: hoveddeler

Siden den gang har disse cellene vært gjenstand for studier av mange undersøkelser, spesielt de som er relatert til fruktbarhet og assistert reproduksjon.

Spermene er celler med høye energikrav, da de må bevege seg i høy hastighet når de er ejakulert fra penis (mannlig reproduktiv organ) mot vaginal kanal (kvinnelig reproduktiv organ).

Energien de bruker hovedsakelig stammer fra karbohydratmetabolisme som glukose, det vil si glykolyse og mitokondriell oksidativ fosforylering, som ble demonstrert i 1928, takket være eksperimentene utført av McCarthy og samarbeidspartnere.

Dannelse og frigjøring av disse cellene avhenger av mange endokrine (hormonelle) faktorer, spesielt testosteron, som blir produsert og utskilt av testiklene.

I motsetning til hva som skjer med kvinnelige kjønnsceller (som produseres under embryonal utvikling) produseres sædceller kontinuerlig gjennom menneskets voksne liv.

 [TOC]

Sædfunksjoner

Menneskelig sædfotografering

Sædcelleren er veldig viktige celler, siden de har den spesielle oppgaven å slå seg.

Sædcelleren, så vel som eggløsningene, er haploide celler, så fusjonen av de kvinnelige og maskuline kjerner gjenoppretter diploidbelastningen (2N) i en ny celle. Dette innebærer at hver celle bidrar med halvparten av kromosombelastningen til et menneske i denne prosessen.

Hos mennesket er sædcellene cellene som er ansvarlige for bestemmelsen av avkomets kjønn, fordi eggløsningen har et X -kjønnskromosom, men hver sæd kan ha enten et X -kromosom eller et kromosom og kromosom og.

Sperm som prøver å gjødsle eggløsningen

Når sædcelleren som lykkes med å befrukte og gjødsle eggløsningen, vil et X -kromosom, babyen som vil bli dannet være XX, det vil si at den vil være genetisk feminin. På den annen side, når sædcellen som smelter sammen med eggløsningen har et kromosom og babyen vil være xy, det vil si genetisk maskulin.

Sæddeler (struktur)

Sperm er små flagellerte celler (de måler mindre enn 70 mikron)). Hver sæd består av to godt definerte regioner kjent som hode og hale, begge låst av den samme plasmamembranen.

I hodet er kjernen som vil tjene til å gjødsle den kvinnelige eggløsningen, i mellomtiden er halen bevegelsesorganellen som lar dem bevege seg, og som representerer en viktig del av deres lengde.

Kan tjene deg: apud system: egenskaper, struktur, funksjonerDiagram over en menneskelig sæd. Kilde: Forenklet spermatozoon diagram.SVG: Mariana Ruizderivative Work: Miguelferig [CC0]

- Hode

Sædhodet har flatet form og måler mer eller mindre 5 mikron i diameter. Innvendig er celle -DNA, som er veldig komprimert, noe som minimerer volumet det okkuperer, og letter transport, transkripsjon og lyddemping.

Den sædkjernen har 23 haploide kromosomer (i en enkelt kopi). Disse kromosomene skiller seg fra somatiske cellekromosomer (kroppsceller som ikke er kjønnsceller) der de er pakket med proteiner kjent som protaminer og noen sædhistoner.

Protaminer er proteiner med rikelig positive belastninger, noe som letter interaksjonen deres med negativ belastnings -DNA.

I tillegg til kjernen, har sædhodet en sekretorisk galleblæren som er kjent som den akrosomiske galleblæren eller akrosomet, som delvis omgir den fremre regionen i kjernen og som er i kontakt med plasmamembranen til den seksuelle cellen.

Denne galleblæren er vertskap. Blant slike enzymer er neuraminidase, hyaluronidase, sur fosfatase, arilsulfatase og akrosin, en protease som ligner på tripsin.

Når eggløsningen og sæd kommer i kontakt med hverandre, frigjør akrosom innholdet ved eksocytose, en prosess kjent som "akrosomisk reaksjon", essensiell for union, penetrering og sædfusjon med eggløsningen.

- Linje

Beskrivelse av en menneskelig sæd

Sædhodet og halen er dekket av den samme plasmamembranen. Halen er en stor lengde svøpe som har fire regioner kalt nakke, mellomstykke, hovedstykke og terminal stykke.

Axonema, det vil si den cytoskeletiske strukturen som gir bevegelse til halen, dukker opp fra en basallegeme som ligger bak sædkjernen. Denne basalkroppen er det som danner nakken og har omtrent 5μm lang.

Mellom nakken og terminalstykket er mellomstykket. Dette har 5 mikron med lengde og er preget av tilstedeværelsen av flere mitokondrier som er ordnet i form av "pod" rundt det sentrale aksonema. Disse høyt spesialiserte mitokondriene er de som i hovedsak gir energien som er nødvendig for bevegelsen i form av ATP.

Hovedstykket har i underkant av 50 μm lang og er den lengste delen av halen. Det begynner i en "ring" som forhindrer den bakre fremgangen til mitokondriene og slutter i terminalstykket. Når du nærmer deg terminalstykket, er hovedstykket Ahusa (det blir smalere).

Terminalstykket er til slutt sammensatt av de siste 5 μm av halen og er en struktur der en vis.

Kan tjene deg: grov endoplasmatisk retikulum

Sperm livssyklus

En gjennomsnittlig voksen mann produserer millioner av sæd per dag, men disse cellene tar mellom 2 og 3 måneder å danne og modnes fullstendig (til de er ejakulert).

