Gametogenezės procesas žmogui: spermatogenezė ir oogenezė

Perskaitykite šį straipsnį, kad sužinotumėte apie spermatogenezę ir oogenezę, kuri yra gametogenezės procesas žmonėje!

Gametogenezė - tai procesas, kurio metu vyriškos ir moteriškos lytinės liaukos (sėklidės ir kiaušidės) susidaro vyrų ir moterų lytinės ląstelės ar lytinės ląstelės, ty spermos ir kiaušialąstės. Lytinės ląstelės skiriasi nuo visų kitų kūno ląstelių (= somatinių ląstelių), nes jų branduoliuose yra tik pusė chromosomų, randamų somatinių ląstelių branduoliuose.

Image Courtesy: img.docstoccdn.com/thumb/orig/125033219.png

Meiozė yra svarbiausia gametogenezės proceso dalis. Spermų susidarymo gametogenezė vadinama spermatogeneze, o kiaušialąstės - oogenezė. Ir spermatogenezė, ir oogenezė apima panašius nuoseklių pokyčių etapus, ty,

i) dauginimo fazė, \ t

ii) augimo fazė ir. \ t

iii) brandinimo etapas.

Spermatogenezė:

Spermos formavimo procesas vadinamas spermatogeneze. Jis pasireiškia sėklidžių sėklidėse. Sėkliniai vamzdeliai yra apsupti gemalo epiteliu. Gemalų epitelį daugiausia sudaro kubo formos pirminės ar pradinės lytinės ląstelės (PGC) ir yra tam tikrų aukštų somatinių ląstelių, vadinamų Sertoli ląstelėmis (= slaugytojo ląstelės). Spermatogenezė apima spermatidų susidarymą ir spermatozoidų susidarymą.

i) Spermatidų susidarymas: \ t

Ji apima šiuos etapus.

a) Daugybos fazė:

Lytinės brandos metu nediferencijuotos pradinės gemalo ląstelės kelis kartus dalijasi mitoze, kad sukurtų daug spermatogonijų (Gr. Sperma = sėklos, gonos-kartos). Spermatogonija (2N) yra dviejų tipų: A tipo spermatogonijos ir В spermatogonijos. A tipo spermatogonija tarnauja kaip kamieninės ląstelės, kurios padalija į papildomą spermatogoniją. В spermatogonija yra spermos pirmtakai.

b) Augimo fazė:

Kiekvienas В spermatogonium tipas aktyviai auga iki didesnio pirminio spermatocito, gaunant maitinimą iš maitinančių ląstelių.

c) Brandinimo etapas:

Kiekvienas pirminis spermatocitas patenka į dvi eilutes, vadinamas brendimo dalimis. Pirmasis brandinimo skyrius yra redukcinis arba meiotikas. Taigi pirminis spermatocitas suskirsto į dvi haploidines dukterines ląsteles, vadinamas antriniais spermatocitais. Abu antriniai spermatocitai dabar patenka į antrą brandinimo skyrių, kuris yra paprastas mitozinis padalijimas į formą, keturi haploidiniai spermatidai, kiekvienas pirminis spermatocitas.

(ii) spermatozoidų (spermatogenezės) formavimasis:

Spermatidų transformacija į spermatozoidą vadinama spermiogeneze arba spermatozeze. Vėliau spermatozoidai yra žinomi kaip spermos. Taigi iš vieno spermatogonio susidaro keturi spermos. Po spermiogenezės spermatozoidų galvutės įterptos į Sertoli ląsteles ir galutinai išsiskiria iš sėklinių vamzdelių, vadinamo spermiatacija.

Hormoninė spermatogenezės kontrolė:

Spermatogenezė pradedama dėl padidėjusio gonadotropino atpalaidavimo hormono (GnRH) hipotalamoje. GnRH veikia priešakinį hipofizės skilties lutinizuojančio hormono (LH) ir folikulus stimuliuojančio hormono (FSH) išskyrimą. LH veikia sėklidžių Leydigo ląstelėse išskiriant testosteroną.

