vse-zabolevaniya.ru
ГлавнаяГистология человекаМужская половая система -> Процесс образования мужских половых клеток (сперматогенез)

Процесс образования мужских половых клеток (сперматогенез)


Процесс образования мужских половых клеток (сперматогенез) осуществляется в извитых семенных канальцах в такой последовательности клеточных форм: сперматогонии, сперматоциты первого и второго порядков, сперматиды, сперматозоид. По мере созревания половых клеток они постепенно смещаются от базальной мембраны к просвету извитых семенных канальцев. В сперматогенезе различают 4 последовательные фазы: размножения, роста, созревания и формирования.
Фазе размножения (пролиферации) соответствуют сперматогонии - клетки с наиболее периферийным положением в составе извилистого семенного канальца. Среди сперматогоний различают субпопуляции стволовых клеток, которые медленно делящихся и полустолбковых клеток (пролиферируют значительно быстрее - примерно одно деление за 75 суток). Сперматогонии - клетки ядерного типа, неправильной округлой или полигональной формы, которые делятся путем митоза. Сперматогонии содержат диплоидный набор хромосом, их пролиферацию контролирует фолликулостимулирующий гормон гипофиза.
Под влиянием тестостерона часть сперматогоний вступает в фазу роста и превращается в первичные сперматоциты (сперматоциты I). При этом они смещаются в адлюменальную часть извилистого семенного канальца, увеличиваются в объеме и проходят профазу мейоза. Последняя имеет 5 стадий: Лептотена, Зиготена, пахитены, диплотена и диакинеза. Перед началом профазы в первичном сперматоциты в S-периоде клеточного цикла проходит удвоение количества ДНК и сперматоцит становится тетраплоидных, так называемым прелептотенным. На стадии лептотены в ядре сперматоциты И заметны хромосомы имеют вид тонких нитей. На стадии Зиготена гомологичные хромосомы располагаются парами, коньюгируючись по длине и образуя биваленты, или диады. В настоящее время гомологичные хромосомы обмениваются генами, что обеспечивает изменчивость генетического материала в ряду поколений. На стадии пахитены хромосомы утолщаются, становятся короче результате последующей их конденсации и остаются в тесном контакте по всей длине. На этой стадии под электронным микроскопом в местах контакта гомологичных хромосом можно увидеть парные лентовидные структуры - синаптонемные комплексы. У человека образуется 23 синаптонемных комплекса. В диплотени хромосомы, образующие каждый бивалент, отходят друг от друга, сохраняя связь только в местах перекрестков. Одновременно становится заметно, что каждая хромосома бивалента образована двумя хроматидами, в связи с чем эту стадию называют еще стадией образования тетрад (на месте каждой пары гомологов видно 4 тельца). У человека образуются 23 тетради. На стадии диакинеза хромосомы еще больше утолщается и отходят друг от друга.
После окончания фазы роста первичный сперматоцит вступает в метафазу мейоза, то есть переходит в следующую фазу сперматогенеза - созревание. При этом в результате первого (редукционного) деления созревания образуется вторичный сперматоцит (сперматоцит II). В анафазе этого деления к полюсам расходятся удвоенные хромосомы каждого бивалента, или диады. Каждая клетка получает по 23 диады. Сперматоцит II имеет меньшие размеры и размещен ближе к просвету извитых семенных канальцев сравнению с сперматоцитом И. Перед вторым разделом созревания в сперматоциты II не происходит синтез ДНК и удвоение хромосомного материала. В результате второго (эквационного) деления созревания образуется сперматиды - клетка с гаплоидным набором хромосом, каждая из которых состоит из одной хроматиды. В анафазе этого деления к полюсам расходятся хроматиды каждой хромосомы, или монады. Таким образом, каждая клетка получает по 23 монады.