PIERWOTNY SPERMATOCYT: CHARAKTERYSTYKA I HISTOLOGIA - ANATOMIA I FIZJOLOGIA - 2025

Podstawowej spermatocytu jest komórka owalna, który jest częścią spermatogenezy, procesu, który prowadzi do wytwarzania nasienia. Pierwotne spermatocyty są uważane za największe komórki nabłonka nasiennego; mają 46 chromosomów i duplikują swoje DNA w procesie międzyfazowym.

Aby dojść do powstania pierwotnego spermatocytu, w jądrach musi nastąpić tworzenie się komórek zwanych spermatogonią. Po wejściu do profazy I staje się pierwotnym spermatocytem, ​​który kontynuuje proces mitozy redukcyjnej (pierwszy podział mejotyczny).

Spermatocyty muszą zmniejszyć swój ładunek chromosomowy, aby stać się ostateczną gametą z 23 chromosomami. Pierwotne spermatocyty wchodzą w przedłużoną profazę, trwającą około 22 dni i dają początek wtórnym spermatocytom; Pochodzą one z plemników, które dojrzewają i stają się plemnikami gotowymi do zapłodnienia.

Globalny proces gametogenezy trwa około 74 dni i obejmuje diploidalną spermatogonię, która dzieli i ostatecznie tworzy cztery haploidalnie naładowane plemniki. Człowiek może codziennie wytworzyć średnio 300 milionów plemników.

Charakterystyka i histologia

Pierwotne spermatocyty to największe komórki rozrodcze, które można znaleźć w kanalikach nasiennych, w pośrednich warstwach nabłonka zarodkowego. Pochodzą z podziału komórkowego spermatogonii.

Morfologicznie nie wykazują żadnego podobieństwa do dojrzałego plemnika, zbudowanego z główki i typowej wici, która zapewnia jej ruchliwość. W przeciwieństwie do nich są to owalne komórki, które mają zdolność do ciągłego wzrostu dzięki przyspieszonej produkcji białek, organelli i innych produktów komórkowych.

Jeśli chodzi o zachowanie komórek, cytoplazma tych komórek zawiera większą ilość retikulum endoplazmatycznego niż spermatogonia. Podobnie bardziej rozwinięty jest kompleks Golgiego.

Spermatocyty można odróżnić od spermatogonii, ponieważ są jedynym typem komórek, w którym zachodzą procesy mejozy.

Proces cytokinezy jest szczególny, ponieważ powstałe komórki tworzą syncytium i pozostają połączone częścią cytoplazmatyczną o średnicy 1 µm, która umożliwia komunikację między nimi i wymianę pewnych cząsteczek, takich jak białka.

Spermatogeneza

Pierwotne tworzenie spermatocytów

Proces spermatogenezy zachodzi w kanalikach nasiennych i składa się z dwóch typów komórek: komórek rozrodczych lub spermatogonii i komórek Sertoliego.

Tworzenie pierwotnych spermatocytów zostało opisane przez Erwinga i wsp. W 1980 roku, a u ludzi przez Kerr i de Krestser w 1981 roku.

Spermatogonia to komórki, z których powstaje pierwotny spermatocyt. Są to dość grube komórki, o okrągłym kształcie i jednorodnej cytoplazmie. Ze względu na morfologię ich jądra można je podzielić na: wydłużony typ A, jasny typ A, ciemny typ A i typ B.

Spermatogonia typu A to komórki macierzyste, które pełnią funkcje rezerwowe. Grupa plemników typu A różnicuje i wytwarza typ B, z których po wielu podziałach powstają pierwotne spermatocyty.

W miarę postępu spermatogenezy pierwotny spermatocyt zwiększa się i można zauważyć znaczące zmiany w morfologii jądra. Spermatocyty są zdolne do migracji, gdy zanikają połączenia między komórkami Sertoliego.

Komórki Sertoliego

Komórki Sertoliego biorą udział w regulacji całego procesu spermatogenezy. Wyściełają kanaliki nasienne, a ich funkcją jest odżywianie komórek rozrodczych, wspieranie ich, pełnienie funkcji bariery między śródmiąższem a komórkami zarodkowymi oraz pośredniczenie w komórkowej wymianie metabolicznej.

