Сперматогенез: что это такое и каковы его фазы
Половое размножение определяется как процесс, в котором новое потомство живого существа создается из комбинации генетической информации двух организмов. родительские, породившие механизмы наследственности, генетической изменчивости и эволюционных процессов, которые позволили видам достичь того, что они имеют сегодня.
Бесполое размножение дает копии, идентичные одному родителю, а половое размножение позволяет генетическая изменчивость между поколениями: ребенок никогда не будет точно таким же, как любой другой двое родителей. Основываясь на этой предпосылке, мы можем понять, как работает естественный отбор. Поскольку живые существа в популяции не совсем одинаковы друг с другом, существуют определенные механизмы, которые могут благоприятствуют сохранению специфического признака у одного и того же вида, позволяя ему распространиться по всему миру. время.
Приведем теоретический пример: если жираф рождается с более длинной шеей, чем у остальных (из-за мутации или рекомбинантного действия ДНК обоих родителей), он может достигать большего количества пищи, становиться сильнее остальных и, следовательно, может воспроизводить больше простота. Если эта черта передается по наследству, их дети также вырастут с более длинными шеями, что в конечном итоге будет способствовать распространению этой положительной черты среди видов.
Чтобы понять все эти биологические механизмы, необходимо иметь ясное представление о том, как производится потомство, т. процесс зарождения жизни от образования родительских гамет до развития новой особи. Сегодня мы рассмотрим одну из таких сложных тем: сперматогенез.
- Связанная статья: «Основные типы клеток человеческого тела»
Что такое сперматогенез?
сперматогенез процесс образования сперматозоидов (мужских гамет). Этот важный механизм производства жизни осуществляется в яичках, в округлых структурах, которые называются семенными канальцами. Эти трубки диаметром около 200 микрометров и длиной 50 сантиметров производят сперму и гормон тестостерон, необходимый для роста полового члена и мошонки, глубины голоса и волос на теле в Мужчины.
Прежде чем продолжить этот увлекательный процесс, мы должны прояснить ряд генетических терминов, имеющих большое значение, поскольку они представляют интерес. зная, что гаметы (как мужские, так и женские) содержат половину генетической информации остальных наших клеток телесно. Теперь вы лучше поймете, что мы имеем в виду.
сперма и гаплоидность
Клетки, из которых состоят все наши ткани и которые делятся митозом для поддержания наших органов и структур, известны как «соматические». Каждое из этих клеточных тел содержит в своем ядре 23 пары хромосом (два полных набора, 22 аутосомные пары и одну половую пару), или, что то же самое, всего 46. Это состояние называется диплоидией (2n).
С другой стороны, Гены имеют ряд вариаций, называемых аллелями.. Важно знать об этой теме то, что для одного и того же гена один аллель наследуется от другого. отца и один от матери, поэтому каждый из наших признаков кодируется двумя разными аллелями, такими как минимум. Это позволяет нам быть более «эффективными» на эволюционном уровне, потому что если аллель от одного из родителей дает сбой или не выполняет свою функцию должным образом, ожидается, что другой родитель сможет противодействовать этому ошибка.
Поскольку половина генетической информации, из которой мы состоим, исходит от отца, а другая половина — от матери, ясно, что первичные клетки, которые формируют нас, должны содержать половину генетической информации соматических клеток. В противном случае с каждым поколением к клеткам добавлялось бы все больше хромосом, что делало жизнь невозможной (2n + 2n: 4n, 4n + 4n: 8n и т. д.). Исходя из этого предположения, можно предположить, что сперматозоиды гаплоидны (n), то есть имеют только один набор из 23 хромосом. Как это достигается?
- Вас может заинтересовать: «4 типа половых клеток»
Фазы сперматогенеза
Сперматогенез и мейоз — две стороны одной медали, поскольку одно невозможно представить без другого. Далее мы кратко представим каждую из фаз, происходящих во время сперматогенеза.
1. пролиферативная фаза
сперматогония специализированные стволовые клетки, дающие начало сперматозоидам путем дифференцировки. Сперматогонии по-прежнему диплоидны, что означает, что они имеют в общей сложности 46 хромосом, половину от матери и наполовину от отца (помните: диплоидные, 2н), как и остальные наши клетки соматический
Сперматогонии путем митоза (образование 2 клеток, точно таких же, как исходные), дают начало 2 типам клеток, типу А и типу В. Нас интересует тип В, так как они будут отвечать за образование первичных сперматоцитов. С другой стороны, А-клетки могут продолжать делиться митозом.
