Co jsou spermatogonie a jaké typy existují?

3718
Egbert Haynes
Co jsou spermatogonie a jaké typy existují?

The spermatogonie Jsou jedním z různých typů buněk přítomných ve varlatech zvířat. Jedná se o proliferativní zárodečné buňky a jsou jediné u dospělých zvířat schopné „sebeobnovy“ a přispívají k formování další generace..

Mnoho autorů je popisuje jako „zárodečné buňky samců před meiózou“ a u živočišných druhů, které představují semenotvorné tubuly, se tyto buňky nacházejí v oblasti odpovídající bazální vrstvě zmíněného epitelu.

Schéma zárodečného epitelu varlat: 1) bazální lamina, 2) spermatogonie, 3) spermatocyty prvního řádu, 4) spermatocyty druhého řádu, 5) spermatidy, 6) zralé spermatidy, 7) buňka Sertoli a 8) okluzivní spojení (zdroj) : Uživatel: Uwe Gille / CC BY-SA (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/) přes Wikimedia Commons)

Jsou považovány za „kmenové buňky“ mužského reprodukčního systému, protože se dělí tak, aby udržovaly počet buněk v jejich populaci a produkovaly ty buňky, které se diferencují na spermie..

Spermatogonie propůjčuje mužským pohlavním žlázám velmi zvláštní vlastnosti, protože díky své schopnosti dělení může muž během svého života produkovat odhadem 10 až 100 miliard spermií.

Rejstřík článků

  • 1 Spermatogonie během embryonálního vývoje
  • 2 Druhy spermatogonie
    • 2.1 Spermatogonie A a B
  • 3 Spermatogonie a spermatogeneze
    • 3.1 Rozdělení spermatogonie
  • 4 Odkazy

Spermatogonie během embryonálního vývoje

U všech sexuálně se množících zvířat se v počátečních stádiích embryonálního vývoje vytváří malý počet zárodečných buněk určených pouze k produkci pohlavních buněk (gamet) zvířete..

Zpočátku jsou tyto buňky nerozeznatelné vzhledem mezi ženami a muži, ale to se mění, jakmile tyto buňky migrují a vytvoří se gonadální tkáň, která je u mužů známá jako varlata..

Varlata představují jedinou třídu tkání, kde dochází k meióze (stejně jako vaječníky u žen). V nich jsou spermatogonie progenitorové buňky spermií, což jsou diferencované pohlavní buňky, produkované meiózou a schopné oplodnit vajíčko.

Fotografie lidských spermií (Zdroj: Žádný konkrétní autor [Public domain] prostřednictvím Wikimedia Commons)

Někteří autoři se domnívají, že termín „spermatogonie“ lze použít k označení všech buněk ve varlatech, které nepodstoupily meiózu.

Druhy spermatogonie

Spermatogonie jsou obecně kulaté buňky charakterizované jádrem bohatým na chromatin (DNA + histonové proteiny). Existují však různé typy spermatogonie, ale jejich klasifikace nebo nomenklatura závisí na konzultované literatuře..

Obecně se mnoho textů shoduje na tom, že spermatogonie se dělí mitózou a tvoří dva typy buněk, někdy nazývané A a B..

Spermogonie typu A se nazývají náhradní buňky (nediferencované buňky), zatímco spermatogonie typu B jsou ty, které se vyvinou do spermatocytů, které se poté dělí meiózou.

Někteří autoři však tyto buňky označují jako součást tří tříd:

- „Matka“ spermatogonie

- Proliferativní spermatogonie

- Diferencovaná spermatogonie

První dva, tj. „Kmenové buňky“ a proliferativní spermatogonii, lze považovat za typ „A“, protože jsou odpovědné za produkci nové spermatogonie a těch spermatogonií, které se později zaváží k diferenciaci..

Spermogonie, které se později diferencují na spermatocyty (ekvivalentní typu „B“, z nichž se později stanou spermie), procházejí četnými mitotickými děleními (tento počet se může u jednotlivých druhů lišit), což zvyšuje počet buněk v populaci „B“ spermatogonií..

Mitóza těchto „diferencovatelných“ buněk se však liší od jiných typů mitózy, protože cytokineze je neúplná (buňky se od sebe nerozdělí po rozdělení na dvě části), takže všechny výsledné buňky, nazývané spermatocyty, drží pohromadě v syncytiu.

Spermatogonie A a B.