Livssyklusen til en sædcelle begynner med gametoogenese eller spermatogenese, det vil si med inndelingen av en kim eller forløpercelle, noe som resulterer i cellelinjer som senere er delt, og deretter differensierer og moden. I mellomtiden lider mangelfulle celler programmerte celledødprosesser.

Når den er dannet i seminiferøse tubuli, må sæd i modningsprosessen migrere til et område av testikkelen kjent som epididymis, som er omtrent 6 meter lang. Denne migrasjonen tar dem i noen dager, og det har blitt vist at cellene på denne stadion ikke er modne nok til å gjødsle en eggløsning, da de mangler tilstrekkelig mobilitet.

Etter å ha passert rundt 18 eller 24 timer i epididymis, er sæd perfekt, men denne mobiliteten blir hemmet av visse proteinfaktorer.

En gang i epididymis opprettholder sædcellene deres fruktbarhet litt mer enn en måned, men denne gangen vil avhenge av forholdene til temperatur, mat og livsstil som utføres.

Når sædes ut blir ejakulert under samleie (seksuell omgang), har de fullstendig bevegelsessapasitet, og beveger seg i hastigheter så raskt som 4 mm/min. Disse cellene kan overleve 1 til 2 dager i den kvinnelige reproduktive kanalen, men dette avhenger av surheten i det omgivende miljøet.

Spermatogenese

Spermproduksjon (spermatogenese) forekommer for første gang hos mennesker i puberteten. Denne prosessen foregår i testiklene, som er to organer i det mannlige reproduktive systemet, og har å gjøre med reduksjon av kromosomal belastning av kjønnsceller (som går fra å være diploid (2N) til å være haploider (N)).

I testiklene forekommer spermatogenese i noen kanaler kjent som seminiferøse tubuli, hvis epitel er sammensatt av to hovedtyper av celler: setoli -celler og spermatogene celler.

Spermatogene celler gir opphav til sæd, mens setoli -celler gir næring og beskytter spermatogene celler. Sistnevnte er i seminiferøse tubuli i forskjellige modningsstadier.

Skjematisk representasjon av spermatogeneseprosessen (kilde: Miguelferig [CC0] via Wikimedia Commons)

Blant spermatogene celler er celler kjent som spermatogonier, De er umodne kimceller som er ansvarlige for å dele og produsere primære spermatocytter, sekundære spermatocytter og moden sæd.

- Spermatogonier, primære spermatocytter, sekundære spermatocytter og sæd

Spermatogoniene er plassert mot ytterkanten av seminiferøse tubuli, nær deres basalark; Når disse er delt, migrerer cellene som gir opphav til den sentrale delen av kanalene, der de endelig modnes.

Kan tjene deg: cellulære prosesser

Spermatocytogenese

Spermatogoniene er delt av mitose (aseksuell inndeling) og er diploide celler (2N) som når de er delte genererer flere spermatogonier og primære spermatocytter, som ikke er noe mer enn spermatogonier som slutter å dele seg med mitose for å komme inn i meiosen I.

En liten gruppe spermatogonier er sakte delt av mitose gjennom livet, og fungerer som "stamceller" for mitotisk produksjon av flere spermatogonier eller celler som forplikter seg til modning.

Når spermatogonier modnes, det vil si at når de er delt av mitose og deretter av meiose, fullfører ikke deres avkom ikke den cytosoliske inndelingen, så datterceller (kloner) forblir koblet til hverandre av cytoliske broer, som om det var et syncitio.

Dette syncytium opprettholdes til de endelige stadiene av modning og migrasjon av sædceller (sæd), der sædcellene frigjøres mot lumen i seminiferøse tubuli. Dette resulterer i at cellegrupper blir produsert synkront.

- Meiose

Primære spermatocytter, ettersom de er delt av meiose, danner sekundære spermatocytter, som er delt igjen med meiose (meiose II), og skiller seg inn i andre typer celler som kalles spermátidas, som har halvparten av kromosombelastningen som spermatogonier er, det sies, det sies, det sies, det sies, det si De er haploide.

- Modning av sæd eller spermiogenese

Sædcelleren, når den modnes, skiller seg ut i moden sæd takket være en serie morfologiske forandringer som innebærer eliminering av mye av deres cytosol, dannelsen av svøpe og den interne omorganiseringen av dets cytosoliske organeller.

Noen av disse endringene har å gjøre med kondensering av cellekjernen, med forlengelse av cellen og omorganiseringen av mitokondriene.

Disse cellene vandrer deretter til epididymis, et rør som er reortert i testiklene, hvor de lagres og modningsprosessen fortsetter. Imidlertid, bare gjennom en prosess kjent som trening, som foregår i kjønnsorganet, fullfører sæd.

Referanser

1. Barrett, k. OG., Barman, s. M., Boitano, s., & Brooks, h. (2012). Ganongs gjennomgang av medisinsk fysiologi, (Lange Basic Science).
2. Chen, h., Mruk, d., Xiao, x., & Cheng, C. OG. (2017). Menneskelig spermatogenese og dens regulering. Samtidig endokrinologi, 49-72.
3. Clermont, og. (1970). Dynamikk av menneskelig spermatogenese. I Den menneskelige testis (s. 47-61).
4. Dicune, J. P. (nitten nitti fem). Kjernefysisk status for humane sædceller. Micron. Elsevier.
5. Gartner, l. P., & Hiatt, j. L. (2006). Lærebok for histologi e-bokfarge. Elsevier Health Sciences.
6. Griswold, m. D. (2015). Spermatogenese: Forpliktelsen til meiose. Fysiologiske anmeldelser, 96, 1-17.
7. Solomon, e., Berg, l., & Martin, D. (1999). Biologi (5. utg.). Philadelphia, Pennsylvania: Saunders College Publishing.