Embriologia Meiosi e la spermatogenesi

La spermatogenesi

La spermatogenesi è il processo durante il quale gli spermatogoni si differenziano in cellule altamente specializzate, gli spermatozoi. Ha inizio alla pubertà e continua ininterrottamente per tutta la vita. La spermatogenesi può essere schematicamente suddivisa in tre fasi: la fase mitotica, la fase meiotica e la spermiogenesi. Dura 74 giorni ed è un processo discontinuo.

1. FASE MITOTICA (circa 20 giorni):
• Sono protagonisti gli spermatogoni AD (A Dark, in quanto la cromatina compattata si colora), tipiche cellule staminali di riserva, e gli AP (A Pale, la cromatina che è indice mitotico). Gli AP proliferano producendo sia altri AP che B. Gli spermatogoni B, per la divisione mitotica, danno origine agli spermatogoni primari in preleptotene. In basso indice mitotico dei gispermatogoni AD favorisce la salvaguardia dell'integrità genomica della linea germinale. Inoltre, non tutte le cellule germinali terminano la spermatogenesi: 1/3 degenera per apoptosi.

FASE MEIOTICA-24 GIORNI

Li spermatociti primari in preleptotene duplicano il proprio DNA- LEPTOTENE della profase 1 = si condensano i cromosomi- ZIGOTENE = Si appaiano i cromosomi omologhi- PACHITENE = Vi è una ulteriore condensazione dei cromosomi omologhi- DIPLOTENE = Avviene il crossing-over e i cromosomi omologhi si separano- Inizia la metafase, l'anafase e la telofase; al termine della quale abbiamo 2 spermatociti secondari. Questi iniziano la meiosi 2. Per ogni AP --- 16 spermatidi.

3. SPERMIOGENESI – 30 GIRONI

Maturazione dello spermatide che diventa spermatozoo. Le cellule del Sertoli rilasciano gli spermatozoi nel lume dei tubuli seminiferi (spermazione) La spermiogenesi è divisibile in quatrro fasi:

a) Fase del Golgi: formazione dell'acrosoma, granuli originati dal Golgi formano vescicole

b) Fase del cappuccio: l'acrosoma aumenta di ampiezza e riveste i 2/3 anteriori della superficie nucleare, i due centrioli migrano al polo opposto al granulo

1. Fase acrosomale: il nucleo si oppone alla membrana cellulare nella zona del cappuccio acrosomale, inizia la formazione del flagello dal centriolo prossimale, e i mitocondri migrano verso l'assonema, un fascio di microtubuli si estendono dal cappuccio al flagello.
2. Fase di maturazione: la testa acquisisce la forma ovalare. Nelle ultime fasi la cromatina diventa molto compatta, favorendo una riduzione del volume nucleare. C'è la comparsa di protamine = proteine basiche ricche di arginina. Subito prima della spermazione il citoplasma residuo viene eliminato.

9. Struttura degli spermatozoi. Formato da una testa costituita dal nucleo e dall'acrosoma e da un flagello. Il nucleo ha 23 cromosomi e dall'acrosoma si liberano enzimi litici che permettono il transito nella zona pellucida. Il flagello ha: un collo che contiene un centriolo e la placca basale, dalla quale originano le fibre dense esterne che circondano l'assonema; un segmento intermedio che contiene una...

serie dimitocondri, un segemto principale che presenta l'annulus e le due colonne di guaina fibrosa ed unsegmento terminale costituito da assonema e mem. Plasmatica.
10. Ciclo e onda dell'epitelio seminifero. Gli stadi sono dati dall'associazione di diverse generazioni nella stessa area del tubulo. L'epitelio seminifero presenta 6 stadi, la sequenza di esso si definisce ciclo dell'epitelio seminifero. L'arco di tempo che trascorre tra le due successive comparse del medesimo stadio in una specifica area del tubulo è di 16 giorni. Servono 4/6 cicli affinche uno spermatogone AP termini la spermatogenesi (in 74 giorni). L'onda dell'epitelio seminifero (topo) è rappresentata da una sere di tratti aclacenti di tubule contenente tutti gli specifici stadi del ciclo. Caratteristica unica della spermatogenesi del topo è che sezioni del testicolo mostrano uno stesso livello di maturazione degli spermatozoi in ciascun tubulo seminifero.
11. Il

privilegio immunitario del testicolo. Durante la spermatogenesi le cellule germinal sviluppano antigeni che dovrebbero essere causa di risposta immunitaria, essa è prevenuta mediante uno sviluppato sistema linfatico che produce linfociti T regolatori, la barriera emato-testicolare, la presenza delle Sertoli che interferiscono con la risposta immunitaria e stimolano la produzione di linfociti T regolatori.