Spermogonie typu A jsou buňky s velmi zaoblenými jádry, která jsou často po zabarvení speciálními barvivy špatně zbarvena. Z cytologického hlediska mnoho autorů definuje dva typy spermatogonie A, které se liší svým zbarvením v:

- Spermatogonia AD, z angličtiny temný, což znamená „temný“

- Spermatogonia AP, z angličtiny bledý, což znamená „bledý“

Na druhé straně spermatogonie typu B jsou buňky, které se vyznačují tím, že mají jádra s mnoha nukleoly. Nucleoli jsou důležité intranukleární oblasti, které nejsou vázány membránou, ale vykonávají velmi důležité funkce, jako je syntéza ribozomů..

Buněčné jádro

Tyto buňky, pokud se nezačaly odlišovat, nelze snadno odlišit od jiných spermatogonií, ale rychle se začínají prodlužovat a procházet meiózou.

Spermatogonie a spermatogeneze

Spermatogeneze je definována jako proces, při kterém buňky spermatogonie tvoří spermie a alespoň u dospělých savců se jedná o proces, který probíhá nepřetržitě až do smrti.

Vyskytuje se ve varlatech, zpočátku ve strukturách nazývaných semenotvorné tubuly, které tvoří asi 90% testikulární tkáně. Má mitotickou a meiotickou fázi.

Seminiferní tubuly

V semenných tubulech existují různé typy buněk, mezi nimi některé, které se nazývají Sertoliho buňky, jsou nezbytné pro výživu a podporu ostatních.

Histologický řez testikulárního parenchymu divočáka. Číslo pět (5) označuje umístění buněk Sertoli. Převzato a upraveno od: Uživatel: Uwe Gille [CC BY-SA 3.0 (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/)].

Ty tvoří bariéru „krve a varlat“, která odděluje intratubulární epitel na dvě části:

- bazální kompartment, kde jsou mitotické buňky vystaveny extratubulárnímu médiu a

- luminální kompartment, kde jsou „postmeiotické“ buňky vystaveny prostředí produkovanému Sertoliho buňkami a zárodečnými buňkami

Spermatogonie se nachází v bazálním kompartmentu semenotvorných tubulů a jsou to buňky, které se dělí mitózou a vytvářejí nové identické buňky, některé zůstávají jako zárodečné buňky a jiné se odlišují.

Jak již bylo zmíněno, spermatogonie je určena k diferenciaci na spermie, které se dělí mitózou a tvoří jakési syncytium, protože neexistuje úplná cytokineze (separace buněk). Právě tyto buňky se následně dělí meiózou.

Obecné schéma spermatogeneze (Zdroj: Majuhm / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0) prostřednictvím Wikimedia Commons)

Divize spermatogonie

Obecně lze říci, že zárodečná spermatogonie se může rozdělit na dvě nové buňky nebo pár spermatogonií známých jako Apr, které zůstávají spojeny mezibuněčným „můstkem“ (nedokončí cytokinezi).

Tyto buňky Apr se mohou rozdělit a vytvořit řetězec 4, 8 a příležitostně 32 zarovnaných A buněk (Aal). Všechny tyto buňky jsou známé jako nediferencovaná spermatogonie A nebo Aindif.

Zarovnané spermatogonie se diferencují a stanou se spermatogonií A1. Tyto buňky se dělí postupně (v závislosti na druhu) a tvoří spermatogonii A2, A3, A4 a mezilehlé buňky In, po kterých se tvoří spermatogonie B..

B buňky se dělí a vytvářejí primární spermatocyty, které po dokončení různých fází meiózy tvoří sekundární spermatocyty, ze kterých se tvoří haploidní spermatidy.

Spermatidy se později diferencují na spermie, buňky, které pak dozrávají a jejichž hlavní funkcí je oplodnit vajíčko produkované samicí stejného druhu..

Reference

  1. Brenner, S., & Miller, J. H. (2014). Brennerova encyklopedie genetiky. Elsevierova věda.
  2. Clermont, Y. (1966). Obnova spermatogonie u člověka. American Journal of Anatomy, 118 (2), 509-524.
  3. Creasy, D. M. a Chapin, R. E. (2018). Mužský reprodukční systém. In Základy toxikologické patologie (str. 459-516). Akademický tisk.
  4. Maynard, R. L., & Downes, N. (2019). Anatomie a histologie laboratorní krysy v toxikologii a biomedicínském výzkumu. Akademický tisk.
  5. Phillips BT, Gassei K, Orwig KE. 2010. Regulace spermatogoniálních kmenových buněk a spermatogeneze. Philosophical Transaction Royal Society B. 365: 1663-1678.
  6. Zhou, Q., a Griswold, M. D. (2008). Regulace spermatogonie. Ve StemBooku [Internet]. Harvardský institut kmenových buněk.

Zatím žádné komentáře