spermiogeneza, Cunoscută și sub denumirea de metamorfoză a spermei, aceasta corespunde procesului de transformare a spermatidelor (sau spermatidelor) în spermatozoizi maturi. Această fază apare atunci când spermatidele sunt atașate la celulele Sertoli..
În schimb, termenul de spermatogeneză se referă la producerea de spermatozoizi haploizi (23 de cromozomi) din spermatogonia nediferențiată și diploidă (46 de cromozomi)..
Spermatidele unui mamifer se caracterizează prin faptul că au o formă rotunjită și nu au un flagel, care este apendicele în formă de bici care ajută la mișcare, tipic spermei. Spermatidele trebuie să se maturizeze într-un spermă capabil să-și îndeplinească funcția: atingerea ovulului și alăturarea acestuia.
Din acest motiv, trebuie să dezvolte un flagel, reorganizându-se morfologic, dobândind astfel motilitate și capacitate de interacțiune. Fazele spermiogenezei au fost descrise în 1963 și 1964 de Clermont și Heller, grație vizualizării fiecărei modificări utilizând microcopie ușoară în țesuturile umane..
Procesul de diferențiere a spermei care are loc la mamifere implică următoarele etape: construirea unei vezicule acrosomale, formarea unei hote, rotația și condensarea nucleului.
Indice articol
Granulele de acid periodic, reactivul Schiff, prescurtat PAS, se acumulează în complexul spermatidelor Golgi..
Granulele PAS sunt bogate în glicoproteine (proteine legate de carbohidrați) și vor da naștere la o structură veziculară numită veziculă acrosomală. În timpul fazei Golgi, această vezicula crește în dimensiune.
Polaritatea spermei este definită de poziția veziculelor acrosomale și această structură va fi localizată în polul anterior al spermei.
Acrosomul este o structură care conține enzime hidrolitice, precum hialuronidaza, tripsina și acrosina, a căror funcție este dezintegrarea celulelor care însoțesc ovocitul, hidrolizând componentele matricei, precum acidul hialuronic..
Acest proces este cunoscut sub numele de reacție acrosomală și începe cu contactul dintre spermă și stratul cel mai exterior al ovocitului, numit zona pellucida..
Un alt eveniment cheie al fazei Golgi este migrarea centriolilor către regiunea posterioară a spermatidei și are loc alinierea lor cu membrana plasmatică..
Centriolul continuă la asamblarea celor nouă microtubuli periferici și a celor doi centrali care alcătuiesc flagelul spermei..
Acest set de microtubuli este capabil să transforme energia - ATP (adenozin trifosfat) generată în mitocondrii - în mișcare..
Vezicula acrosomală continuă să se extindă în jumătatea anterioară a nucleului celulei, dând aspectul unei căști sau capac. În această zonă, învelișul nuclear degenerează porii și structura se îngroașă. În plus, apare condensarea nucleului.
În timpul spermiogenezei, apare o serie de transformări ale nucleului viitorului spermă, cum ar fi compactarea la 10% din dimensiunea inițială și înlocuirea histonelor cu protamine..
Protaminele sunt proteine de aproximativ 5000 Da, bogate în arginină, cu mai puțină lizină și solubile în apă. Aceste proteine sunt comune în sperma diferitelor specii și ajută la condamnarea extremă a ADN-ului într-o structură aproape cristalină..
Se produce o schimbare de orientare a spermatidei: capul este dispus spre celulele Sertoli și flagelul -în procesul de dezvoltare- se extinde în interiorul tubului seminifer.
Nucleul deja condensat își schimbă forma, prelungindu-se și luând o formă mai turtită. Nucleul, împreună cu acrosomul, se deplasează aproape de membrana plasmatică la capătul anterior.
În plus, are loc o reorganizare a microtubulilor într-o structură cilindrică care se lărgește de la acrosom la capătul posterior al spermatidei..
În ceea ce privește centriolii, după finalizarea funcției lor în dezvoltarea flagelului, aceștia se întorc în zona posterioară a nucleului și aderă la acesta..
O serie de modificări au loc pentru a forma „gâtul” spermei. Din centrioli, acum atașați la nucleu, ies nouă fibre cu un diametru semnificativ care se răspândesc în coadă în afara microtubulilor.
Rețineți că aceste fibre dense unesc nucleul cu flagelul; din acest motiv este cunoscut ca o „piesă de legătură”.
Membrana plasmatică se deplasează pentru a înfășura flagelul în curs de dezvoltare, iar mitocondriile se deplasează pentru a forma o structură elicoidală în jurul gâtului care se extinde la regiunea posterioară imediată.
Regiunea nou formată se numește piesa intermediară, situată în coada spermei. De asemenea, se pot distinge învelișul fibros, partea principală și partea principală.
Mitocondriile originează o acoperire continuă care înconjoară piesa intermediară, acest strat are formă de piramidă și participă la generarea de energie și la mișcările spermatozoizilor.
Excesul de conținut citoplasmatic celular este fagocitat de celulele Sertoli, sub formă de corpuri reziduale.
După spermiogeneză, sperma și-a schimbat radical forma și este acum o celulă specializată cu capacitatea de a se mișca.
În spermatozoizii generați, regiunea capului poate fi diferențiată (2-3 um lățime și 4 până la 5 um lungime), unde se află nucleul celular cu sarcina genetică haploidă și acrosomul.
După cap se află regiunea intermediară, unde se află centriolii, helixul mitocondrial și coada de aproximativ 50 um în lungime..
Procesul de spermiogeneză variază în funcție de specie, deși durează în medie de la una la trei săptămâni. În experimentele efectuate pe șoareci, procesul de formare a spermei durează 34,5 zile. În schimb, procesul la om durează aproape de două ori mai mult.
Spermatogeneza este un proces complet care poate apărea continuu, generând în fiecare zi aproximativ 100 de milioane de spermatozoizi per testicul uman..
Eliberarea spermei prin ejaculare implică aproximativ 200 de milioane. De-a lungul vieții sale, un om poate produce din 1012 până la 1013 spermă.
Nimeni nu a comentat acest articol încă.