Схема, етапи и стимулация на сперматогенезата

Сперматогенезата е важен репродуктивен процес, без разбирането на който е невъзможно да се определи причината за мъжкото безплодие и да се избере необходимото лечение или да се прибегне до методи за изкуствено осеменяване. Ще говорим за това подробно в тази статия.

Какво е сперматогенеза

За съвременните двойки проблемът с мъжкото безплодие става все по-актуален. Според световната статистика около половината от всички мъже страдат от някакво заболяване, което засяга плодовитостта. Това означава, че всеки втори мъж в света губи способността си да зачева временно или окончателно.

Сперматогенезата се отнася до образуването на мъжки зародишни клетки. Този процес протича в тестисите и продължителността му е приблизително 75 дни. Образуването на сперма започва под въздействието на хормони по време на пубертета. За пълноценна сперматогенеза е необходима температура от около 34 градуса. Именно тази температура се поддържа в тестисите извън мъжкото тяло.

Къде се намират клетките на сперматогенезата?

Мъжките тестиси са покрити с туника албугинея, вътре в нея се простират прегради, които образуват лобули. Всеки от тях съдържа няколко семенни каналчета (от 1 до 4). Те са тубули, вътре в които е разположен сперматогенният епител. Това е мястото, където протича процесът на образуване на сперма.

"Основата" на тубула е базалната мембрана, върху която на слоеве е разположен сперматогенният епител. Всеки от тях е поколение от зародишни клетки. И между тях има клетки на Сертоли, които изпълняват функцията на подкрепа. Те са необходими за поддържането на живота на зреещите сперматозоиди - снабдяването им с кислород и хранене в процеса на развитие.Клетките на Сертоли изпълняват и друга функция - те произвеждат протеин, който пренася тестостерона.

Схема на сперматогенезата

В женското тяло подобен процес на узряване на зародишните клетки се нарича оогенеза. Овогенезата и сперматогенезата са тясно свързани. Можете да видите приликите и разликите между сперматогенезата и оогенезата в таблицата.

Етапи на сперматогенезата

В своето развитие зародишните клетки преминават през 4 етапа: първо настъпва делене, след което започва растеж, след това следва фазата на съзряване и процесът завършва с образуването на сперматозоиди. Нека поговорим за всеки от четирите етапа по-подробно:

Сперматогенезата започва с деленето на малки кръгли клетки, разположени на базалната мембрана. Тези клетки се наричат ​​"сперматогония" и по същество са стволови клетки за сперматозоиди. Някои от тях са в процес на делене, "измествайки" дъщерните клетки към центъра на тубула. На този етап от своето развитие мъжките клетки имат 23 двойки хромозоми. Някои от тях (близо до базалната мембрана) са разделени. А останалите се диференцират, превръщайки се в сперматоцити от 1-ви ред, които все още имат набор от 46 хромозоми.

Сперматоцитите от 1-ви ред са по-големи от своите предшественици. В тях започват активни метаболитни процеси, подготвящи клетките за делене. Има синтез на ензими и протеини, има удвояване на ДНК.

Съзряване

На този етап разделянето се повтаря два пъти. Първото разделение води до образуването на сперматоцити от 2-ри ред. Те все още имат 23 двойки хромозоми. В резултат на друго делене дъщерните клетки - сперматидите - получават само една хромозома от двойката. Този процес на двойно делене е известен като мейоза. От всеки сперматоцит от 1-ви редобразуват се четири сперматида. Половината от тези клетки имат Х-хромозома, която определя женския пол на нероденото дете. Другата половина има Y хромозома, която определя мъжкия генотип.

Развиващите се мъжки клетки продължават да се поддържат от клетките на Сертоли, които осигуряват всички необходими хранителни вещества. Освен това между тях има мостове от цитоплазмата. Само благодарение на това те могат да се образуват напълно (в края на краищата 23 хромозоми не са достатъчни за пълното съществуване на клетката).

Формиране

На този етап сперматозоидите се образуват от сперматиди. Този процес протича в центъра на сперматогенния епител. Клетките растат флагели, спускащи се в лумена на тубула. Повечето от митохондриите, които са "енергийни станции" за клетките, се преместват в тези флагели. Това е необходимо, за да се осигури енергия на "опашките", поради което зародишните клетки извършват транслационни движения.

Когато сперматозоидите са напълно зрели, цитоплазменият мост се разрушава и гаметите стават автономни. Образуваните зародишни клетки се преместват в семепровода. Там те се свързват със секрета на простатата (благодарение на което се поддържа тяхната дейност) и в резултат на еякулация напускат тялото.

Структурата на спермата

В резултат на сперматогенезата се образуват сперматозоиди.

В структурата на мъжката зародишна клетка се разграничават 5 елемента: крайната част на аксонема, опашката, вмъкната част, шията и главата. Дължината на спермата достига 55-60 микрона. А ширината му е 3 микрона.

