Education, study and knowledge

Spermatogenéza: čo to je a aké sú jej fázy

Sexuálna reprodukcia je definovaná ako proces, pri ktorom sa z kombinácie genetickej informácie dvoch organizmov vytvorí nový potomok živej bytosti. rodičov, čím vznikli mechanizmy dedičnosti, genetickej variability a evolučných procesov, ktoré umožnili druhom dostať sa tam, kde sú dnes.

Asexuálna reprodukcia vytvára kópie identické s jedným rodičom, zatiaľ čo sexuálna reprodukcia to umožňuje genetická variabilita medzi generáciami: dieťa nikdy nebude úplne rovnaké ako iné dvoch rodičov. Na základe tohto predpokladu môžeme pochopiť, ako funguje prirodzený výber. Keďže živé bytosti v populácii nie sú navzájom úplne rovnaké, existujú určité mechanizmy, ktoré to dokážu uprednostňujú pretrvávanie špecifického charakteru u toho istého druhu, čo umožňuje jeho rozšírenie v celom čas.

Teoretický príklad: ak sa žirafa narodí s dlhším krkom ako ostatné (v dôsledku mutácie alebo rekombinantného pôsobenia DNA oboch rodičia), môže dosiahnuť viac potravy, stať sa silnejším ako ostatní, a preto sa môže viac rozmnožovať ľahkosť. Ak je táto vlastnosť dedičná, ich deti budú mať tiež dlhší krk, čo nakoniec podporí šírenie tejto pozitívnej vlastnosti v druhu.

instagram story viewer

Na pochopenie všetkých týchto biologických mechanizmov je potrebné mať jasno v tom, ako sa potomstvo produkuje, to znamená proces vytvárania života od vytvorenia rodičovských gamét až po vývoj nového jedinca. Dnes sa venujeme jednej z týchto zložitých tém: spermatogenéza.

  • Súvisiaci článok: "Hlavné typy buniek ľudského tela"

Čo je spermatogenéza?

spermatogenéza je proces, pri ktorom sa tvoria spermie (mužské gaméty).. Tento nevyhnutný mechanizmus na tvorbu života sa uskutočňuje v semenníkoch, v štruktúrach okrúhleho tvaru, ktoré sa nazývajú semenné tubuly. Tieto trubice s priemerom asi 200 mikrometrov a dĺžkou 50 centimetrov produkujú spermie a hormón testosterón, nevyhnutný pre rast penisu a miešku, hĺbku hlasu a telesného ochlpenia muži.

Predtým, ako budeme pokračovať v tomto fascinujúcom procese, musíme objasniť sériu veľmi dôležitých genetických pojmov, pretože je to zaujímavé s vedomím, že gaméty (mužské aj ženské) majú polovicu genetickej informácie zvyšku našich buniek telesne. Teraz lepšie pochopíte, čo tým myslíme.

spermie a haploidia

Bunky, ktoré tvoria všetky naše tkanivá a delia sa mitózou, aby udržali naše orgány a štruktúry, sú známe ako „somatické“. Každé z týchto bunkových tiel obsahuje vo svojom jadre 23 párov chromozómov (dve kompletné sady, 22 autozomálnych párov a jeden sexuálny pár), alebo čo je to isté, spolu 46. Tento stav sa nazýva diploidia (2n).

Na druhej strane, Gény majú množstvo variácií, ktoré sa nazývajú alely.. Dôležitá vec, ktorú by ste o tejto téme mali vedieť, je, že pre ten istý gén je jedna alela zdedená od druhej. otec a jeden od matky, takže každý náš znak je zakódovaný dvoma rôznymi alelami, ako napr. minimálne. To nám umožňuje byť na evolučnej úrovni „efektívnejší“, pretože ak zlyhá alela jedného z rodičov resp. neplní svoju funkciu správne, očakáva sa, že proti tomu môže pôsobiť druhý rodič omyl.

Je jasné, že polovica genetickej informácie, ktorá nás tvorí, pochádza od otca a druhá polovica od matky primordiálne bunky, ktoré nás tvoria, musia obsahovať polovicu genetickej informácie somatických buniek. V opačnom prípade by sa s každou generáciou pridalo do buniek viac chromozómov, čo by znemožnilo život (2n + 2n: 4n, 4n + 4n: 8n atď.). Na základe tohto predpokladu môžeme predpokladať, že spermie sú haploidné (n), to znamená, že majú iba jednu sadu 23 chromozómov. Ako sa to dosiahne?

  • Mohlo by vás zaujímať: "4 typy pohlavných buniek"

Fázy spermatogenézy

Spermatogenéza a meióza sú dve strany tej istej mince, pretože jednu nemožno predstaviť bez druhej. Ďalej stručne predstavíme každú z fáz, ktoré sa vyskytujú počas spermatogenézy.

1. proliferatívna fáza

spermatogónie sú špecializované kmeňové bunky, z ktorých diferenciáciou vznikajú spermie. Spermatogónie sú stále diploidné, čo znamená, že majú celkovo 46 chromozómov, polovicu od matky a polovica od otca (pamätajte: diploidný, 2n), ako zvyšok našich buniek somatická

Spermatogónia mitózou (vytvorenie 2 buniek úplne rovnakých ako pôvodné) vedie k vzniku 2 typov buniek, typu A a typu B. Je to typ B, ktorý nás zaujíma, pretože tieto budú mať na starosti tvorbu primárneho spermatocytu. Na druhej strane bunky A môžu pokračovať v delení mitózou.

