Spermatogenese ist der Prozess, bei dem männliche Gameten, die Spermatozoen, gebildet werden und der in den Samenleitern der Hoden stattfindet.
Da sich die Hoden außerhalb der Bauchhöhle im Hodensack befinden, haben sie eine Temperatur von bis zu 1 °C unter der Körpertemperatur. Dies gewährleistet die ideale Temperatur für die Spermienbildung.
Dieser Prozess beginnt in der Pubertät und dauert das ganze Leben eines Mannes.
Hoden
Jeder Hoden besteht aus den Samenkanälchen, U-förmig, dünn und gekräuselt. Sie werden vom Samenepithel gebildet, einem Gewebe, das auf die Produktion von Spermien spezialisiert ist.
Nach der Produktion wandern die Spermien und werden im Nebenhoden gespeichert, wo sie ihre Reifung abschließen.
Stadien der Spermatogenese
Die Spermatogenese umfasst vier aufeinander folgende Phasen:
1. Proliferative oder Multiplikationsphase
Der Beginn der Spermatogenese erfolgt durch Spermatogonien, diploide Zellen (2n = 46 Chromosomenpaare). Sie multiplizieren sich mit
Mitose in der Wand der Samenkanälchen und werden reichlich.Sertoli-Zellen, die sich um die Samenkanälchen herum befinden, sind für die Ernährung und Unterstützung von Spermatogonien verantwortlich.
Die Vermehrungsphase wird nach der Pubertät intensiver und dauert ein Leben lang.
2. Wachstumsphase
Während der Wachstumsphase wachsen Spermatogonien, dh sie vergrößern das Volumen ihres Zytoplasmas. Von dort teilen sie sich durch Mitose, wobei die primären Spermatozyten (Spermatozyten I) entstehen.
Primäre Spermatozyten sind ebenfalls diploid (2n).
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3. Reifephase
In der Reifungsphase durchlaufen die primären Spermatozyten die erste Teilung durch Meiose, wodurch 2 haploide Tochterzellen (n = 23 Chromosomenpaare) entstehen, die als sekundäre Spermatozyten (Spermatozyten II) bezeichnet werden.
Da sie die Meiose durchliefen, sind die sekundären Spermatozyten jedoch haploid, wobei die Chromosomen immer noch dupliziert sind.
Erst nach der zweiten meiotischen Teilung entstehen aus den beiden sekundären Spermatozyten vier haploide Spermatiden (n).
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4. Spermiogenese
Die letzte Phase der Spermatogenese besteht aus der Umwandlung von Spermatiden in Spermatozoen, einem differenzierten Prozess, der Spermiogenese genannt wird und in vier Phasen unterteilt ist:
- Golgi-Phase: Beginn der Akrosomenentwicklung (aus Golgi-Komplex-Granula) und der Spermienschwanzbildung.
- Haubenphase: Das Akrosom bildet eine Kappe über dem vorderen Teil des Kerns und beginnt mit der Projektion des Flagellums.
- Akrosomphase: Akrosom leitet um und bedeckt etwa 2/3 des Kerns.
- Reifephase: Kondensation des Zellkerns und Entsorgung nicht benötigter Teile des Zytoplasmas. Mitochondrien organisieren sich an der Basis des Flagellums und sorgen so für die nötige Energie, um das Flagellum zu bewegen.
Der gesamte Spermatogeneseprozess kann 64 bis 74 Tage dauern, unterteilt wie folgt: 16 Tage während der spermatogonialen Mitose; 24 Tage bei der ersten Meiose; 8h in der zweiten Meiose und etwa 24 Tage in der Spermiogenese.
Sperma
Am Ende der Spermatogenese steht das Produkt Sperma, die Fortpflanzungszelle des Mannes. Es unterscheidet sich dadurch, dass es sich um eine mobile Zelle handelt, die sich bewegen kann, bis sie eine sekundäre weibliche Eizelle findet, die die Düngung.
Der Spermaschwanz ist in drei Teile unterteilt: Mittelstück, Hauptstück und Endstück. Diese Struktur ermöglicht die Fortbewegung der männlichen Geschlechtskeime zum Ei.
Das Spermium hat auch das Akrosom, eine starrere Struktur, die den Kopf des Spermiums darstellt. Es enthält Enzyme, die das Eindringen in die Eizelle erleichtern, und enthält außerdem genetisches Material zur Übertragung von erblichen Merkmalen väterlichen Ursprungs.
Die Hoden produzieren täglich etwa 200 Millionen Spermien.
