Сперматогенез

Сперматогенез

Сперматогенез ( древнегреческий σπέρμα сперматозоиды «семя», γένεσις Génesis «Вставай, Уилл») является формирование спермы , что мужские половые клетки.

Далее обсуждается сперматогенез человека, то есть мужчин. Как внутриутробно, так и в период полового созревания сперматогонии образуются из стволовых клеток в семенниках (так называемые стволовые сперматогонии). После полового созревания , сперматогонии могут дифференцировать в первый порядке сперматоцит (увеличение клеток). Однако до этого они делятся митотически , так что (в отличие от оогенеза ) запас половых клеток в организме восстанавливается на протяжении всей его жизни ( сперматоцитогенез ). Таким образом, сперматогенез можно разделить на три стадии: митотическое размножение, мейотическое созревание и, наконец, дифференцировка или спермиогенез .

этапы

Умножение

В половозрелых семенниках имеются стволовые сперматогонии, из которых формируются два типа сперматогоний: А-сперматогонии и В-сперматогонии. Сперматогонии A возникают непосредственно из стволовых сперматогоний и митотически делятся на две дочерние клетки, одна из которых остается со стволовыми сперматогониями, чтобы обеспечить постоянную популяцию на протяжении всей жизни, в то время как вторая дочерняя клетка продолжает делиться. Эти новые клетки, сперматогонии B, переходят в следующую фазу - созревание.

Сперматогонии B связаны цитоплазматическими процессами, образуя группы, которые вместе и одновременно проходят следующие стадии.

созревание

B-сперматогонии мигрируют через гемато-семенниковый барьер в направлении семенных канальцев ( tubuli semiferi contorti ). Теперь их называют сперматоцитами 1-го порядка (первичными сперматоцитами). Затем они проходят 1-й мейоз ( мейоз I , гаплоидизация ), из которого возникают два сперматоцита второго порядка (вторичные сперматоциты). Затем следует второй мейоз ( мейоз II , уравнение деления), из которого возникают две сперматиды . Таким образом, четыре сперматиды возникли из сперматоцитов первого порядка, которые развиваются в сперматозоиды на последней стадии - спермиогенезе.

Спермиогенез

В спермиогенезе сперматиды созревают в сперматозоиды. Это приводит к ядерной конденсации, потере клеточной плазмы и образованию киноцилии (хвоста). Кроме того, акросома , которая позже используется для проникновения в яйцеклетку, происходит из области Гольджи. Из одного диплоидного сперматогония в результате мейоза возникают четыре гаплоидных сперматозоидов, две из которых имеют Х-хромосому, а две - Y-хромосому .

График

Процесс сперматогенеза у человека занимает около 64 дней. За это время развивающиеся половые клетки «мигрируют» из основания семенных канальцев ( семенных канальцев ) в просвет семенных канальцев, где происходит митотическая пролиферация сперматогониев около 16 дней, первое мейотическое деление примерно 24 дня и второе деление мейоза составляет всего несколько часов, а спермиогенез снова занимает 24 дня.

Гормональная регуляция

Гипофиза ЛГ ( лютеинизирующий гормон ) контролирует выработку тестостерона через механизм отрицательной обратной связи с участием гипоталамуса . Образующийся тестостерон транспортируется во все ткани через кровь и лимфу, но действует в основном в головном мозге и половых органах. Там тестостерон должен преодолеть гемато-тестикулярный барьер , так как он имеет решающее значение для сперматогенеза. Это стало возможным также благодаря гипофизарному ФСГ : ФСГ способствует построению связывающих тестостерон белков в клетках Сертоли , которые он транспортирует через гемато-тестикулярный барьер.

Также важны для сперматогенеза промежуточные клетки Лейдига , которые проходят две стадии цветения: во время эмбрионального развития семенников и индуцируемые ЛГ в период полового созревания. Теперь вы можете производить тестостерон.

По сравнению с оогенезом

Женский аналог сперматогенеза оогенез . По сравнению с оогенезом, в сперматогенезе образуются гидромобильные компактные клетки, которые способны активно оплодотворять яйцеклетку. В сперматогенезе создаются четыре сперматозоида , где аналогичные этапы оогенеза производят только одну яйцеклетку . В то время как цитоплазма с митохондриями в значительной степени удаляется в процессе спермиогенеза , ооциты сохраняют и то, и другое. Также отсутствуют выраженные циклы гормональной регуляции у мужчин, например те, которые контролируют оогенез у женщин.

литература

  • Альфред Беннингхофф, Детлев Дренкхан: Анатомия. Макроскопическая анатомия, гистология, эмбриология, клеточная биология. Том 1. Теория клеток и тканей, теория развития, скелетно-мышечная система, дыхательная система, пищеварительная система, мочевыделительная и генитальная система. 17-е, переработанное издание, Elsevier / Urban & Fischer, Мюнхен, 2008 г., ISBN 978-3-437-42342-0 , стр. 806-807.
  • Renate Lüllmann-Rauch: карманный учебник по гистологии (= карманный учебник ). 3-е, полностью переработанное издание, Тим, Штутгарт / Нью-Йорк 2009, ISBN 978-3-13-129243-8 , стр. 471–477.