เฟสสเปิร์มและกระบวนการของสเปิร์ม

espermiogénesis, ยังเป็นที่รู้จักกันในนามการเปลี่ยนแปลงตัวอสุจิสอดคล้องกับกระบวนการของการเปลี่ยนแปลงของสเปิร์ม (หรือสเปิร์ม) ในสเปิร์มสุก ระยะนี้เกิดขึ้นเมื่อสเปิร์มติดกับเซลล์ Sertoli.

ในทางตรงกันข้ามการสร้างสเปิร์มความร้อนหมายถึงการผลิตสเปิร์มเดี่ยว (23 โครโมโซม) จากความแตกต่างและ diploid สเปิร์โมโกเนีย (46 โครโมโซม).

สเปิร์มของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมมีลักษณะรูปทรงกลมและขาดแฟลเจลลัมซึ่งเป็นอวัยวะที่คล้ายแส้ที่ช่วยในการเคลื่อนไหวตามปกติของสเปิร์ม สเปิร์มต้องเติบโตเป็นอสุจิที่มีความสามารถในการทำหน้าที่ของมัน: ถึงไข่และเข้าร่วมนี้.

ดังนั้นพวกเขาจะต้องพัฒนาโครงสร้างทางสัณฐานวิทยาของแฟลเจลลัมเพื่อให้ได้ความสามารถในการเคลื่อนที่และการโต้ตอบ เฟสของการสร้างอสุจิถูกอธิบายในปี 1963 และ 1964 โดย Clermont และ Heller จากการมองเห็นการเปลี่ยนแปลงแต่ละครั้งโดยใช้ microcopy แสงในเนื้อเยื่อของมนุษย์.

กระบวนการสร้างความแตกต่างของสเปิร์มที่เกิดขึ้นในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมนั้นเกี่ยวข้องกับขั้นตอนต่อไปนี้: การสร้างถุงตุ่มน้ำคร่ำ, การก่อตัวของฝากระโปรง, การหมุนและการควบแน่นของนิวเคลียส.

ดัชนี

• 1 ขั้นตอน
  • 1.1 Golgi phase
  • 1.2 ระยะแคป
  • 1.3 ระยะ Acrosome
  • 1.4 ระยะการสุกแก่
• 2 อ้างอิง

ขั้นตอน

ระยะ Golgi

ในคอมเพล็กซ์ Golgi ของสเปิร์มสะสมเม็ดกรดเป็นระยะน้ำยาชิฟฟ์ PAS ย่อ.

ตุ่มพอง

PAS granules อุดมไปด้วย glycoproteins (โปรตีนที่จับกับคาร์โบไฮเดรต) และจะก่อให้เกิดโครงสร้างตุ่มที่เรียกว่า acrosomal vesicle ในช่วง Golgi กล่าวว่าขนาดถุงจะเพิ่มขึ้น.

ขั้วของตัวอสุจิถูกกำหนดโดยตำแหน่งของถุงตุ่มและโครงสร้างนี้จะตั้งอยู่ในขั้วหน้าของตัวอสุจิ.

Acrosome เป็นโครงสร้างที่มีเอนไซม์ไฮโดรไลติกเช่น hyaluronidase, trypsin และ acrosin ซึ่งมีการทำงานของการสลายตัวของเซลล์ที่มาพร้อมกับเซลล์ของโอโอไซต์.

กระบวนการนี้เรียกว่าปฏิกิริยา acrosome และเริ่มต้นด้วยการสัมผัสระหว่างสเปิร์มและชั้นนอกสุดของเซลล์ไข่เรียกว่า zona pellucida.

การโยกย้ายของ centrioles

อีกเหตุการณ์สำคัญของช่วง Golgi คือการย้ายถิ่นของ centrioles ไปยังบริเวณด้านหลังของอสุจิและการจัดตำแหน่งของมันกับพลาสมาเมมเบรนเกิดขึ้น.

