Първичен сперматоцит: характеристики и хистология

Първичен сперматоцит е овална клетка, която е част от сперматогенезата, процес, който води до производството на сперматозоиди. Първичните сперматоцити се считат за най-големите клетки на семенния епител; те имат 46 хромозоми и дублират тяхната ДНК в процеса на интерфазата.

За да се стигне до образуването на първичен сперматоцит, трябва да се образува клетъчен тип, наречен сперматогония в тестисите. При влизане в профаза I тя става първичен сперматоцит, който продължава процеса на намаляване на митозата (първото мейотично разделение).

Сперматоцитите трябва да намалят хромозомния си заряд, за да станат крайната гамета с 23 хромозоми. Първичните сперматоцити влизат в удължена профаза от около 22 дни и водят до вторични сперматоцити; Те произхождат от сперматиди, които зреят и стават сперматозоиди, готови за наторяване.

Глобалният процес на гаметогенеза продължава около 74 дни и включва диплоидна сперматогония, която разделя и накрая образува четири хаплоидно заредени сперматозоиди. Човек може ежедневно да формира средно 300 милиона сперматозоиди.

Характеристики и хистология

Първичните сперматоцити са най-големите зародишни клетки, които могат да бъдат открити в семенните тубули, в междинните слоеве на зародишния епител. Те идват от клетъчното делене на сперматогонията.

Морфологично те нямат никакво сходство със зрелия сперматозоид, който е съобразен с главата и типичния жълтък, който му придава мобилност. Обратно, те са овални клетки, които имат способността да растат непрекъснато чрез ускореното производство на протеини, органели и други клетъчни продукти.

По отношение на клетъчното поведение, цитоплазмата в тези клетки съдържа повече ендоплазмен ретикулум от сперматогония. По същия начин комплексът Голджи е по-развит.

Сперматоцитите могат да бъдат диференцирани от сперматогония, тъй като те са единственият клетъчен тип, в който се проявяват мейозните процеси.

Процесът на цитокинеза е специфичен, тъй като получените клетки образуват синцитий и остават свързани с цитоплазмената част от 1 μm в диаметър, която позволява комуникация между тях и обмена на определени молекули, като протеини.

сперматогенезата

Образуване на първичен сперматоцит

Процесът на сперматогенезата се среща в семенните тубули и се състои от два клетъчни типа: герминативните клетки или сперматогонията и клетките Сертоли.

Образуването на първични сперматоцити е описано от Erwing и колеги през 1980 г., а при хора от Kerr и Krestser през 1981 г.

Сперматогониите са клетките, които пораждат първичен сперматоцит. Това са доста дебели клетки, с кръгла форма и хомогенна цитоплазма. Те могат да бъдат класифицирани според морфологията на тяхното ядро ​​в: вид А продълговата, тип А ясна, тип А тъмно и тип Б.

Сперматогонии тип А са стволови клетки и имат резервни функции. Група сперматомии от тип А диференцират и произвеждат сперматомии от тип В, ​​които след многобройни деления предизвикват появата на първични сперматоцити.

С напредването на сперматогенезата, първичният сперматоцит увеличава неговия размер и забележими промени в морфологията на ядрото могат да бъдат доказани. Сперматоцитите могат да мигрират, когато изчезват връзките между клетките Сертоли.

Sertoli клетки

Клетките Сертоли участват в регулирането на целия процес на сперматогенеза. Те засягат семенните тубули и тяхната функция е да подхранват зародишните клетки, да им дават подкрепа, да служат като бариера между интерстициума и зародишните клетки и да медиират клетъчния метаболитен обмен.

По същия начин, хормоналната регулация възниква главно в клетки на Sertroli, които притежават рецептори на тестостерон и FSH (фоликулостимулиращ хормон).

Когато настъпи активиране от FSH, се задействат голям брой ключови протеини, така че този процес може да се прояви, между другото и витамин А и ABP.

Предназначение на първичния сперматоцит

Първичните сперматоцити, които имат диаметър 16 mm, достигат средната зона на зародишната тъкан и се подлагат на мейотично разделяне, за да разделят хромозомния си заряд. Сега, всяка дъщерна клетка се нарича вторичен сперматоцит.

Вторичните сперматоцити също са закръглени, но по-малки клетки. Тези клетки претърпяват бързо мейотично разделение, което води до сперматиди.

С други думи, след мейоза I (редуцираща мейоза) продължава мейозата II (уравнителна мейоза), което води до намаляване на генетичния фонд до 23 хромозоми: 22 са автозоми и един е сексуален.

Мейоза II е процес подобен на митоза, който обхваща четири фази: профаза, метафаза, анафаза и телофаза.

Сперматидите претърпяват метаморфоза, която включва образуването на акрозома, уплътняването на ядрото и образуването на флагелума в процес, наречен спермиогенеза. В края на тази серия от стъпки - които не включват процеси на клетъчно делене - спермата вече е напълно формирана.

Морфология на сперматоцитите при мейоза

Първичните сперматоцити са тетраплоидни клетки, те се разпознават като притежаващи големи ядра, придружени от хроматин, с фини нишки или с дебели тела. Тези характеристики обаче се различават при мейозата.

Когато се наблюдава във фазата на лептонената, тя има филаментен хроматин, той напуска базалното отделение и мигрира към междинното съединение, за да достигне до адлуминалния отсек.

В зиготените хромозомите са по-малки в сравнение с предишния етап. На този етап хомоложните хромозоми започват да се чифтосват и се наблюдават груби зърна на хроматина.

Ядрената придобива особена структура, с ясна сегрегация на нейните участъци (гранулирани и фибриларни части). Свързано с ядрото е закръглено тяло с протеинова природа.

В пахитеновите хомоложни хромозоми са напълно сдвоени и хроматинът изглежда по-малко многоброен, отколкото в предишните етапи, по-специално в зиготена.

В диплотените сперматоцитите са много по-големи и хомоложните хромозоми в двойка, обединени от хиазмите, започват да се разделят.

В последния етап на профазата (диакинезата) сперматоцитите показват максимално скъсяване; В допълнение, ядрената обвивка и ядрото се разпадат. Така, сперматоцитите завършват останалите фази на първото мейотично разделение.