FSH veikia sėklidžių sėklidžių sėklidžių sėklidėse, išskiriant androgeną rišantį baltymą (ABP) ir inhibitorių. ABP koncentruoja testosteroną į sėklinius vamzdelius. Inhibinas slopina FSH sintezę. FSH veikia spermatogoniją spermos gamybai skatinti.

Spermatogenezės reikšmė:

(i) Spermatogenezės metu vienas spermatogonas gamina keturis spermus, (ii) spermatozoidai turi pusę chromosomų skaičiaus. Po tręšimo zigotėje atkuriamas diploidinis chromosomų skaičius. Jis palaiko rūšies chromosomų skaičių, (iii) per miozę, peržengiant, vyksta įvairovė, (iv) spermatogenezė atsiranda įvairiuose organizmuose. Taigi jis palaiko pagrindinius organizmų ryšius.

Spermatozonas (spermos; 3.17 pav.):

Spermos yra mikroskopinės ir judriosios ląstelės. Spermos išlieka gyvos ir išlaiko kiaušialą (kiaušinį) nuo 24 iki 48 valandų po išleidimo į moterų lytinių organų traktą. Tipiškas žinduolių spermatozoidas susideda iš galvos, kaklo, vidurio ir uodegos.

i) vadovas:

Jame yra priekinis mažas akrosomas ir galinis didelis branduolys. Acrosome susidaro iš spermatido Golgi kūno. Acrosome sudėtyje yra hialuronidazės proteolitinių fermentų, kurie populiariai žinomi kaip spermlysinai ir kurie naudojami apvaisinant kiaušinį (kiaušialąstę).

(ii) Kaklas:

Jis yra labai trumpas ir yra tarp galvos ir vidurio. Jame yra proksimalinis centriolis, nukreiptas į branduolį, kuris atlieka svarbų vaidmenį atliekant pirmąjį zigoto ir distalinio centriolio skilimą, kuris sukelia spermos ašinį gijų.

iii) Vidurio gabalas:

Vidutiniame žmogaus spermos gabale yra mitochondrijų, susuktų aplink ašinį gijų, vadinamą mitochondrijų spirale. Jie suteikia energiją spermos judėjimui. Taigi tai yra „spermos galia“. Vidurio gabalo gale yra žiedinis centriolis (žiedas) su nežinoma funkcija. Priekinė pusė branduolio, kaklo ir vidurinio spermos gabalo yra padengta apvalkalu, vadinamu manchette.

iv) Uodega:

Uodega yra kelis kartus ilgesnė už galvą. Didžioji dalis, vadinama pagrindine dalimi, ašinis gijų supa plonas citoplazmos sluoksnis. Dalis už pagrindinio elemento vadinama galine dalimi, kurią sudaro tik plika gija. Sperma plaukia aplink savo uodegą skystoje terpėje.

Oogenezė (3.18 pav.)

Brandaus gametės (kiaušialąstės) formavimo procesas vadinamas oogeneze. Jis pasireiškia kiaušidėse (moterų gonaduose). Jį sudaro trys fazės: dauginimas, augimas ir brendimas.

a) Daugybos fazė:

Vaisiaus vystymuisi, kai kurios vaisiaus kiaušidžių gemalo epitelio ląstelės yra didesnės nei kitos. Šios ląstelės dalijasi pagal mitozę, kiekvienoje kiaušidėje gamina porą milijonų kiaušinių motinos ląstelių arba oogonijos. Po gimimo nebėra daugiau oogonijos. Oogonija dauginasi mitozinėmis dalimis, sudarančiomis pirminius oocitus.

b) Augimo etapas:

Ši pirminės oocito fazė yra labai ilga. Jis gali tęstis daugelį metų. Oogonija auga į didelius pirminius oocitus. Tada kiekvienas pirminis oocitas supa granuloso ląstelių sluoksnį, kad susidarytų pirminis folikulas. Didelė dalis šių folikulų išsigimsta nuo gimimo iki brendimo. Taigi brendimo metu kiekvienoje kiaušidėje paliekama tik 60 000–80 000 pirminių folikulų. Skysčiu užpildyta folikulo ertmė vadinama antrumi.