2. мейотическая фаза
Это процесс образования сперматозоидов как таковой, поэтому его также называют сперматоцитогенезом.. Этот механизм приводится в действие высвобождением гормона ГнРГ (гонадотропин-рилизинг-гормона), который вырабатывается в гипоталамуса, который, в свою очередь, стимулирует переднюю долю гипофиза к выработке гонадотропинов (лютеинизирующего гормона и фолликулостимулирующие).
Мы не будем останавливаться на основных процессах из-за их сложности, но вы должны иметь в виду четкую идею: в этом случае вторичные сперматоциты (продукт первичных, в свою очередь происходящих из сперматогоний В) делятся на мейоз, а не путем митоза.
В митозе клетка дублирует свою генетическую информацию и дает начало 2 идентичным клеткам.. В этом особом случае диплоидная первичная клетка дает 4 гаплоида в результате 2 последовательных делений (мейоз I и мейоз II). Кроме того, в этом процессе происходит упомянутая выше генетическая рекомбинация, поэтому потомки получаются не такими, как первоначальные. После мейоза появляются сперматиды, уже гаплоидные.
Таким образом, при генетической рекомбинации (гомологического типа) парные хромосомы обоих родителей (помните сперматоциты все еще диплоидны) выравниваются так, что сходные последовательности ДНК пересекаются они. Так, происходит обмен генетическим материалом и рекомбинированные хромосомы не такие как у отца или матери.
3. спермиогенез
В этой части механизма сперматиды превращаются в собственно сперматозоиды. В этом блоке есть различные фазы (Гольджи, Кэп, Акросома и фаза созревания), но их можно обобщить в следующей предпосылке: жгутик сперматозоида растет, что позволяет ему двигаться, а длина его головки уменьшается, чтобы приобрести остроконечную форму, которую мы все знаем.
цифры и время
Сперматогенез человека длится от 62 до 75 дней и простирается от полового созревания в подростковом возрасте до гибели самцов. Все эти процессы происходят в яичках постоянно, потому что, не идя дальше, здоровый мужчина производит около 100 миллионов жизнеспособных сперматозоидов каждые 24 часа.
В качестве любопытного факта, завершающего все показанное, невероятно знать, что мужчина извергает от 15 до 200 миллионов сперматозоидов с каждым миллилитром извергнутой спермы. Следовательно, каждая эякуляция может состоять из до 300 миллионов сперматозоидов..
Краткое содержание
Как вы могли убедиться, в конце концов все сводится к игре в генетический обмен. Как живые существа, размножающиеся половым путем, мы должны вдвое уменьшить нашу генетическую информацию в гаметах, необходимо, чтобы половые клетки проходят через процесс, называемый мейозом, который дает яйцеклетки и сперматозоидам гаплоидию, необходимую для понимания жизни. Таким образом, из двух половинок возникает одна зигота, которая после вынашивания даст начало взрослой особи.
Механизмы эволюции и естественного отбора ложатся на сперматогенез и оогенез, так как благодаря им даны такие процессы как генетическая рекомбинация и создание живого существа из "2 половинок генетика». Без этих очень специфических биологических механизмов понимание разнообразия на Земле было бы невозможно.
Библиографические ссылки
- Как образуются сперматозоиды? Вспомогательная репродукция.org. Собран 13 марта в г. https://www.reproduccionasistida.org/espermatogenesis/#fase-proliferativa
- Агилар, Дж., Лопес, М. в. Г., Гилаберт А. К., Ортис А., Гонсалес Э., Галистео Дж. ИЛИ.,... и Кастилья, Дж. К. (2004). сперматогониальные стволовые клетки. Международный журнал андрологии: сексуальное и репродуктивное здоровье, 2(2), 54-59.
- Андраде, гр. К. Т. (2018). Глюконеогенный фермент фруктоза-1,6-бисфосфатаза и его участие в переходе сперматоцит-сперматид.
- Басса, Л. (2001). Сперматогенез и бесплодие. Ибероамериканский журнал плодородия, 18, 11–17.
- Корреа, Ю. Р. М., Нуньес Д. К. О., Марин И. Х., Товар, Дж. М., и Руис, А. К. (2005). Задержка сперматогенеза. Ginecol Obstet Mex, 73, 500-8.
- Марина, С. (2003). Успехи в изучении сперматогенеза. клинические последствия. Ибероамериканский журнал плодородия, 20 (4), 213–225.
- Мольфино, Х. м. Г., и Фигероа, Х. г. (2017). СПЕРМАТОГОНИИ МЛЕКОПИТАЮЩИХ. Биотемпо, 14(2), 233-243.