Spermiogenēze: funkcija, uzdevumi, loma un slimības

Spermiogenēze ir termins, ko lieto, lai aprakstītu spermatīdu pārveidošanās fāzi, ko spermatoģenēze veido nobriedušos spermatozoīdos, kas spēj apaugļot. Spermiogenēzes laikā spermatīdi zaudē lielu daļu citoplazmas un veidojas flagellum, kas kalpo aktīvai kustībai. Uz vadītājs satur kodola DNS, pretī karodziņa piestiprināšanas vietai, veidojas akrosoma, kas satur fermenti kas ļauj iekļūt olšūnā.

Kas ir spermiogenēze?

Spermiogenēze ir termins, ko lieto, lai aprakstītu spermatīdu pārveidošanās fāzi nobriedušiem sperma kas spēj apaugļot. Atšķirībā no spermatoģenēzes, kuras laikā dzimumšūnās notiek mitoze un nobriešana (meioze) Attiecīgi I un II, un pēc tam tos sauc par spermatīdiem, spermiogenēze attiecas tikai un vienīgi uz spermatīdu pārveidošanu nobriedušos un apaugļojamos spermatozoīdos. Spermatīda spermiogenēze ilgst apmēram 24 dienas. Spermatīdi, kuriem ir tikai haploīds kopums hromosomas sakarā ar iepriekšēju meioze, tiek pārveidoti par specializētu šūnu tikai ar mērķi iekļūt apaugļojamā olšūnā. Spermatīda pārveidošana par a sperma ietver nopietnas iekšējas un ārējas izmaiņas. Spermatīds zaudē gandrīz visu citoplazmu, atstājot būtībā tikai kodolu, kas satur DNS. Ļoti samazinātā šūna tiek pārveidota par vadītājs nākotnes sperma. Vietā, kur atrodas centriols, izveidojas karogs, ko sauc arī par asti, kas kalpo spermas aktīvai kustībai. Pusei, kas atrodas pretī flagellam, veidojas vāciņš, akrosoma, kas satur fermenti kas ļauj iekļūt olšūnā. mitohondriji, ieskaitot to mitohondriju DNS un RNS, kas sākotnēji atradās spermatīda citosolā, piestiprinās karodziņa vidusdaļai un nodrošina kustībai nepieciešamo enerģiju.

Funkcija un mērķis

Spermatīds, kurš spermiogēzes sākumā joprojām ir atpazīstams kā haploīda šūna, pārveidojas par spermatozonu, kurā ir notikušas lielas ārējas un iekšējas izmaiņas. Haploīdu hromosomu kopa vairs netiek mainīta. Tikai mitohondriji kopā ar mitohondriju DNS un RNS tiek noņemtas, lai nodrošinātu karogu ar nepieciešamo enerģiju to kustībām. Ejakulāta sperma ģenētiski atšķiras tikai ar to, ka 50 procenti satur X hromosomu, bet pārējie 50 procenti satur Y hromosomu. Viena atšķirīga iezīme ir tāda, ka, kad sperma iekļūst olšūnas mātītē, tā izšauj flagellu un līdz ar to vīriešu spermas šūnas mitohondriju DNS vairs nespēlē lomu. Apaugļotās olšūnas, vēlāk zigotas, mitohondriju DNS iegūst vienīgi no mitohondriji mātes. Spermiogenēze kalpo, lai spermatīdus pārveidotu par speciāli izveidotu, optimizētu spermatozoīdu. Spēcīgajiem spermatīdiem, kas pēc ejakulācijas var pēc iespējas ātrāk virzīties uz apaugļojamo olu, ir vislielākās iespējas nodot hromosomu kopu. Pēc piestiprināšanas ar olšūnas membrānu tiek aktivizēts fizioloģisks process, kas neļauj tālākai spermai piestāt. Atsevišķu spermu kustīgumam un enerģijas rezervēm var būt izšķiroša loma “uzvarā sacīkstēs”. Runa nav tik daudz par konkurenci starp ģenētiski identiskiem spermatozoīdiem ejakulātā, bet gan par konkurenci ar “svešzemju” ejakulāta spermu, jo cilvēki būtībā nav monogāmi. Iespējas uzvarēt konkursā pret “ārvalstu spermu” neaprobežojas tikai ar “tīri sporta sacensībām”, taču dažas ejakulāta spermas ir nekustīgas un var bloķēt ceļu ārzemju spermai. Ejakulāta iekšpusē ir arī “spermas iznīcinātāji”, kas var atpazīt svešzemju spermu un nogalināt tos ar ķīmiskiem līdzekļiem.

Slimības un sūdzības

Traucējumi, slimības, ģenētiskās patoloģijas, pārmērīga zāļu lietošana alkohols vai cita narkotikas, un vairāk var vadīt līdz spermiogenēzes traucējumiem, kā rezultātā rodas atgriezeniska vai pastāvīga neauglība (neauglība). Vairumā gadījumu spermiogenēzes traucējumi nav jāuzskata atsevišķi, jo tie parasti ir spermatoģenēzes traucējumu rezultāts. Būtībā traucētu spermiogēzi var izraisīt spermu ražojošo orgānu slimības vai bojājumi, sēklinieki vai hormonu darbības traucējumi ražošana. Dažādas sēklinieku anomālijas, piemēram, nenokļuvis sēklinieks, sēklinieku hipoplāzija un Prostatas kā arī cūciņassaistītas sēklinieku iekaisums (cūciņas orhīts) ir tipiski spermiogenēzes un spermatoģenēzes traucējumu cēloņi, kas parasti vadīt samazinātu auglību vai pat kopējo neauglība. Līdzīgu efektu var izraisīt: sēklinieku slimības piemēram, varikoceles, spermatoceles, hidroceles vai Prostatas audzēji. Arī spermiogenēzes traucējumu darbības sfērā, ko rada orgāni, ir, piemēram, radiācija terapija forums vēzis ārstēšana, kas var sabojāt sēkliniekus. Ekstragenitālie cēloņi ir slimības, kas var ietekmēt spermatoģenēzi un spermiogēzi. Tās galvenokārt ir febrilas infekcijas, kuras var vadīt līdz īslaicīgai spermatoģenēzes pasliktināšanās temperatūras paaugstināšanās rezultātā sēklinieki. Vides toksīni un toksisku vielu, piemēram, bisfenols A, organiskie šķīdinātāji, pesticīdi, herbicīdi, smagie metāli, plastmasas plastifikatori un daudzi citi rada risku spermiogenēzes traucējumiem. The hipotalāmu un hipofīzes dziedzeris, arī galvenais hormonālo procesu kontroles centrs organismā, ir pelnījis īpašu uzmanību. Ja hipofīzes dziedzeris nespēj nodrošināt kontroli hormoni piemēram, FSH (folikulus stimulējošais hormons) un LH (luteinizējošais hormons) un dažos citos nepieciešamajā koncentrācijā rezultāts tiek mainīts - parasti samazināts - dzimuma veidošanās hormoni un sekojoši spermiogenēzes traucējumi.