Spermatogeneesi: mikä se on ja mitkä ovat sen vaiheet

Seksuaalinen lisääntyminen määritellään prosessiksi, jossa kahden organismin geneettisen tiedon yhdistelmästä syntyy uusi jälkeläinen elävä olento. vanhemmuutta, mikä synnyttää perinnöllisyysmekanismeja, geneettistä vaihtelua ja evoluutioprosesseja, joiden ansiosta lajit ovat päässeet nykyiseen paikkaan.

Aseksuaalinen lisääntyminen tuottaa kopioita, jotka ovat identtisiä yksinhuoltajalle, kun taas seksuaalinen lisääntyminen mahdollistaa geneettinen vaihtelu sukupolvien välillä: lapsi ei koskaan ole täsmälleen samanlainen kuin muut kaksi vanhempaa. Tämän lähtökohdan perusteella voimme ymmärtää, miten luonnonvalinta toimii. Koska populaation elävät olennot eivät ole täsmälleen samoja kuin toiset, on olemassa tiettyjä mekanismeja, jotka voivat tehdä sen suosivat tietyn luonteen säilymistä samassa lajissa, mikä mahdollistaa sen leviämisen koko lajiin aika.

Annan teoreettisen esimerkin: jos kirahvi syntyy pidempi kaula kuin muilla (johtuen molempien DNA: n mutaatiosta tai rekombinanttitoiminnasta vanhemmat), se voi saavuttaa enemmän ruokaa, tulla vahvemmiksi kuin muut ja siten lisääntyä enemmän helppous. Jos ominaisuus on perinnöllinen, myös heidän lapsillaan tulee pidempi kaula, mikä lopulta edistää kyseisen positiivisen ominaisuuden leviämistä lajissa.

Kaikkien näiden biologisten mekanismien ymmärtämiseksi on oltava selvää, kuinka jälkeläisiä tuotetaan, toisin sanoen elämän synnyttäminen vanhempien sukusolujen muodostumisesta uuden yksilön kehittymiseen. Tänään käsittelemme yhtä monimutkaisista aiheista: spermatogeneesi.

• Aiheeseen liittyvä artikkeli: "Ihmiskehon tärkeimmät solutyypit"

Mikä on spermatogeneesi?

spermatogeneesi on prosessi, jossa siittiöt (urospuoliset sukusolut) muodostuvat. Tämä elämän synnylle välttämätön mekanismi tapahtuu kiveksissä, pyöreissä rakenteissa, joita kutsutaan siemenputkiksi. Nämä putket, joiden halkaisija on noin 200 mikrometriä ja pituus 50 senttimetriä, tuottavat siittiöitä ja hormonia. testosteroni, joka on välttämätön peniksen ja kivespussin kasvulle, äänen syvyydelle ja vartalon karvojen sisään miehet.

Ennen kuin jatkamme tätä kiehtovaa prosessia, meidän on selvennettävä joukko erittäin tärkeitä geneettisiä termejä, koska se on kiinnostava tietäen, että sukusoluilla (sekä miehillä että naisilla) on puolet muiden solujemme geneettisestä tiedosta kehollinen. Nyt ymmärrät paremmin, mitä tarkoitamme.

siittiöitä ja haploidia

Solut, jotka muodostavat kaikki kudoksemme ja jakautuvat mitoosilla ylläpitääkseen elimiämme ja rakenteitamme, tunnetaan "somaattisina". Jokainen näistä solukappaleista sisältää tumassaan 23 paria kromosomeja (kaksi täydellistä sarjaa, 22 autosomaalista paria ja yksi seksuaalinen pari), tai mikä on sama, yhteensä 46. Tätä tilaa kutsutaan diploidiaksi (2n).

