Apparato riproduttivo

Apparato riproduttivo

L'apparato riproduttivo maschile serve a produrre gli spermatozoi e a inserirli nel corpo femminile. L'apparato riproduttivo femminile produce ovuli, riceve lo sperma, mette in atto l'unione dei gameti, accoglie il feto, partorisce e lo nutre. In entrambi i sessi quest'apparato presenta organi primari, o gonadi, cioè testicoli nel maschio e ovaie nella femmina, e secondari, altri organi separati necessari alla riproduzione. Nel maschio questi ultimi sono costituiti da un sistema di dotti e ghiandole e dal pene, che conservano e trasportano gli spermatozoi. Nella femmina includono, invece, tube uterine, utero e vagina, che permettono l'unione dei gameti e ospitano il feto. Un'ulteriore classificazione può essere fatta tra genitali esterni, che si trovano nel perineo, e genitali interni, posti principalmente nella cavità pelvica, a eccezione dei testicoli maschili.

Apparato riproduttivo maschile

• Testicoli

I testicoli sono le gonadi maschili: ghiandole esocrine ed endocrine che producono ormoni sessuali e sperma. I testicoli sono di forma ovale e lunghi circa 4 cm, larghi 2,5 cm e con un diametro anteroposteriore di 3 cm, presentando le facce anteriore e laterale ricoperte da tonaca vaginale, ovvero un'estensione del peritoneo. Il testicolo presenta poi una sacca fibrosa bianca detta tonaca albuginea, da cui si estendono setti connettivali nel parenchima dividendo il testicolo in 250-300 lobuli, contenenti ciascuno 1-3 tubuli seminiferi, lunghi fino a 70 cm in cui vengono prodotti gli spermatozoi. Tra di essi ci sono raggruppamenti di cellule di Leydig, fonte di testosterone.

Ogni tubulo ha un lume stretto rivestito da epitelio germinativo, formato da diversi strati di cellule germinative, che maturano a spermatozoi, e da cellule di Sertoli, che proteggono quelle germinative e si occupano di fornire nutrienti, eliminare sostanze di rifiuto e permettere la crescita. Secernono, inoltre, un ormone, l'inibina, che regola la produzione di spermatozoi, e la proteina legante l'androgeno, che sensibilizza il testicolo a testosterone. Le giunzioni strette tra cellule adiacenti formano la barriera emato-testicolare, che impedisce ad anticorpi e a grandi cellule del sangue di raggiungere le cellule germinative. I tubuli seminiferi terminano in un reticolo chiamato rete testis, posteriormente al testicolo, dove gli spermatozoi maturano parzialmente e si spostano seguendo il liquido prodotto dalle cellule di sostegno e grazie alle ciglia di alcune cellule, ma non di moto proprio.

Spermatogenesi

La spermatogenesi è il processo di produzione degli spermatozoi, che inizia nei tubuli seminiferi e comprende tre eventi fondamentali: la divisione di una cellula germinativa in 4 piccole cellule mobili con flagelli, la divisione del numero dei cromosomi a metà e la ricombinazione genetica, attraverso il processo della meiosi.

• Inizialmente, le cellule germinative primordiali si formano nel sacco vitellino e con movimento ameboide migrano verso l'embrione e colonizzano le creste genitali, diventando cellule staminali chiamate spermatogoni, che restano inattive durante l'infanzia nei pressi dei tubuli seminiferi, fuori dalla barriera emato-testicolare. Sono cellule diploidi con 46 cromosomi che si attivano durante la pubertà con l'aumento di produzione di testosterone iniziando la spermatogenesi:
• Gli spermatogoni si dividono per mitosi: una cellula figlia, lo spermatogonio di tipo A, resta vicino alla parete del tubulo per provvedere a rifornire a vita le cellule staminali. L'altra, lo spermatogonio di tipo B, si allontana dalla parete per produrre gli spermatozoi.
• Lo spermatogonio di tipo B, ingrandendosi, diventa uno spermatocita primario, che per essere protetto dal sistema immunitario entra nella barriera emato-testicolare.
• Lo spermatocita primario va incontro a meiosi I che riduce a metà il numero dei cromosomi e forma spermatociti secondari aploidi, che presentano 23 cromosomi non in coppia, ciascuno con due filamenti fratelli detti cromatidi.
• Gli spermatociti secondari vanno incontro a meiosi II, durante la quale il cromosoma si divide in cromatidi separati e vengono prodotte 4 cellule figlie che prendono il nome di spermatidi, con 23 cromosomi a filamento unico.
• Lo spermatide non si divide ma subisce una trasformazione chiamata spermiogenesi, in cui differenzia in un singolo spermatozoo, perdendo il citoplasma in eccesso e sviluppando una coda, il flagello.

Alla conclusione della spermiogenesi gli spermatozoi vengono liberati e portati lungo il tubulo dal liquido delle cellule di sostegno. Ogni spermatozoo presenta una testa e una coda. La testa è lunga 5 µm e larga 3 µm, comprende il...