Spermatogeneza to proces, w którym tworzą się męskie gamety, plemniki, który zachodzi w rurkach nasiennych jąder.
Ponieważ jądra znajdują się poza jamą brzuszną, w mosznie, mają temperaturę do 1°C niższą od temperatury ciała. Gwarantuje to idealną temperaturę do tworzenia plemników.
Proces ten rozpoczyna się w okresie dojrzewania i trwa przez całe życie mężczyzny.
Jądra
Każde jądro składa się z kanalików nasiennych, w kształcie litery U, cienkich i zwiniętych. Tworzą je nabłonek nasienny, tkanka wyspecjalizowana w wytwarzaniu plemników.
Po wyprodukowaniu plemniki migrują i są przechowywane w najądrzu, gdzie kończą dojrzewanie.
Etapy spermatogenezy
Spermatogeneza składa się z czterech następujących po sobie faz:
1. Faza proliferacji lub rozmnażania
Początek spermatogenezy następuje przez spermatogonię, komórki diploidalne (2n = 46 par chromosomów). Mnożą się przez mitoza w ścianie kanalików nasiennych i stają się obfite.
Komórki Sertoliego, zlokalizowane wokół kanalików nasiennych, odpowiadają za odżywianie i wspomaganie spermatogonii.
Faza rozmnażania nasila się po okresie dojrzewania i trwa przez całe życie mężczyzny.
2. Etap wzrostu
W fazie wzrostu spermatogonia rośnie, to znaczy zwiększają objętość swojej cytoplazmy. Stamtąd dzielą się przez mitozę, tworząc pierwotne spermatocyty (spermatocyty I).
Pierwotne spermatocyty są również diploidalne (2n).
Przeczytaj także o gamety.
3. Faza dojrzewania
W fazie dojrzewania pierwotne spermatocyty przechodzą pierwszy podział przez mejoza, dając początek 2 haploidalnym komórkom potomnym (n = 23 pary chromosomów), zwanych wtórnymi spermatocytami (spermatocyt II).
Po przejściu mejozy wtórne spermatocyty są haploidalne, jednak chromosomy wciąż są zduplikowane.
Dopiero po drugim podziale mejotycznym z dwóch drugorzędowych spermatocytów powstają cztery haploidalne spermatydy (n).
Dowiedz się więcej o gametogeneza.
4. spermiogeneza
Ostatni etap spermatogenezy polega na przekształceniu plemników w plemniki, zróżnicowanym procesie zwanym spermiogenezą i podzielonym na cztery fazy:
- Faza Golgiego: początek rozwoju akrosomów (z ziarnistości kompleksu Golgiego) i tworzenie ogonków plemników.
- Faza kaptura: akrosom tworzy czapeczkę nad przednią częścią jądra i rozpoczyna projekcję wici.
- Faza akrosomowa: akrosom przekierowuje i obejmuje około 2/3 rdzenia.
- Faza dojrzewania: kondensacja jądra i usuwanie niepotrzebnych części cytoplazmy. Mitochondria organizują się u podstawy wici, zapewniając energię potrzebną do poruszania wici.
Cały proces spermatogenezy może trwać od 64 do 74 dni, podzielonych w następujący sposób: 16 dni podczas mitozy spermatogonalnej; 24 dni od pierwszej mejozy; 8h w drugiej mejozie i około 24 dni w spermiogenezie.
sperma
Pod koniec spermatogenezy produkt jest sperma, komórka rozrodcza mężczyzn. Różni się tym, że jest komórką ruchomą, zdolną do poruszania się, aż znajdzie wtórny oocyt żeński, który zapewni zapłodnienie.
Ogon plemnika podzielony jest na trzy części: część środkową, część główną i część końcową. Ta struktura umożliwia poruszanie się męskiej gamety płciowej do komórki jajowej.
Plemnik ma również akrosom, bardziej sztywną strukturę, która reprezentuje główkę plemnika. Posiada enzymy ułatwiające wnikanie do komórki jajowej, a także zawiera materiał genetyczny do przenoszenia cech dziedzicznych pochodzenia ojcowskiego.
Jądra produkują około 200 milionów plemników dziennie.