PRIMÁRNÍ SPERMATOCYTY: CHARAKTERISTIKA A HISTOLOGIE - ANATOMIE A FYZIOLOGIE - 2025

Primární spermatocytů je oválný buňka, která je součástí spermatogeneze, což je proces, který vede k produkci spermatu. Primární spermatocyty jsou považovány za největší buňky semenného epitelu; mají 46 chromozomů a duplikují svou DNA v mezifázovém procesu.

Aby se dosáhlo tvorby primárního spermatocytu, musí se ve varlatech objevit buněčný typ nazývaný spermatogonie. Po vstupu do fáze I se stává primární spermatocyt, který pokračuje v procesu reduktivní mitózy (první meiotické dělení).

Spermatocyty musí snížit své chromozomální zatížení, aby se staly konečnou gametou s 23 chromozomy. Primární spermatocyty vstupují do prodloužené profázy přibližně 22 dnů a vedou ke vzniku sekundárních spermatocytů; Vznikají spermatidy, které zrají a stanou se spermatem připraveným k oplodnění.

Globální proces gametogeneze trvá asi 74 dní a zahrnuje diploidní spermatogonii, která se dělí, a nakonec se vytvoří čtyři spermie s haploidní zátěží. Každý den může člověk vytvořit v průměru 300 milionů spermií.

Charakteristika a histologie

Primární spermatocyty jsou největší zárodečné buňky, které se nacházejí v semenných tubulích, ve středních vrstvách zárodečného epitelu. Pocházejí z buněčného dělení spermatogonie.

Morfologicky nemají podobnost se zralým spermatem, složeným z hlavy a typického bičíku, který mu dává mobilitu. Naproti tomu jsou to oválné buňky, které mají schopnost růst nepřetržitě zrychlenou výrobou proteinů, organel a dalších buněčných produktů.

Pokud jde o buněčné chování, obsahuje cytoplazma v těchto buňkách větší množství endoplazmatického retikula než spermatogonie. Podobně je komplex Golgi rozvinutější.

Spermatocyty lze odlišit od spermatogonie, protože jsou jediným typem buněk, ve kterých dochází k meiosisovým procesům.

Proces cytokinézy je zvláštní, protože výsledné buňky tvoří syncytium a zůstávají sjednoceny cytoplazmatickou částí o průměru 1 um, která umožňuje komunikaci mezi nimi a výměnu určitých molekul, jako jsou proteiny.

Spermatogeneze

Tvorba primárních spermatocytů

Proces spermatogeneze se vyskytuje v semenných tubulích a skládá se ze dvou typů buněk: zárodečné buňky nebo spermatogonie a Sertoliho buňky.

Tvorba primárních spermatocytů byla popsána Erwingem a kol. V roce 1980 a u lidí Kerrem a de Krestserem v roce 1981.

Spermatogonie jsou buňky, které způsobují vznik primárního spermatocytu. Jsou to poměrně silné buňky, kulatého tvaru a homogenní cytoplazmy. Mohou být klasifikovány podle morfologie jejich jádra do: protáhlého typu A, lehkého typu A, tmavého typu A a typu B.

Spermatogonie typu A jsou kmenové buňky a mají rezervní funkce. Skupina spermatogií typu A diferencuje a produkuje typ B, který po několika divizích vede k vzniku primárních spermatocytů.

Jak spermatogeneze postupuje, primární spermatocyty se zvětšují a v morfologii jádra lze pozorovat významné změny. Spermatocyty jsou schopné migrovat, když zmizí spoje mezi Sertoliho buňkami.

Sertoliho buňky

Buňky Sertoli se podílejí na regulaci celého procesu spermatogeneze. Nacházejí se podšívkou semenných kanálků a jejich funkcí je vyživovat zárodečné buňky, poskytovat jim podporu, sloužit jako bariéra mezi intersticiem a zárodečnými buňkami a zprostředkovat buněčnou metabolickou výměnu.

Podobně se hormonální regulace vyskytuje hlavně v buňkách Sertroli, které mají receptory testosteronu a FSH (folikuly stimulující hormon).

Když dojde k aktivaci pomocí FSH, spustí se velké množství klíčových proteinů, aby k tomuto procesu mohlo dojít, mezi jinými vitamín A a ABP.

Osud primárního spermatocytu

Primární spermatocyty, které mají průměr 16 mm, dosáhnou středu zárodečné tkáně a podrobí se meiotickému dělení, aby rozdělily svou chromozomální zátěž. Nyní se každá dceřinná buňka nazývá sekundární spermatocyt.

Sekundární spermatocyty jsou také zaoblené, ale menší buňky. Tyto buňky podléhají rychlému meiotickému dělení, jehož výsledkem jsou spermatidy.

Jinými slovy, po meióze I (redukční meióza) pokračuje meiosa II (rovnice meiózy), což má za následek snížení genetické nadace na 23 chromozomů: 22 jsou autozomy a jeden sexuální.

Meióza II je proces podobný mitóze, který zahrnuje čtyři fáze: profázu, metafázu, anafázu a telopházu.

Spermatidy podstupují metamorfózu, která zahrnuje proces tvorby akrosomu, zhutnění jádra a tvorbu bičíku, v procesu zvaném spermiogeneze. Na konci této řady kroků - které nezahrnují procesy dělení buněk - je spermie plně formováno.

Morfologie spermatocytů v meióze

Primární spermatocyty jsou tetraploidní buňky, které jsou rozpoznávány tím, že mají velká jádra doprovázená chromatinem, v jemných vláknech nebo v tlustých tělech. Tyto vlastnosti se však v průběhu meiózy liší.

Když je pozorován v leptotenové fázi, má vláknitý chromatin, opouští bazální kompartment a migruje do intermediálního kompartmentu a nakonec dosáhne adluminálního kompartmentu.

V zygotenu jsou chromozomy ve srovnání s předchozím stádiem menší. V této fázi se začnou párovat homologické chromozomy a pozorují se hrubá zrna chromatinu.

Nukleol získává zvláštní strukturu s jasnou segregací svých oblastí (granulované a fibrilární části). Ve spojení s jádrem je vizualizováno zaoblené tělo proteinové povahy.

V pachytenu jsou homologní chromozomy zcela spárovány a chromatin je méně početný než v předchozích stádiích, konkrétně v zygotenu.

V diplotene jsou spermatocyty mnohem větší a párové homologické chromozomy spojené s chiasmy se začínají oddělovat.

V posledním stádiu profázy (diakineze) vykazují spermatocyty maximální zkrácení; dále se jaderná obálka a jádro rozpadají. Spermatocyt tak dokončí zbývající fáze prvního meiotického dělení.

Reference

1. Álvarez, EG (1989). Andrologie: Teorie a praxe. Vydání Díaz de Santos.
2. Bostwick, DG, a Cheng, L. (2008). Urologická chirurgická patologie. Elsevier Health Sciences.
3. Eynard, AR, Valentich, MA a Rovasio, RA (2008). Histologie a embryologie člověka: buněčné a molekulární základy. Panamerican Medical Ed.
4. Gilbert, SF (2000). Vývojová biologie. 6 ^th edition. Sinauer Associates.
5. Pierce, BA (2009). Genetika: Koncepční přístup. Panamerican Medical Ed.
6. Saddler, TW, & Langman, J. (2005). Klinicky orientovaná lékařská embryologie.
7. Zhang, SX (2013). Atlas histologie. Springer Science & Business Media.