Caratteristiche primarie degli spermatociti e istologia

un spermatocita primario è una cellula ovale che fa parte della spermatogenesi, un processo che si traduce nella produzione di spermatozoi. Gli spermatociti primari sono considerati le cellule più grandi dell'epitelio seminifero; hanno 46 cromosomi e duplicano il loro DNA nel processo di interfase.

Per raggiungere la formazione di uno spermatocita primario, deve verificarsi la formazione di un tipo cellulare chiamato spermatogonia nei testicoli. Entrando in Prophase I, diventa uno spermatocita primario che continua il processo di riduzione della mitosi (prima divisione meiotica).

Gli spermatociti devono ridurre la carica del cromosoma per diventare il gamete finale con 23 cromosomi. Gli spermatociti primari entrano in una profase prolungata di circa 22 giorni e danno origine a spermatociti secondari; Questi originano gli spermatidi, che maturano e diventano spermatozoi pronti a concimare.

Il processo globale di gametogenesi dura circa 74 giorni e coinvolge una spermatogonia diploide che divide e alla fine forma quattro spermatozoi aploidi. Ogni giorno un uomo può formare una media di 300 milioni di spermatozoi.

indice

• 1 Caratteristiche e istologia
• 2 spermatogenesi
  • 2.1 Formazione primaria di spermatociti
  • 2.2 Cellule di Sertoli
  • 2.3 Destinazione dello spermatocita primario
  • 2.4 Morfologia degli spermatociti nella meiosi
• 3 riferimenti

Caratteristiche e istologia

Gli spermatociti primari sono le più grandi cellule germinali che si possono trovare nei tubuli seminiferi, negli strati intermedi dell'epitelio germinale. Provengono dalla divisione cellulare della spermatogonia.

Morfologicamente non hanno alcuna somiglianza con lo spermatozoo maturo, conformato da una testa e un tipico flagello che gli conferisce mobilità. Al contrario, sono cellule ovali che hanno la capacità di crescere continuamente attraverso la produzione accelerata di proteine, organelli e altri prodotti cellulari.

Per quanto riguarda il comportamento cellulare, il citoplasma in queste cellule contiene più reticolo endoplasmatico dello spermatogonio. Allo stesso modo, il complesso di Golgi è più sviluppato.

Gli spermatociti possono essere differenziati dalla spermatogonia poiché sono l'unico tipo di cellula in cui si verificano i processi di meiosi.

Il processo di citochinesi è particolare, poiché le cellule risultanti formano un sincizio e rimangono uniti da una porzione citoplasmatica di 1 μm di diametro che consente la comunicazione tra loro e lo scambio di alcune molecole, come le proteine.

spermatogenesi

Formazione dello spermatocita primario

Il processo di spermatogenesi avviene nei tubuli seminiferi ed è costituito da due tipi di cellule: le cellule germinative o spermatogoni e le cellule di Sertoli.

La formazione di spermatociti primari è stata descritta da Erwing e colleghi nel 1980, e negli umani da Kerr e Krestser nel 1981

Gli spermatogoni sono le cellule che danno origine allo spermatocita primario. Queste sono cellule piuttosto spesse, con forma rotonda e citoplasma omogeneo. Possono essere classificati secondo la morfologia del loro nucleo in: tipo A allungato, tipo A chiaro, tipo A scuro e tipo B.

Gli spermatogoni di tipo A sono cellule staminali e hanno funzioni di riserva. Un gruppo di spermatogie di tipo A si differenzia e produce quelle di tipo B, che dopo più divisioni danno origine agli spermatociti primari.

Mentre la spermatogenesi progredisce, lo spermatocita primario aumenta le sue dimensioni e si possono evidenziare notevoli cambiamenti nella morfologia del nucleo. Gli spermatociti sono in grado di migrare quando le giunzioni tra le cellule di Sertoli scompaiono.

