Spermiogenese

Hva er spermiogenese?

De spermiogenese, Også kjent som sædmetamorfose, tilsvarer prosessen med sædtransformasjoner i moden sæd. Denne fasen oppstår når spermátidas er festet til setoli -celler.

I kontrast refererer begrepet spermatogenese til produksjon av haploid sæd (23 kromosomer) fra ikke -differensierte spermatogonier og diploider (46 kromosomer).

Spermen til et pattedyr er preget av å ha en avrundet form og mangler svøpe, som er den pisk -formede vedlegget som hjelper bevegelsen, typisk for sædcellene. Sæda må modnes i en sæd som er i stand til å utføre sin funksjon: nå eggløsningen og bli med i dette.

Derfor må de utvikle en svøpe omorganisering av morfologisk, og dermed tilegne seg bevegelighet og interaksjonskapasitet. Fasene av spermiogenese ble beskrevet i 1963 og 1964.

Sæddifferensieringsprosessen som oppstår hos pattedyr involverer følgende trinn: Konstruksjon av en akrosom galleblæren, dannelsen av hette, rotasjon og kondensasjon av kjernen.

Faser av spermiogenese

1. Golgi -fase

I golgi de las sædkompleks, akkumuleres periodiske syregranulater, schiff reagens, forkortet PAS.

Akrosom galleblæren

PAS -granuler er rike på glykoproteiner (karbohydratproteiner) og vil gi opphav til en vesikulær struktur kalt akrosomisk galleblæren. I løpet av Golgi -fasen øker denne galleblæren i størrelse.

Sædpolariteten er definert av plasseringen av den akrosomiske galleblæren, og denne strukturen vil være plassert i forrige sædpol.

Akrosom er en struktur som inneholder hydrolytiske enzymer, så som hyaluronidase, tripsin og akrosin, hvis funksjon er oppløsning av celler som følger med oocytten, hydrolyserer komponentene i matrisen, så som hyaluronsyre.

Denne prosessen er kjent som akrosomisk reaksjon og begynner med kontakten mellom sæd og det ytterste laget av oocytten, kalt et pelukidområde.

Sentriolos migrasjon

En annen sentral hendelse i Golgi -fasen er migrasjonen av sentriolene til den bakre regionen av sædcellen, og dens innretting av plasmamembranen oppstår.

Centriole fortsetter til monteringen av de ni perifere mikrotubulene og de to sentrale.

Dette settet med mikrotubuli er i stand til å transformere energi - ATP (adenosin tryfosfat) generert i mitocrowers- i bevegelse.

2. CAP -fase

Den akrosomiske galleblæren fortsetter med å utvide seg mot fronten av cellekjernen, og gir utseendet til en hjelm eller en hette. I dette området degenererer kjernefysiske innpakninger porene og strukturen er tyknet. I tillegg oppstår kondensasjonen av kjernen.

Viktige endringer i kjernen

Under spermiogenose.

Protaminer er proteiner på omtrent 5000 da, rike på arginin, med lysin til en mindre andel og vannløselig. Disse proteinene er vanlige i sæd av forskjellige arter og hjelper den ekstreme fordømmelsen av DNA i en nesten krystallinsk struktur.

3. Akrosomfase

En endring av sædorientering oppstår: Hodet er anordnet mot setoli og svøpeceller - i utviklingsprosessen - strekker seg inne i seminiferous røret.

Den allerede kondenserte kjernen endrer form, forlengelse og tar en mer flat form. Kjernen, sammen med akrosomet, beveger seg nær plasmamembranen i den fremre enden.

I tillegg skjer en omorganisering av mikrotubuli i en sylindrisk struktur som utvides fra akrosom til den bakre enden av spermátida.

Når det.

Tilkoblingsstykkeformasjon

En serie modifikasjoner oppstår for å danne “nakken” på sædcellene. Av sentriolene, nå festet til kjernen, spirer ni fibre fra en viktig diameter som sprer seg i halen utenfor mikrotubuli.

Merk at disse tette fibrene blir med i kjernen med svøpet; Derfor er det kjent som "tilkoblingsstykke".

Mellomliggende stykkeformasjon

Plasmamembranen beveger seg for å kunne pakke svøpet i utvikling, og mitokondriene beveger seg for å danne en spiralformet struktur rundt nakken som strekker seg til det umiddelbare bakre regionen.

Den nye dannede regionen kalles et mellomstykke, som ligger i sædhalen. På samme måte kan du skille den fibrøse kappen, hovedstykket og hovedstykket.

Mitokondriene stammer fra et kontinuerlig dekke som omgir mellomstykket, dette laget har en pyramideform og deltar i generasjonen av energi og sædbevegelser.

4. Modningsfase

Det overflødige cellyplasmatiske innholdet er fagocitering av Sertoli -cellene, i form av gjenværende legemer.

Endelig morfologi

Deretter har spermiogenese, sæd har endret form, og nå er det en spesialisert celle med bevegelseskapasitet.

I den genererte sæd kan differensiere hodeområdet (2-3 um bredt og 4 til 5 um i lengde), der cellekjernen med haploid genetisk belastning og akrosom er lokalisert.

Etter at hodet er mellomregionen, der sentriolene, er den mitokondrielle propellen og halen på omtrent 50 UM i lengde lokalisert.

Spermiogenese -prosessen varierer avhengig av arten, selv om den i gjennomsnitt dekker en til tre uker. I eksperimenter utført hos mus tar sædformasjonsprosessen 34,5 dager. I kontrast tar prosessen hos mennesker nesten dobbelt så mye tid.

Spermatogenese er en komplett prosess som kan oppstå kontinuerlig, og genererer omtrent 100 millioner sæd for menneskelig testikkel hver dag.

Frigjøring av sæd for utløsning innebærer rundt 200 millioner. Gjennom hele livet kan en mann produsere fra 10¹² opp til 10^{1. 3} sæd.