PRIMÁRNE SPERMATOCYTY: CHARAKTERISTIKA A HISTOLÓGIA - ANATÓMIA A FYZIOLÓGIA - 2025

Primárne spermatocytov je oválny bunka, ktorá je súčasťou spermatogenézy, čo je proces, ktorý vedie k produkcii spermií. Primárne spermatocyty sa považujú za najväčšie bunky semenného epitelu; majú 46 chromozómov a duplikujú svoju DNA v medzifázovom procese.

Aby sa dosiahla tvorba primárneho spermatocytu, musí sa v semenníkoch vytvoriť bunkový typ nazývaný spermatogónia. Po vstupe do fázy I sa stáva primárnym spermatocytom, ktorý pokračuje v procese redukčnej mitózy (prvé meiotické delenie).

Spermatocyty musia znížiť svoje chromozomálne zaťaženie, aby sa stali konečnými gamétami s 23 chromozómami. Primárne spermatocyty vstupujú do predĺženej profázy približne 22 dní a vedú k vzniku sekundárnych spermatocytov; Vznikajú spermatidy, ktoré dozrievajú a sú pripravené na oplodnenie.

Globálny proces gametogenézy trvá asi 74 dní a zahŕňa diploidnú spermatogóniu, ktorá sa delí, a nakoniec sa vytvoria štyri spermie s haploidnou záťažou. Každý deň môže človek vytvoriť v priemere 300 miliónov spermií.

Charakteristiky a histológia

Primárne spermatocyty sú najväčšie zárodočné bunky, ktoré sa nachádzajú v semenných tubuloch, v stredných vrstvách zárodočného epitelu. Pochádzajú z bunkového delenia spermatogónie.

Morfologicky nemajú podobnosť so zrelým spermiím, vytvoreným z hlavy a typickým bičíkom, ktorý mu poskytuje mobilitu. Naopak, sú to oválne bunky, ktoré majú schopnosť rásť nepretržite zrýchlenou výrobou proteínov, organel a ďalších bunkových produktov.

Pokiaľ ide o bunkové správanie, cytoplazma v týchto bunkách obsahuje väčšie množstvo endoplazmatického retikula ako spermatogónia. Podobne je rozvinutý aj komplex Golgi.

Spermatocyty sa môžu odlišovať od spermatogónie, pretože sú jediným typom buniek, v ktorých sa vyskytujú procesy meiózy.

Proces cytokinézy je špecifický, pretože výsledné bunky tvoria syncytium a zostávajú spojené cytoplazmatickou časťou s priemerom 1 um, ktorá umožňuje komunikáciu medzi nimi a výmenu určitých molekúl, napríklad proteínov.

spermatogenézy

Tvorba primárnych spermatocytov

Proces spermatogenézy sa vyskytuje v semenných tubuloch a je tvorený dvoma typmi buniek: zárodočné bunky alebo spermatogónia a Sertoliho bunky.

Tvorbu primárnych spermatocytov opísali Erwing a kol., V roku 1980 a na ľuďoch Kerr a de Krestser v roku 1981.

Spermatogónia sú bunky, ktoré vedú k vzniku primárnych spermatocytov. Sú to pomerne hrubé bunky, guľatého tvaru a homogénnej cytoplazmy. Môžu byť klasifikované podľa morfológie ich jadra na: pretiahnutý typ A, ľahký typ A, tmavý typ A a typ B.

Spermatogónia typu A sú kmeňové bunky a majú rezervné funkcie. Skupina spermatogénov typu A diferencuje a produkuje typ B, ktorý po viacnásobnom rozdelení vedie k vzniku primárnych spermatocytov.

S postupujúcou spermatogenézou sa zväčšuje veľkosť primárnych spermatocytov a v morfológii jadra je možné pozorovať významné zmeny. Spermatocyty sú schopné migrovať, keď spojenia medzi Sertoliho bunkami zmiznú.