Centriole จะนำไปสู่การประกอบของเก้า microtubules ส่วนปลายและส่วนที่อยู่ตรงกลางสองอันที่ทำขึ้นเป็นตัวอสุจิ.

microtubules ชุดนี้สามารถเปลี่ยนพลังงาน - ATP (adenosine triphosphate) ที่สร้างขึ้นใน mitochondria.

ระยะแคป

ตุ่มพองนั้นจะขยายไปถึงครึ่งหน้าของนิวเคลียสของเซลล์ทำให้มีลักษณะเป็นหมวกหรือหมวก ในบริเวณนี้ซองจดหมายนิวเคลียร์จะลดขนาดรูขุมขนและโครงสร้างจะหนาขึ้น นอกจากนี้การควบแน่นของนิวเคลียสก็เกิดขึ้น.

การเปลี่ยนแปลงที่สำคัญในแกน

ระหว่างการสร้างตัวอสุจิเกิดขึ้นชุดของการเปลี่ยนแปลงของนิวเคลียสของตัวอสุจิในอนาคตเช่นการบดอัดที่ 10% ของขนาดเริ่มต้นและการแทนที่ของ histones โดย protamines.

Protaminas เป็นโปรตีนประมาณ 5,000 Da อุดมไปด้วยอาร์จินีนมีไลซีนในสัดส่วนที่เล็กลงและละลายได้ในน้ำ โปรตีนเหล่านี้พบได้ทั่วไปในสเปิร์มของสายพันธุ์ต่าง ๆ และช่วยในการกล่าวโทษอย่างรุนแรงของ DNA ในโครงสร้างผลึกเกือบ.

ระยะที่เป็นกรด

การเปลี่ยนทิศทางของสเปิร์มเกิดขึ้น: ศีรษะถูกกำจัดไปยังเซลล์ Sertoli และแฟลเจลลัม - ในกระบวนการของการพัฒนา - ขยายเข้าไปในหลอด seminiferous.

แกนกลางที่ควบแน่นแล้วจะเปลี่ยนรูปร่างยาวขึ้นและมีรูปร่างที่แบนขึ้น นิวเคลียสรวมทั้งอะโครโซมเคลื่อนไปใกล้กับพลาสมาเมมเบรนที่ส่วนหน้า.

นอกจากนี้การจัดโครงสร้างใหม่ของ microtubules เกิดขึ้นในโครงสร้างรูปทรงกระบอกที่กว้างขึ้นจาก acrosome ไปจนถึงปลายด้านหลังของสเปิร์ม.

สำหรับเซนทริโอลหลังจากทำหน้าที่ของพวกเขาในการพัฒนาของแฟลเจลลัมแล้วพวกเขาก็กลับไปยังโซนด้านหลังของนิวเคลียสและปฏิบัติตามสิ่งนี้.

การก่อตัวของชิ้นส่วนเชื่อมต่อ

ชุดของการดัดแปลงเกิดขึ้นในรูปแบบ "คอ" ของสเปิร์ม จากเซนทริลตอนนี้ยึดติดกับนิวเคลียสซึ่งมีเก้าเส้นใยของเส้นผ่านศูนย์กลางที่สำคัญแตกหน่อกระจายอยู่บนหางด้านนอก microtubules.

โปรดทราบว่าเส้นใยหนาแน่นเหล่านี้ผูกนิวเคลียสด้วยแฟลเจลลัม ดังนั้นจึงเป็นที่รู้จักกันในชื่อ "ชิ้นส่วนเชื่อมต่อ".

การก่อตัวของชิ้นกลาง

พลาสมาเมมเบรนจะถูกแทนที่ด้วยห่อหุ้มแฟลเจลลัมที่กำลังพัฒนาและไมโทคอนเดรียจะเคลื่อนที่เป็นโครงสร้างขดลวดรอบคอที่ยื่นออกไปสู่บริเวณด้านหลัง.

รูปแบบใหม่ที่เรียกว่าชิ้นกลางอยู่ที่หางของสเปิร์ม นอกจากนี้คุณยังสามารถแยกความแตกต่างของปลอกเส้นใยชิ้นส่วนหลักและชิ้นส่วนหลัก.

