SPERMIYOGENEZ: AŞAMALAR VE ÖZELLIKLERI - BIYOLOJI - 2025

Metamorfoz olarak da bilinen spermatik olan spermatogenez , olgun spermatozoadaki spermatidlerin (veya spermatidlerin) dönüşüm sürecine karşılık gelir. Bu aşama, spermatidler Sertoli hücrelerine bağlandığında meydana gelir.

Buna karşılık, spermatogenez terimi, farklılaşmamış ve diploid spermatogonyadan (46 kromozom) haploid spermatozoa (23 kromozom) üretimini ifade eder.

Bir memelinin spermatidleri, yuvarlak bir şekle sahip olmaları ve sperme özgü harekete yardımcı olan kırbaç şeklindeki bir ek olan kamçıdan yoksun olmaları ile karakterize edilir. Spermatidler, işlevini yerine getirebilecek bir sperm haline gelmelidir: yumurtaya ulaşıp ona katılma.

Bu nedenle, morfolojik olarak yeniden organize edici bir kamçı geliştirmeli, böylece hareketlilik ve etkileşim kapasitesi kazanmalıdırlar. Spermiyogenezin aşamaları 1963 ve 1964'te Clermont ve Heller tarafından insan dokularında ışık mikroskobu kullanılarak her bir değişikliğin görselleştirilmesi sayesinde tanımlandı.

Memelilerde meydana gelen sperm farklılaşma süreci şu aşamaları içerir: bir akrozomal vezikülün oluşturulması, bir başlık oluşumu, çekirdeğin dönmesi ve yoğunlaşması.

Aşamaları

Golgi fazı

Periyodik asit granülleri, Schiff reaktifi, kısaltılmış PAS, spermatidlerin Golgi kompleksinde birikir.

Akrozomal vezikül

PAS granülleri glikoproteinler (karbonhidratlara bağlı proteinler) bakımından zengindir ve akrozomal vezikül adı verilen veziküler bir yapıya neden olur. Golgi fazı sırasında bu vezikülün boyutu artar.

Spermin polaritesi, akrozomal vezikülün pozisyonu ile belirlenir ve bu yapı, spermin ön kutbunda yer alacaktır.

Akrozom, hyaluronidaz, tripsin ve akrosin gibi hidrolitik enzimleri içeren, işlevi oosite eşlik eden hücrelerin parçalanması, hyaluronik asit gibi matrisin bileşenlerini hidrolize etmesi olan bir yapıdır.

Bu süreç bir akrozom reaksiyonu olarak bilinir ve sperm ile oositin zona pellucida adı verilen en dış tabakası arasındaki temasla başlar.

Centriole göç

Golgi fazının bir diğer önemli olayı, merkezcillerin spermatidin arka bölgesine göçü ve plazma zarı ile hizalanmalarıdır.

Centriole, dokuz periferik mikrotübülün ve sperm kamçısını oluşturan iki merkezi mikrotübülün birleşimine ilerler.

Bu mikrotübül seti, mitokondride üretilen enerjiyi - ATP'yi (adenozin trifosfat) - harekete dönüştürebilir.

Sınır aşaması

Akrozomal vezikül, hücre çekirdeğinin ön yarısına doğru genişleyerek bir kask veya başlık görünümü verir. Bu alanda nükleer zarf gözeneklerini bozar ve yapı kalınlaşır. Ek olarak, çekirdek yoğunlaşması meydana gelir.

Çekirdekteki büyük değişiklikler

Spermiyogenez sırasında, başlangıç ​​boyutunun% 10'una kadar sıkıştırma ve histonların protaminlerle değiştirilmesi gibi gelecekteki spermin çekirdeğinde bir dizi dönüşüm gerçekleşir.

Protaminler yaklaşık 5000 Da'lık, arginin açısından zengin, daha az lizin içeren ve suda çözünür proteinlerdir. Bu proteinler, farklı türlerin spermlerinde yaygındır ve neredeyse kristal yapıdaki DNA'nın aşırı kınanmasına yardımcı olur.

Akrozom fazı

Spermatidin oryantasyonunda bir değişiklik meydana gelir: baş, Sertoli hücrelerine doğru düzenlenir ve gelişme sürecinde flagellum, seminifer tüpün içine uzanır.

