Spermiogenese

Was ist die Spermiogenese?

Der Spermiogenese, Auch als Spermienmetamorphose bekannt, entspricht dem Prozess der Spermientransformationen in reifen Spermien. Diese Phase tritt auf, wenn Spermátidas an Setoli -Zellen gebunden sind.

Im Gegensatz dazu bezieht sich der Begriff Spermatogenese auf die Produktion von haploiden Spermien (23 Chromosomen) aus nicht -differenzierten Spermatogonien und Diploiden (46 Chromosomen).

Das Spermien eines Säugetiers ist durch eine abgerundete Form und eine fehlende Geißel gekennzeichnet, die der peitschengeschwungene Anhang ist, der die für das Sperma typische Bewegung hilft, die typisch ist. Das Sperma muss in einem Sperma reif.

Daher müssen sie eine morphologisch umgestaltete Geißel entwickeln, um die Motilität und Interaktionskapazität zu erwerben. Die Phasen der Spermiogenese wurden in 1963 und 1964 beschrieben.

Der bei Säugetieren auftritt.

Phasen der Spermiogenese

1. Golgi -Phase

Im Golgi de Las -Spermienkomplex, Periodiumsäuregranulate, Schiffsreagenz, abgekürzte PAs werden akkumuliert.

Akrosomic Gallenblase

PAS -Granulat sind reich an Glykoproteinen (Kohlenhydratproteine) und führen zu einer vesikulären Struktur, die als Akrosomic -Gallenblase bezeichnet wird. Während der Golgi -Phase nimmt diese Gallenblase zu Größe zu.

Die Spermienpolarität wird durch die Position der akrosomischen Gallenblase definiert, und diese Struktur befindet sich im vorherigen Spermienpol.

Acrosom ist eine Struktur, die hydrolytische Enzyme wie Hyaluronidase, Tripsin und Akrosine enthält, deren Funktion die Zerfall von Zellen ist, die die Oozyten begleiten, und die Komponenten der Matrix wie Hyaluronsäure hydrolysiert.

Dieser Prozess ist als Akrosomreaktion bekannt und beginnt mit dem Kontakt zwischen Sperma und der äußersten Schicht der Oozyten, die als Pelucid -Fläche bezeichnet wird.

Centriolos -Migration

Ein weiteres Schlüsselereignis der Golgi -Phase ist die Migration der Zentriolen in den hinteren Bereich des Spermas, und ihre Ausrichtung mit der Plasmamembran erfolgt.

Der Zentriol geht zur Montage der neun peripheren Mikrotubuli und der beiden Zentral.

Dieser Satz von Mikrotubuli ist in der Lage, Energie zu transformieren - das ATP (Adenosin tryphosphat), das in MitOcrowers in Bewegung erzeugt wird.

2. CAP -Phase

Die akrosomische Gallenblase dehnt sich vor der Vorderseite des Zellkerns aus und verleiht dem Aussehen eines Helms oder einer Kappe. In diesem Bereich degeneriert die Kernverpackung seine Poren und die Struktur wird verdickt. Zusätzlich tritt die Kondensation des Kerns auf.

Wichtige Veränderungen im Kern

Während der Spermiogenese eine Reihe von Transformationen des Kerns des zukünftigen Spermas, wie die Verdichtung zu 10 % der Anfangsgröße, und der Austausch der Histone durch Protamine tritt auf.

Protamine sind Proteine ​​von etwa 5000 DA, reich an Arginin, mit Lysin in geringerem Verhältnis und wasserlöslich. Diese Proteine ​​sind häufig im Sperma verschiedener Spezies und helfen die extreme Verurteilung der DNA in einer fast kristallinen Struktur.

3. Akrosomenphase

Eine Änderung der Spermienorientierung erfolgt.

Der bereits kondensierte Kern verändert seine Form, verlängert und nimmt eine flachere Form an. Der Kern bewegt sich zusammen mit dem Akrosom in der Nähe der Plasmamembran am vorderen Ende.

Darüber hinaus tritt eine Reorganisation von Mikrotubuli in einer zylindrischen Struktur auf.

In Bezug auf die Centrioles kehren sie nach Abschluss ihrer Funktion bei der Entwicklung der Geißel in den hinteren Bereich des Kerns zurück und haften sich daran.

Bildung von Verbindungen

Eine Reihe von Modifikationen tritt auf, um „den Hals“ des Sperms zu bilden. Von den Zentriolen, die jetzt am Kern haftet, sprießen neun Fasern aus einem wichtigen Durchmesser, der sich außerhalb der Mikrotubuli im Schwanz ausbreitet.

Beachten Sie, dass diese dichten Fasern dem Kern mit der Geißel beitragen. Daher ist es als "Verbindungsstück" bekannt.

Zwischenstückbildung

Die Plasmamembran bewegt sich, um die Geißel in der Entwicklung zu wickeln, und die Mitochondrien bewegt sich zu einer helikalen Struktur um den Hals, die sich bis in die unmittelbare hintere Region erstreckt.

Die neue geformte Region wird als Zwischenstück bezeichnet, das sich im Spermienschwanz befindet. Ebenso können Sie die Faserscheide, das Hauptstück und das Hauptstück unterscheiden.

Die Mitochondrien entsteht eine kontinuierliche Abdeckung, die das Zwischenstück umgibt. Diese Schicht hat eine Pyramidenform und nimmt an der Erzeugung von Energie- und Spermienbewegungen teil.

4. Reifungsphase

Der zytoplasmatische Gehalt überschüssiger Zellen ist die Phagoziation durch die Sertoli -Zellen in Form von Restkörpern.

Endgültige Morphologie

Anschließend zur Spermiogenese hat Sperma seine Form verändert und jetzt ist es eine spezielle Zelle mit Bewegungskapazität.

Im erzeugten Sperma kann der Kopfbereich (2-3 um breit und 4 bis 5 um Länge) differenzieren, wobei sich der Zellkern mit haploid genetischer Belastung und Akrosom befindet.

Nach dem Kopf befindet sich der Zwischenbereich, in dem sich die Zentriolen, der mitochondriale Propeller und der Schwanz von etwa 50 um Länge befinden.

Der Spermiogeneseprozess variiert je nach Spezies, obwohl es im Durchschnitt ein bis drei Wochen abdeckt. In Experimenten, die bei Mäusen durchgeführt werden, dauert der Spermienbildungsprozess 34,5 Tage. Im Gegensatz dazu dauert der Prozess beim Menschen fast doppelt so viel Zeit.

Die Spermatogenese ist ein vollständiger Prozess, der kontinuierlich auftreten kann und täglich etwa 100 Millionen Spermien für den menschlichen Hoden erzeugt.

Die Befreiung von Spermien auf Ejakulation umfasst etwa 200 Millionen. Während seines gesamten Lebens kann ein Mann aus 10 produzieren¹² bis zu 10¹³ Sperma.