ไมโตคอนเดรียมีต้นกำเนิดมาปกคลุมอย่างต่อเนื่องที่ล้อมรอบชิ้นกลางชั้นนี้มีรูปทรงปิรามิดและมีส่วนร่วมในการสร้างพลังงานและการเคลื่อนไหวของอสุจิ.

ระยะการเจริญเติบโต

เซลล์ไซโตพลาสซึมที่มากเกินไปคือ phagocytosis โดยเซลล์ Sertoli ในรูปของสารตกค้าง.

สัณฐานวิทยาขั้นสุดท้าย

หลังจากอสุจิกำเนิดอสุจิมีการเปลี่ยนแปลงรูปร่างอย่างรุนแรงและตอนนี้เป็นเซลล์พิเศษที่มีความสามารถในการเคลื่อนไหว.

ในสเปิร์มที่สร้างขึ้นบริเวณส่วนหัวสามารถสร้างความแตกต่างได้ (ความกว้าง 2-3 um และความยาว 4 ถึง 5 um) ซึ่งนิวเคลียสของเซลล์ตั้งอยู่กับโหลดทางพันธุกรรมของฮาโลพลอย.

ด้านหลังของศีรษะเป็นบริเวณกึ่งกลางที่มี centrioles เกลียว mitochondrial และหางที่มีความยาวประมาณ 50 um.

กระบวนการของอสุจิจะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับสายพันธุ์แม้ว่าโดยเฉลี่ยแล้วจะอยู่ในช่วงตั้งแต่หนึ่งถึงสามสัปดาห์ ในการทดลองกับหนูกระบวนการของการสร้างตัวอสุจิใช้เวลา 34.5 วัน ในทางตรงกันข้ามกระบวนการในมนุษย์ใช้เวลานานเกือบสองเท่า.

Spermatogenesis เป็นกระบวนการที่สมบูรณ์ที่สามารถเกิดขึ้นได้อย่างต่อเนื่องโดยสร้างอสุจิประมาณ 100 ล้านตัวต่ออัณฑะของมนุษย์ทุกวัน.

การปลดปล่อยตัวอสุจิโดยการหลั่งเกี่ยวข้องกับประมาณ 200 ล้าน ตลอดชีวิตของเขาผู้ชายสามารถผลิตได้ตั้งแต่ 10¹² มากถึง 10¹³ สเปิร์ม.

การอ้างอิง

1. Carlson, B. M. (2005). คัพภมนุษย์และชีววิทยาการพัฒนา. เอลส์.
2. Cheng, C. Y. , & Mruk, D. D. (2010) ชีววิทยาของการสร้างอสุจิ: อดีตปัจจุบันและอนาคต. ปรัชญาการทำธุรกรรมของราชสมาคมข: วิทยาศาสตร์ชีวภาพ, 365(1546), 1459-1463.
3. Gilbert SF (2000) ชีววิทยาพัฒนาการ รุ่นที่ 6. Sunderland (MA): Sinauer Associates ตัว วางจำหน่ายจาก: ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK10095
4. González-Merlo, J. , & Bosquet, J. G. (2000). มะเร็งนรีเวชวิทยา. เอลส์เวียร์สเปน.
5. Larsen, W.J. , Potter, S.S. , Scott, W.J. , & Sherman, L.S. (2003). คัพภมนุษย์. เอลส์,.
6. Ross, M. H. , & Pawlina, W. (2007). จุลกายวิภาคศาสตร์เนื้อเยื่อ สีข้อความและแผนที่ด้วยชีววิทยาของเซลล์และโมเลกุล (รวมถึง Cd-Rom) 5aed. Ed. Panamericana การแพทย์.
7. Urbina, M. T. , & Biber, J. L. (2009). ภาวะเจริญพันธุ์และช่วยการสืบพันธุ์. Ed. Panamericana การแพทย์.
8. Wein, A.J. , Kavoussi, L.R. , Partin, A.W. , & Novick, A.C. (2008). Campbell-Walsh ระบบทางเดินปัสสาวะ. Ed. Panamericana การแพทย์.