Основният елемент на главата е сърцевината. Хроматинът е плътен, силно кондензиран, сред него могат да се открият малки вакуоли и канали, които са кондензационни дефекти. Получава се кондензчрез заместване на хистоните с нехистонови протеини, които съдържат аргинин. Поради високата си плътност хроматинът има повишена устойчивост на химични и физични фактори, вкл. ДНКаза. Той не е активен, тъй като в него не протичат процесите на транскрипция на РНК и репликация на ДНК. Предната повърхност на черупката на ядрото няма пори. Той е в съседство с акрозомния везикул. Образува се от комплекса на Голджи, който има вид на капачка на предната повърхност на около една трета от ядрото. Акрозомата съдържа гъста субстанция, образувана от въглехидрати и литични ензими, без които оплождането е невъзможно. Външната и вътрешната му мембрана имат различен състав от ензимни протеини.

Шията на мъжката репродуктивна клетка е разположена между главата и вмъкната част, където са разположени близкият центриол (близо до долния полюс на ядрото) и девет сегментирани колони, свързани с дебели вложки и нишки с девет влакна. Дисталният центриол под формата на пръстен, обхващащ опашката, е разположен на границата между шийката и вмъкнатата част. Вложката е областта между дисталния пръстен и шията. Съдържа аксиално влакно, което преминава през аксонема. Това влакно се образува от девет дублета микротубули, минаващи по периферията, и една централна двойка. Периферните тубули имат дебело влакно отвън. Влакната се простират по цялата дължина на аксонема (аксиална нишка), като постепенно се стесняват. Митохондриите са здраво свързани помежду си с дебели влакна. Те са разположени спирално между плазмалемата и дебелите влакна на интеркаларната област.

Аксонемата се простира от дисталния центриол до крайния сегмент на сперматозоида. Дължината му е приблизително 45 µm. Заедно с дебели влакна образува влакнеста обвивка по цялата дължина на опашката,чийто краен участък има само краища на сдвоени микротубули, заобиколени от клетъчната мембрана.

Аксонемата съдържа динеин и тубулини (разположени в микротубули), взаимодействащи помежду си за сметка на АТФ. Това взаимодействие кара дръжките на динеин да се плъзгат по отношение на микротубулите, системата се огъва и зародишната клетка започва да прави транслационни движения. Освен това са изолирани още два контрактилни протеина, чиято структура наподобява тази на актина и мускулния миозин. Благодарение на тези протеини възникват вълнообразните движения на аксонема. Енергията за движение се осигурява от митохондриите на интеркаларния участък поради фруктозата, която се използва в гликолитичния цикъл.

Анализът на спермограмата ще разкаже за структурата, подвижността и патологията на сперматозоидите.

Хормонални процеси в основата на сперматогенезата

Разделянето на сперматогониите и сперматоцитите се регулира от тестостерон. Този процес е много чувствителен към негативното влияние на външни фактори. При ниски нива на тестостерон често се наблюдава безплодие. В същото време, чрез просто въвеждане на този хормон, няма да е възможно да се ускори образуването на сперматозоиди. В такива случаи е необходима намеса на ниво регулаторни хормони (hCG и FSH). Само комбинацията от всички тези вещества помага да се възстанови способността на пациентката да зачене.

Влошаване и подобряване на сперматогенезата

Фактори, които инхибират сперматогенезата

Често процесът на сперматогенеза е нарушен поради следните причини:

- Прием на антибиотици и антихистамини.

- Повишена температура (поради заболяване или дълъг престой в сауната).

- Стрес и нервно пренапрежение.

- Повишен физически и психически стрес.

- Носенето на тясно бельо, което го затруднявакръвообращението и терморегулацията.

Фактори, които подобряват сперматогенезата

Подобряване на сперматогенезата може да се постигне чрез спазване на следните точки:

- Преразглеждане на диетата в полза на протеинова диета.

- Редовна консумация на пчелни продукти.

- Здравословен начин на живот без тютюнопушене и алкохол.

- Висококачествено и удобно бельо.

- Билкови чайове и курсове по хомеопатия.

- Умерени спортни занимания.

Стимулиране на сперматогенезата

В центровете за репродуктивно и семейно планиране и клиниките за безплодие пациентите могат да стимулират сперматогенезата с помощта на хормони. Но тази техника не винаги дава стабилни резултати. Освен това може да има последствия, свързани с инхибирането на естествените функции на сперматогенезата. Ако мозъкът получава тестостерон отвън, той може да забави производството на собствения си хормон. И тогава проблемът само ще се влоши.

Последни статии в раздела:

Мъжкият фактор на безплодие (пълно и комбинирано) представлява около 50%. Резултатите от асистираните репродуктивни технологии зависят от качеството на спермата и възрастта на партньора. Възможност

Много двойки, изправени пред проблема с липсата на желана бременност поради мъжкия фактор, задават въпроса при назначаването на андролога: „Андродоз наистина ли помага при безплодие?“ специалисти

Има много начини за повишаване на нивата на тестостерон в тялото на мъжа. Ако естествените мерки не доведат до лоши последици, тогава груба намеса в тялото, която

Акиноспермията е патологично състояние, при което подвижността на сперматозоидите е нарушена или напълно липсва, един от значимите фактори за мъжкото безплодие. В същото време всяка

---