Toisaalta, Geeneillä on useita muunnelmia, joita kutsutaan alleeleiksi.. Tärkeä asia, jonka sinun pitäisi tietää tästä aiheesta, on, että samalle geenille yksi alleeli periytyy toiselta. isä ja yksi äidiltä, ​​joten jokainen piirteemme on koodattu kahdella eri alleelilla, kuten minimi. Tämä antaa meille mahdollisuuden olla "tehokkaampia" evoluution tasolla, koska jos jommankumman vanhemman alleeli epäonnistuu tai ei suorita tehtäväänsä oikein, toisen vanhemman odotetaan voivan vastustaa tätä virhe.

Puolet geneettisestä tiedosta, joka saa meidät tulemaan isältä ja toinen puoli äidiltä, ​​on selvää, että meidät muodostavien alkusolujen tulee sisältää puolet somaattisten solujen geneettisestä tiedosta. Muuten jokaisella sukupolvella soluihin lisättäisiin lisää kromosomeja, mikä tekisi elämästä mahdottomaksi (2n + 2n: 4n, 4n + 4n: 8n jne.). Tämän lähtökohdan perusteella voimme olettaa, että siittiösolut ovat haploideja (n), eli niillä on vain yksi 23 kromosomin sarja. Miten tämä toteutetaan?

• Saatat olla kiinnostunut: "4 sukupuolisolujen tyyppiä"

Spermatogeneesin vaiheet

Spermatogeneesi ja meioosi ovat saman kolikon kaksi puolta, koska toista ei voida ajatella ilman toista. Seuraavaksi esittelemme lyhyesti jokaisen spermatogeneesin aikana tapahtuvan vaiheen.

1. proliferatiivinen vaihe

spermatogonia ovat erikoistuneita kantasoluja, jotka synnyttävät siittiöitä erilaistumalla. Spermatogoniat ovat edelleen diploidisia, mikä tarkoittaa, että niillä on yhteensä 46 kromosomia, puolet äidiltä ja puolet isältä (muista: diploidi, 2n), kuten muutkin solumme somaattinen

Spermatogonia synnyttää mitoosin kautta (kaksi solua, jotka ovat täsmälleen samat kuin alkuperäisessä), synnyttävät 2 tyyppiä A- ja tyypin B soluja. Se on tyyppi B, joka kiinnostaa meitä, koska nämä ovat vastuussa primaarisen siittiösolun tuottamisesta. Toisaalta A-solut voivat jatkaa jakautumista mitoosilla.

2. meioottinen vaihe

Se on siittiöiden muodostumisprosessi sinänsä, ja tästä syystä sitä kutsutaan myös spermatosytogeneesiksi.. Tämä mekanismi saa liikkeelle GnRH-hormonin (gonadotropiinia vapauttavan hormonin) vapautumisen, jota tuotetaan hypotalamus ja joka puolestaan ​​stimuloi aivolisäkkeen etuosaa tuottamaan gonadotropiinia (luteinisoiva hormoni ja follikkelia stimuloiva).

Emme aio keskittyä taustalla oleviin prosesseihin niiden monimutkaisuuden vuoksi, mutta sinun tulee pitää mielessä selkeä ajatus: tässä Siinä tapauksessa sekundaariset spermatosyytit (primaaristen siittiöiden tuote, jotka puolestaan ​​tulevat B-siittiösoluista) jaetaan meioosi, ei mitoosilla.

Mitoosissa solu monistaa geneettisen tietonsa ja synnyttää 2 identtistä solua.. Tässä hyvin erityisessä tilanteessa diploidinen alkusolu synnyttää 4 haploidia, jotka perustuvat kahteen peräkkäiseen jakautumiseen (meioosi I ja meioosi II). Lisäksi tässä prosessissa tapahtuu edellä mainittu geneettinen rekombinaatio, joten jälkeläiset eivät ole samoja kuin alkuperäinen. Meioosin jälkeen ilmaantuu siittiöitä, jotka ovat jo haploideja.