Cellule di Sertoli

Le cellule di Sertoli sono coinvolte nella regolazione dell'intero processo di spermatogenesi. Stanno tappezzando i tubuli seminiferi e la loro funzione è di nutrire le cellule germinali, dare loro supporto, servire da barriera tra l'interstizio e le cellule germinali e mediare lo scambio metabolico cellulare.

Allo stesso modo, la regolazione ormonale si verifica principalmente nelle cellule di Sertroli, che hanno recettori testosterone e FSH (ormone follicolo-stimolante).

Quando si verifica l'attivazione da parte di FSH, viene attivato un numero elevato di proteine ​​chiave in modo che questo processo possa verificarsi, tra cui vitamina A e ABP.

Destinazione dello spermatocita primario

Gli spermatociti primari, che hanno un diametro di 16 mm, raggiungono la zona centrale del tessuto germinale e subiscono una divisione meiotica per dividere la loro carica cromosomica. Ora, ogni cellula figlia è chiamata spermatocita secondario.

Gli spermatociti secondari sono anche cellule arrotondate ma più piccole. Queste cellule subiscono una rapida divisione meiotica che si traduce in spermatidi.

In altre parole, dopo la meiosi I (riduzione della meiosi) continua la meiosi II (meiosi equa), che si traduce nella riduzione della dotazione genetica a 23 cromosomi: 22 sono autosomici e uno è sessuale.

La meiosi II è un processo simile alla mitosi che comprende quattro fasi: profase, metafase, anafase e telofase.

Gli spermatidi subiscono una metamorfosi che comporta la formazione dell'acrosoma, la compattazione del nucleo e la formazione del flagello, in un processo chiamato spermiogenesi. Alla fine di questa serie di passaggi - che non coinvolgono i processi di divisione cellulare - lo sperma è già completamente formato.

Morfologia degli spermatociti nella meiosi

Gli spermatociti primari sono cellule tetraploidi, sono riconosciuti come aventi grandi nuclei accompagnati da cromatina, in fili sottili o in corpi spessi. Tuttavia, queste caratteristiche variano durante la meiosi.

Quando osservato nella fase leptotenica ha una cromatina filamentosa, lascia il compartimento basale e migra verso l'intermedio, per raggiungere infine il compartimento adluminale.

Nello zygotene i cromosomi sono più piccoli rispetto allo stadio precedente. In questa fase, i cromosomi omologhi iniziano ad accoppiarsi e si osservano grani cromatinici grossolani.

Il nucleolo acquisisce una struttura peculiare, con una chiara segregazione delle sue regioni (porzioni granulari e fibrillari). Associato al nucleolo è un corpo arrotondato di natura proteica.

Nel pachitene i cromosomi omologhi sono completamente accoppiati e la cromatina appare meno numerosa rispetto agli stadi precedenti, nello specifico nello zigotene.

In diplotene lo spermatocita è molto più grande e i cromosomi omologhi accoppiati, uniti dai chiasmi, iniziano a separarsi.

Nell'ultimo stadio della profase (diakinesis), gli spermatociti mostrano un accorciamento massimo; Inoltre, l'involucro nucleare e il nucleolo si disintegrano. Quindi, lo spermatocita completa le rimanenti fasi della prima divisione meiotica.

riferimenti

1. Álvarez, E. G. (1989). Andrologia: teoria e pratica. Ediciones Díaz de Santos.
2. Bostwick, D. G., & Cheng, L. (2008). Patologia chirurgica urologica. Elsevier Health Sciences.
3. Eynard, A.R., Valentich, M.A., & Rovasio, R.A. (2008). Istologia ed embriologia dell'essere umano: basi cellulari e molecolari. Ed. Panamericana Medical.
4. Gilbert, S.F. (2000). Biologia dello sviluppo. 6^esimo edizione. Soci Sinauer.
5. Pierce, B. A. (2009). Genetica: un approccio concettuale. Ed. Panamericana Medical.
6. Saddler, T. W., & Langman, J. (2005). Embriologia medica con orientamento clinico.
7. Zhang, S. X. (2013). Un atlante di istologia. Springer Science & Business Media.