Zaten yoğunlaşmış olan çekirdek şeklini değiştirir, uzar ve daha düz bir şekil alır. Çekirdek, akrozomla birlikte ön uçta plazma zarına yakın hareket eder.

Ek olarak, mikrotübüllerin yeniden düzenlenmesi, akrozomdan spermatidin arka ucuna doğru genişleyen silindirik bir yapıya dönüşür.

Merkezcillere gelince, flagellum gelişimindeki işlevlerini tamamladıktan sonra, çekirdeğin arka alanına geri dönerler ve ona yapışırlar.

Bağlantı parçasının oluşumu

Spermin "boynunu" oluşturmak için bir dizi değişiklik meydana gelir. Şimdi çekirdeğe bağlı olan merkezcillerden, kuyrukta mikrotübüllerin dışında yayılan önemli çapta dokuz lif ortaya çıkar.

Bu yoğun liflerin çekirdeğe flagellum ile birleştiğine dikkat edin; dolayısıyla "bağlantı parçası" olarak bilinir.

Ara parçanın oluşumu

Plazma zarı, gelişen kamçıyı sarmak için kayar ve mitokondri, boyun çevresinde hemen arka bölgeye uzanan sarmal bir yapı oluşturmak için kayar.

Yeni oluşan bölgeye spermin kuyruğunda bulunan orta parça denir. Aynı şekilde lifli kılıf, ana kısım ve ana kısım ayırt edilebilir.

Mitokondri, ara parçayı çevreleyen sürekli bir örtüden kaynaklanır, bu tabaka bir piramit şeklindedir ve enerji üretimine ve sperm hareketlerine katılır.

Olgunlaşma aşaması

Hücresel sitoplazmik içeriğin fazla olması, Sertoli hücreleri tarafından artık cisimler şeklinde fagositozlanır.

Son morfoloji

Spermiyogenezden sonra, sperm şeklini kökten değiştirdi ve artık hareket edebilen özel bir hücre haline geldi.

Oluşturulan spermde, haploid genetik yük ve akrozomun bulunduğu hücre çekirdeğinin bulunduğu baş bölgesi (2–3 um genişliğinde ve 4-5 um uzunluğunda) farklılaştırılabilir.

Baştan sonra, merkezcillerin, mitokondriyal sarmalın ve yaklaşık 50 um uzunluğunda kuyruğun bulunduğu ara bölgedir.

Spermiyogenez süreci türe göre değişir, ancak ortalama olarak bir ila üç hafta sürer. Fareler üzerinde yapılan deneylerde sperm oluşum süreci 34,5 gün sürmektedir. Buna karşılık, insanlarda süreç neredeyse iki kat daha uzun sürer.

Spermatogenez, her gün insan testisi başına yaklaşık 100 milyon sperm üreten, sürekli olarak meydana gelebilen eksiksiz bir süreçtir.

Boşalma yoluyla sperm salınımı yaklaşık 200 milyonu içerir. Bir erkek hayatı boyunca 10 ¹² ila 10 ¹³ sperm üretebilir .

Referanslar

1. Carlson, BM (2005). İnsan embriyolojisi ve gelişim biyolojisi. Elsevier.
2. Cheng, CY ve Mruk, DD (2010). Spermatogenezin biyolojisi: geçmiş, şimdiki zaman ve gelecek. Kraliyet Derneği'nin Felsefi İşlemleri B: Biyolojik Bilimler, 365 (1546), 1459-1463.
3. Gilbert SF. (2000) Developmental Biology. 6. baskı. Sunderland (MA): Sinauer Associates. Spermatogenezis. Şuradan alınabilir: ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK10095
4. González - Merlo, J. ve Bosquet, JG (2000). Onkolojik jinekoloji. Elsevier İspanya.
5. Larsen, WJ, Potter, SS, Scott, WJ ve Sherman, LS (2003). İnsan embriyolojisi. Elsevier,.
6. Ross, MH ve Pawlina, W. (2007). Histoloji. Hücresel ve Moleküler Biyoloji ile Metin ve Renk Atlası (Cd - Rom içerir) 5aed. Panamerican Medical Ed.
7. Urbina, MT ve Biber, JL (2009). Doğurganlık ve yardımlı üreme. Panamerican Medical Ed.
8. Wein, AJ, Kavoussi, LR, Partin, AW ve Novick, AC (2008). Campbell - Walsh Üroloji. Panamerican Medical Ed.