Podobnie regulacja hormonalna zachodzi głównie w komórkach Sertroli, które mają receptory testosteronu i FSH (hormonu folikulotropowego).

Kiedy następuje aktywacja FSH, aktywowana jest duża liczba kluczowych białek, między innymi witamina A i ABP, aby ten proces mógł wystąpić.

Losy pierwotnego plemnika

Pierwotne spermatocyty, które mają średnicę 16 mm, docierają do środka tkanki zarodkowej i podlegają podziałowi mejotycznemu, aby podzielić ich ładunek chromosomalny. Teraz każda komórka potomna nazywana jest wtórnym spermatocytem.

Wtórne spermatocyty również są zaokrąglonymi, ale mniejszymi komórkami. Komórki te ulegają szybkiemu podziałowi mejotycznemu, w wyniku czego powstają plemniki.

Innymi słowy, po mejozie I (mejoza redukcyjna) trwa mejoza II (mejoza równa), co skutkuje redukcją wyposażenia genetycznego do 23 chromosomów: 22 to autosomy, a jeden jest płciowy.

Mejoza II to proces podobny do mitozy, który obejmuje cztery fazy: profazę, metafazę, anafazę i telofazę.

Plemniki przechodzą metamorfozę polegającą na utworzeniu akrosomu, zagęszczeniu jądra i utworzeniu wici, w procesie zwanym spermiogenezą. Pod koniec tej serii etapów - która nie obejmuje procesów podziału komórek - plemnik jest w pełni uformowany.

Morfologia spermatocytów w mejozie

Pierwotne spermatocyty są komórkami tetraploidalnymi, rozpoznawane są po tym, jak mają duże jądra z towarzyszącą chromatyną, w cienkich nitkach lub w grubych ciałach. Jednak te cechy różnią się w całej mejozie.

Obserwowany w fazie leptotenu ma nitkowatą chromatynę, opuszcza przedział podstawny i migruje do przedziału pośredniego, docierając ostatecznie do przedziału adluminalnego.

W zygotenie chromosomy są mniejsze w porównaniu do poprzedniego etapu. Na tym etapie homologiczne chromosomy zaczynają się parować i obserwuje się grube ziarna chromatyny.

Jąderko nabiera osobliwej struktury, z wyraźną segregacją jego regionów (części ziarniste i włókniste). W połączeniu z jąderkiem wizualizuje się zaokrąglone ciało o charakterze białkowym.

W pachytenie homologiczne chromosomy są całkowicie sparowane, a chromatyna jest mniej liczna niż w poprzednich etapach, szczególnie w zygotenie.

W diplotenie spermatocyt jest znacznie większy, a sparowane homologiczne chromosomy, połączone skrzyżowaniami, zaczynają się rozdzielać.

W ostatnim etapie profazy (diakinezy) spermatocyty wykazują maksymalne skrócenie; ponadto otoczka jądrowa i jąderko rozpadają się. W ten sposób spermatocyt kończy pozostałe fazy pierwszego podziału mejotycznego.

Bibliografia

1. Álvarez, EG (1989). Andrologia: teoria i praktyka. Wydania Díaz de Santos.
2. Bostwick, DG, & Cheng, L. (2008). Urologiczna patologia chirurgiczna. Elsevier Health Sciences.
3. Eynard, AR, Valentich, MA i Rovasio, RA (2008). Histologia i embriologia człowieka: podstawy komórkowe i molekularne. Panamerican Medical Ed.
4. Gilbert, SF (2000). Biologia rozwojowa. 6 ^th edition. Sinauer Associates.
5. Pierce, BA (2009). Genetyka: podejście koncepcyjne. Panamerican Medical Ed.
6. Saddler, TW i Langman, J. (2005). Embriologia medyczna zorientowana klinicznie.
7. Zhang, SX (2013). Atlas histologii. Springer Science & Business Media.