c) Brandinimo etapas:

Kaip ir pirminis spermatocitas, kiekvienas pirminis oocitas patenka į dvi brendimo sritis: pirmąjį meiotiką ir antrąjį meiotiką. Oogenezės brendimo rezultatų rezultatai labai skiriasi nuo spermatogenezės rezultatų. Pirmajame meiotiniame pasidalijime pirminis oocitas suskirsto į dvi labai nevienodas haploidines dukterines ląsteles - didelę antrinę oocitą ir labai mažą pirmąjį polinį kūną arba polocitą.

Antrajame brandinimo skyriuje pirmasis polinis kūnas gali padalyti, kad sudarytų du antrus polinius kūnus. Antrinis oocitas vėl suskirsto į nevienodas dukterines ląsteles, didelį odą ir labai mažą antrą polinį kūną. Patvirtinimas auga į funkcinę haploidinę kiaušialą. Taigi, iš vieno oogonio susidaro vienas kiaušialąstė ir trys poliniai kūnai. Kiaušialąstė - tai tikra moterų gama. Poliariniai kūnai neatsižvelgia į reprodukciją, todėl netrukus išsigimsta.

Žmonėms kiaušialąstė išsiskiria iš kiaušidžių antrinėje oocitų stadijoje. Antrinio oocito brandinimas baigiamas motinos kiaušintakyje (Fallopian tube), paprastai po spermos patekimo į antrinį oocitą apvaisinimui.

Žmonėms (ir daugeliui stuburinių) pirmasis poliarinis kūnas nepatiria II miozės, o antrinis oocitas vyksta tiek, kiek metiozės II etapas. Tačiau vėliau jis nebevyksta; ji laukia spermatozoidų atvykimo į meiozę II.

Spermos įvedimas iš naujo paleidžia ląstelių ciklą, išardydamas MPF (M fazės skatinimo faktorius) ir įjungdamas APC (Anafazės skatinimo kompleksas). Baigus miiozę II, antrinis oocitas paverčiamas apvaisintu kiaušialąstėliu (kiaušiniu) arba zigotu (ir antruoju poliniu kūnu).

Oogenezės hormoninė kontrolė:

Hipotalamio išskiriamas GnRH stimuliuoja priekinį hipofizės skilties išskyrimą LH ir FSH. FSH stimuliuoja Graafo folikulų augimą, taip pat ir kiaušinių / oocitų vystymąsi folikuluose, kad būtų užbaigtas I-osiosios osiosas. FSH taip pat stimuliuoja estrogenų susidarymą.

LH sukelia subrendusio Graafo folikulo plyšimą ir tuo pačiu atleidžia antrinį oocitą. Taigi LH sukelia ovuliaciją. Trumpąja ovuliacija žmonėms gali būti apibrėžiama kaip antrinio oocito išsiskyrimas iš Graafo folikulo. LH turi paskatinti likusią Graafo folikulo dalį išsivystyti į geltonkūnį („geltoną kūną“). Didėjantis progesterono kiekis slopina GnRH išsiskyrimą, kuris savo ruožtu slopina FSH, LH ir progesterono gamybą.

Oogenezės reikšmė:

i) Vienas oogonas gamina vieną kiaušialąstę ir tris poliarinius kūnus.

ii) Poliariniai kūnai turi nedidelį citoplazmos kiekį. Tai padeda išlaikyti pakankamą citoplazmos kiekį kiaušialąstėje, kuri yra būtina ankstyvo embriono vystymuisi. Poliarinių kūnų susidarymas kiaušialąstėje palaiko pusę chromosomų.

(iii) Pirmoji pertrauka vyksta per pertrauką, kuri sukelia skirtumus.

(iv) Oogenezė atsiranda įvairiuose organizmuose. Todėl jis palaiko pagrindinius organizmų ryšius.