Sertoliho bunky

Bunky Sertoli sa podieľajú na regulácii celého procesu spermatogenézy. Nachádzajú sa vo výstelke semenných kanálikov a ich funkciou je vyživovať zárodočné bunky, poskytovať im podporu, slúži ako bariéra medzi intersticiiom a zárodočnými bunkami a sprostredkuje bunkovú metabolickú výmenu.

Podobne sa hormonálna regulácia vyskytuje hlavne v bunkách Sertroli, ktoré majú receptory testosterónu a FSH (hormón stimulujúci folikuly).

Keď dôjde k aktivácii pomocou FSH, spustí sa veľké množstvo kľúčových proteínov, aby sa okrem iného mohol vyskytnúť tento proces, vitamín A a ABP.

Osud primárneho spermatocytu

Primárne spermatocyty, ktoré majú priemer 16 mm, sa dostanú do stredu zárodočného tkaniva a podrobia sa meiotickému deleniu, aby rozdelili svoju chromozomálnu záťaž. Teraz je každá dcérska bunka nazývaná sekundárnym spermatocytom.

Sekundárne spermatocyty sú tiež zaoblené, ale menšie bunky. Tieto bunky podliehajú rýchlemu meiotickému deleniu, ktorého výsledkom sú spermatidy.

Inými slovami, po meióze I (redukčná meióza) pokračuje meióza II (equational meiosis), čo vedie k zníženiu genetickej nadácie na 23 chromozómov: 22 sú autozómy a jeden sexuálne.

Meióza II je proces podobný mitóze, ktorý zahŕňa štyri fázy: profázu, metafázu, anafázu a telopázu.

Spermatidy sa podrobujú metamorfóze, ktorá spočíva v procese tvorby akrozómu, zhutnení jadra a tvorbe bičíka v procese nazývanom spermiogenéza. Na konci tejto série krokov - ktoré nezahŕňajú procesy bunkového delenia - je spermie úplne formované.

Morfológia spermatocytov pri meióze

Primárne spermatocyty sú tetraploidné bunky, sú známe tým, že majú veľké jadrá sprevádzané chromatínom, v jemných vláknach alebo v hrubých telách. Tieto charakteristiky sa však v priebehu meiózy líšia.

Keď sa pozoruje v leptoténovej fáze, má vláknitý chromatín, opúšťa bazálny kompartment a migruje do intermediálneho kompartmentu a nakoniec dosiahne adluminálnu kompartment.

V zygoténe sú chromozómy v porovnaní s predchádzajúcim stupňom menšie. V tejto fáze sa homológne chromozómy začnú párovať a pozorujú sa hrubé zrná chromatínu.

Jadrové jadro získava zvláštnu štruktúru s jasnou segregáciou svojich oblastí (granulované a fibrilárne časti). V spojení s jadrom je vizualizované zaoblené telo proteínovej povahy.

V pachyténe sú homológne chromozómy úplne spárované a chromatín je menej početný ako v predchádzajúcich stupňoch, konkrétne v zygoténe.

V diplotene sú spermatocyty omnoho väčšie a párové homológne chromozómy spojené šikmami sa začínajú oddeľovať.

V poslednom štádiu profázy (diakinéza) vykazujú spermatocyty maximálne skrátenie; ďalej sa rozpadá jadrový obal a jadro. Spermatocyty tak dokončujú zostávajúce fázy prvého meiotického delenia.

Referencie

1. Álvarez, EG (1989). Andrologia: Teória a prax. Edície Díaz de Santos.
2. Bostwick, DG, a Cheng, L. (2008). Urologická chirurgická patológia. Elsevier Health Sciences.
3. Eynard, AR, Valentich, MA a Rovasio, RA (2008). Histológia a embryológia človeka: bunkové a molekulárne základy. Panamerican Medical Ed.
4. Gilbert, SF (2000). Vývojová biológia. 6 ^th edition. Sinauer Associates.
5. Pierce, BA (2009). Genetika: koncepčný prístup. Panamerican Medical Ed.
6. Saddler, TW, & Langman, J. (2005). Klinicky zameraná lekárska embryológia.
7. Zhang, SX (2013). Atlas histológie. Springer Science & Business Media.