Сперматогенез. Етапи сперматогенезу

Під час розвитку ембріона первинні зародкові клітини мігрують в насінники і стають незрілими зародковими клітинами, званими сперматогониями, які розташовуються в два або три шари на внутрішній поверхні семявиносящіх канальців. Сперматогонії шляхом мітотичних поділів, що беруть початок в пубертатному періоді, починає тривалий процес проліферації і диференціації і, проходячи певні стадії розвитку, утворює сперматозоїди.

сперматогенез здійснюється в сім`явивідних канальцях під час зрілої статевого життя в результаті стимуляції гонадотропними гормонами передньої долі гіпофіза. Цей процес починається приблизно у віці 13 років і триває протягом більшої частини решти життя, помітно знижуючись в старості. На першій стадії сперматогенезу сперматогонії переміщається серед клітин Сертолі у напрямку до просвіту сім`явивідної канальця. Клітини Сертолі являють собою дуже великі клітини з перетікають виростами цитоплазми і оточують розвивається спер-матогонію на всьому її шляху у напрямку до центрального просвіту канальця.

мейоз. Сперматогонии, що пройшли через шар клітин Сертолі як через бар`єр, шляхом послідовних перетворень збільшуються, формуючи великий сперматоцит першого порядку. Кожен з них, в свою чергу, за допомогою мейотіческіх поділів утворює сперматоцит другого порядку. Протягом декількох днів ці клітини також діляться, утворюючи сперматіди, які, пройшовши через стадії перетворень, стають сперматозоїдами (спермиями).

Відео: Біологія в картинках: Будова яєчка і сперматогенез (вип. 25)

Під час перетворень від стадії сперматоцита до стадії сперматіди 46 хромосом (23 пари хромосом) сперматоцита діляться так, що 23 хромосоми йдуть в одну сперматиду, а інші 23 - в іншу. Точно так само діляться гени хромосом. Таким чином, половина генетичних характеристик майбутнього плода забезпечується батьком, половина - матір`ю.
В цілому період сперматогенезу від сперматогонии до сперматозоїда займає близько 74 днів.

Відео: РОСЛИНИ

статеві хромосоми. У кожній сперматогонии одна з 23 пар хромосом несе генетичну інформацію, яка зумовлює стать майбутньої плода. Ця пара складається з однієї Х-хромосоми, яку називають жіночої хромосомою, і однією Y-хромосоми - чоловічої хромосоми. Під час мейотичного поділу чоловіча Y-хромосома йде в одну сперматиду, яка потім стає чоловічим спермием, а жіноча Х-хромосома йде в іншу сперматиду, яка стає жіночим спермием. Стать майбутньої плода визначається тим, який з цих двох типів сперміїв запліднити яйцеклітину.

Освіта сперматозоїдів. Спочатку утворилися сперматіди все ще володіють звичайними ознаками епітеліоїдних клітин, але скоро вони починають диференціюватися і витягуватися, стаючи сперматозоїдами. Як показано на малюнку, кожен сперматозоїд складається з голівки і хвоста. Головка включає щільне ядро клітини з тонким шаром цитоплазми і мембрану клітини, що оточує її зовні. Зовні 2/3 передньої частини головки складає акросома (у вигляді товстої шапочки), яка формується головним чином з апарату Гольджі. Акросома містить набір ферментів, подібних знайденим в лізосомах типових клітин, включаючи гіалуронідазу (яка перетравлює протеоглікани волокон тканин) і потужний протеолітичний фермент (який може перетравлювати білки). Ці ферменти відіграють важливу роль, дозволяючи спермию проникати в яйцеклітину і запліднити її.

хвіст сперматозоїда, названий жгутиком, має три головні компоненти: (1) центральний скелет, що складається з 11 микротрубочек, разом званих аксонема (структурою, подібною віям на поверхні деяких типів клітин, розглянутих у розділі 2) - (2) тонку клітинну мембрану, яка покриває аксонему- ( 3) скупчення мітохондрій навколо аксонема на проксимальній частині хвоста (зване тілом хвоста).

Зворотно-поступальний рух джгутика (Хвоста) забезпечують пересування спермия. Рухливість сперматозоїда є результатом ритмічних поздовжньо ковзних рухів передніх і задніх трубочок, що утворюють аксони. Енергія для цього процесу доставляється в формі аденозинтрифосфату, синтезованого в тілі і хвості.
нормальний спермий рухається в рідкому середовищі зі швидкістю від 1 до 4 мм / хв. Це дозволяє йому просуватися по жіночих статевих шляхах назустріч яйцеклітині.