2. meiotická fáza

Je to proces tvorby spermií ako takých az tohto dôvodu sa nazýva aj spermatocytogenéza.. Tento mechanizmus sa uvádza do pohybu uvoľňovaním hormónu GnRH (hormón uvoľňujúci gonadotropín), ktorý sa tvorí v hypotalamu a ktorý naopak stimuluje prednú hypofýzu na produkciu gonadotropínov (luteinizačný hormón a stimulácia folikulov).

Nebudeme sa zameriavať na základné procesy kvôli ich zložitosti, ale mali by ste mať na pamäti jasnú myšlienku: V tomto prípade sa sekundárne spermatocyty (produkt primárnych spermatocytov, ktoré pochádzajú z B spermatogónie) delia meiózanie mitózou.

Pri mitóze bunka duplikuje svoju genetickú informáciu a dáva vznik 2 identickým bunkám.. Pri tejto veľmi špeciálnej príležitosti diploidná primordiálna bunka dáva vznik 4 haploidom na základe 2 po sebe nasledujúcich delení (meióza I a meióza II). Navyše v tomto procese dochádza k spomínanej genetickej rekombinácii, takže potomkovia nie sú rovnakí ako ten počiatočný. Po meióze sa objavia spermatidy, ktoré sú už haploidné.

Stručne povedané, pri genetickej rekombinácii (homológneho typu) sa spárovali chromozómy oboch rodičov (pamätajte spermatocyty sú stále diploidné) sa zarovnajú tak, aby sa podobné sekvencie DNA krížili oni. takže, dochádza k výmene genetického materiálu a rekombinované chromozómy nie sú rovnaké ako chromozómy otca alebo matky.

3. spermiogenéza

V tejto časti mechanizmu sa spermie transformujú na vlastné spermie. V rámci tohto bloku sú rôzne fázy (Golgiho, Cap, Akrozóm a fáza zrenia), ale dá sa zhrnúť do nasledujúceho predpokladu: bičík spermie rastie, čo jej umožňuje pohyb, a znižuje sa dĺžka jej hlavyzískať špicatý tvar, ktorý všetci poznáme.

čísla a časy

Ľudská spermatogenéza trvá od 62 do 75 dní a siaha od sexuálneho dozrievania v dospievaní až po smrť mužov. Všetky tieto procesy prebiehajú v semenníkoch neustále, pretože bez toho, aby sme zašli ďalej, zdravý muž vyprodukuje každých 24 hodín asi 100 miliónov životaschopných spermií.

Ako kuriózny fakt, ktorý slúži na uzavretie všetkého zobrazeného, ​​je neuveriteľné vedieť, že človek vylúči 15 až 200 miliónov spermií s každým mililitrom vyvrhnutého semena. Každá ejakulácia sa teda môže skladať až z 300 miliónov spermií..

Zhrnutie

Ako ste si mohli overiť, nakoniec sa všetko zvrhne na hru genetickej výmeny. Ako živé bytosti, ktoré sa rozmnožujú sexuálne, musíme svoju genetickú informáciu v gamétach znížiť na polovicu, je to nevyhnutné pohlavné bunky prechádzajú procesom nazývaným meióza, ktorý dáva vajíčkam a spermiám nevyhnutnú haploidiu na pochopenie života. Z dvoch polovíc teda vznikne jedna celá, zygota, z ktorej po tehotenstve vznikne dospelý jedinec.

Mechanizmy evolúcie a prirodzeného výberu spadajú na spermatogenézu a oogenézu, pretože vďaka sú im dané procesy ako genetická rekombinácia a vytvorenie živej bytosti z „2 polovíc genetika“. Bez týchto veľmi špecifických biologických mechanizmov by pochopenie diverzity na Zemi nebolo možné.

Bibliografické odkazy

  • Ako sa tvoria spermie? Asistovaná reprodukcia.org. Zhromaždené 13. marca v https://www.reproduccionasistida.org/espermatogenesis/#fase-proliferativa
  • Aguilar, J., Lopez, M. c. G., Gilabert, A. C., Ortiz, A., González, E., Galisteo, J. BUĎ.,... & Castilla, J. TO. (2004). spermatogoniálne kmeňové bunky. International Journal of Andrology: Sexual and Reproductive Health, 2 (2), 54-59.
  • Andrade, c. TO. T. (2018). Glukoneogénny enzým fruktóza-1,6-bisfosfatáza a jeho účasť na prechode spermatocyt-spermatída.
  • Bassa, L. (2001). Spermatogenéza a neplodnosť. Časopis Iberoamerican Fertility Magazine, 18, 11-17.
  • Correa, Y. R. M., Nunez, D. TO. O., Marín, I. H., Tovar, J. M., & Ruíz, A. TO. (2005). Zastavenie spermatogenézy. Ginecol Obstet Mex, 73, 500-8.
  • Marina, S. (2003). Pokroky v znalostiach spermatogenézy. klinické dôsledky. Iberoamerican Fertility Magazine, 20(4), 213-225.
  • Molfino, H. m. G. a Figueroa, H. g. (2017). SPERMATOGÓNIE Cicavcov. Biotempo, 14(2), 233-243.

Elektrický vodivý systém srdca: čo to je a ako to funguje

Zamysleli ste sa niekedy nad tým, ako bije srdce? Aby srdce mohlo biť a pumpovať krv do rôznych č...

Čítaj viac

Proces tvorby moču: jeho 4 fázy a charakteristiky

Moč je nevyhnutnou tekutinou na udržanie homeostázy v ľudskom tele. Vďaka pôsobeniu obličiek a me...

Čítaj viac

Mitochondriálna DNA: čo to je a aké sú jej vlastnosti a funkcie

Keď hovoríme o ľudskom genóme, zvyčajne máme na mysli sekvenciu DNA obsiahnutú v 23 pároch chromo...

Čítaj viac