Yhteenvetona, geneettisessä rekombinaatiossa (homologisessa tyypissä) molempien vanhempien kromosomiparit (muista spermatosyytit ovat edelleen diploideja) kohdistuvat niin, että samanlaiset DNA-sekvenssit risteävät ne. Niin, geneettinen materiaali vaihtuu ja rekombinoidut kromosomit eivät ole samoja kuin isän tai äidin kromosomit.

3. spermiogeneesi

Tässä mekanismin osassa siittiöt muunnetaan varsinaisiksi siittiöiksi. Tässä lohkossa on useita vaiheita (Golgi-, Cap-, Acrosome- ja Maturation-vaihe), mutta se voidaan tiivistää seuraavaan oletukseen: siittiön siima kasvaa, mikä mahdollistaa sen liikkumisen ja sen pään pituus pienenee, saavuttaaksemme sen terävän muodon, jonka me kaikki tiedämme.

lukuja ja aikoja

Ihmisen spermatogeneesi kestää 62–75 päivää ja jatkuu nuorten sukupuolisesta kypsymisestä miehen kuolemaan. Kaikki nämä prosessit tapahtuvat jatkuvasti kiveksissä, koska terve mies tuottaa noin 100 miljoonaa elinkelpoista siittiötä 24 tunnin välein menemättä pidemmälle.

Mielenkiintoisena tosiasiana, joka sulkee kaiken näytetyn, on uskomatonta tietää, että mies karkottaa 15–200 miljoonaa siittiötä jokaisella ulostetun siemennesteen millilitralla. Jokainen siemensyöksy voi siten koostua jopa 300 miljoonasta siittiöstä..

Yhteenveto

Kuten olette todenneet, lopulta kaikki tiivistyy geneettisen vaihdon peliin. Elävinä olentoina, jotka lisääntyvät seksuaalisesti, meidän on puolitettava sukusoluissamme oleva geneettinen tietomme. sukupuolisolut käyvät läpi meioosiksi kutsutun prosessin, joka antaa munasoluille ja siittiöille olennaisen haploidisuuden elämän ymmärtämiseen. Siten kahdesta puolikkaasta muodostuu kokonainen, tsygootti, joka synnyttää aikuisen yksilön raskauden jälkeen.

Evoluution ja luonnollisen valinnan mekanismit osuvat spermatogeneesiin ja oogeneesiin, koska heille annetaan prosesseja, kuten geneettinen rekombinaatio ja elävän olennon luominen "kahdesta puolikkaasta". genetiikka". Ilman näitä hyvin spesifisiä biologisia mekanismeja maapallon monimuotoisuuden ymmärtäminen olisi mahdotonta.

Bibliografiset viittaukset

• Miten siittiöt muodostuvat? Avustettu lisääntyminen.org. Kerätty 13. maaliskuuta https://www.reproduccionasistida.org/espermatogenesis/#fase-proliferativa
• Aguilar, J., Lopez, M. c. G., Gilabert, A. C., Ortiz, A., González, E., Galisteo, J. JOMPIKUMPI.,... & Castilla, J. TO. (2004). spermatogoniaaliset kantasolut. International Journal of Andrology: Sexual and Reproductive Health, 2(2), 54-59.
• Andrade, c. TO. T. (2018). Glukoneogeeninen entsyymi fruktoosi-1, 6-bisfosfataasi ja sen osallistuminen spermatosyyttien ja siittiöiden väliseen siirtymiseen.
• Bassa, L. (2001). Spermatogeneesi ja hedelmättömyys. Iberoamerican Fertility Magazine, 18, 11-17.
• Correa, Y. R. M., Nunez, D. TO. O., Marín, I. H., Tovar, J. M. & Ruíz, A. TO. (2005). Spermatogeneesin pysäyttäminen. Ginecol Obstet Mex, 73, 500-8.
• Marina, S. (2003). Spermatogeneesin tietämyksen edistyminen. kliinisiä seurauksia. Iberoamerican Fertility Magazine, 20(4), 213-225.
• Molfino, H. m. G., & Figueroa, H. g. (2017). nisäkkäiden siittiöt. Biotempo, 14(2), 233-243.