Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove

25.1: Spermatogenese
INHOUDSOPGAVE

JoVE Core
Biology

A subscription to JoVE is required to view this content. You will only be able to see the first 20 seconds.

Education
Spermatogenese
 
Deze voice-over is door de computer gegenereerd
TRANSCRIPT
* De tekstvertaling is door de computer gegenereerd

25.1: Spermatogenese

Spermatogenese is het proces waarbij haploïde zaadcellen worden geproduceerd in de mannelijke testikels. Het begint met stamcellen die zich dicht bij de buitenrand van tubuli seminiferi bevinden. Deze spermatogoniale stamcellen delen asymmetrisch om te zorgen voor extra stamcellen (wat betekent dat deze structuren zichzelf vernieuwen), evenals spermavoorlopers, spermatocyten genaamd. Belangrijk is dat deze methode van asymmetrische mitotische deling een populatie van spermatogoniale stamcellen in het mannelijke voortplantingsstelsel in stand houdt, waardoor wordt gegarandeerd dat sperma gedurende de hele levensduur van een man wordt geproduceerd. Naarmate de spermatogenese vordert, beginnen spermatocyten aan meiose en delen ze zich uiteindelijk om vier sperma te vormen - elk met slechts 23 chromosomen - die in het mannelijke voortplantingsstelsel worden uitgestoten. Interessant is dat dit in tegenstelling is tot oögenese bij vrouwen, waarbij slechts één ei wordt gegenereerd voor elke voorlopercellen.

Spermatogenese en capacitatie

Aan het einde of spermatogenese tonen sperma hun karakteristieke vorm: een "kop" met minimaal cytoplasma en een sterk gecondenseerde kern, evenals een beweeglijke staart (flagellum). Het zijn kleine cellen, zonder organellen zoals ribosomen, ER of Golgi, maar hebben wel veel mitochondriën rond het flagellum voor kracht. Net onder de kop bevindt zich het acrosomale blaasje dat hydrolytische enzymen bevat om de buitenste laag van het ei binnen te dringen - de inhoud wordt vrijgegeven door exocytose.

Spermacellen ondergaan een bijkomend rijpingsproces na spermatogenese genaamd capacitatie. Interessant is dat capacitatie pas in sperma optreedt als deze cellen in het vrouwelijke geslachtsorgaan zijn geïntroduceerd. Hier veroorzaken componenten van de vrouwelijke omgeving - zoals slijm - kritische veranderingen in deze gameten, waaronder de verwijdering van cholesterol uit hun membranen. Hierdoor kunnen verschillende moleculen het sperma binnendringen, zoals bicarbonaationen, die nieuwe eiwitten kunnen activeren en de staartbeweging kunnen vergrotenments. Dergelijke rigoureuze bewegingen helpen het sperma om te navigeren naar en uiteindelijk te infiltreren in de dikke op eiwitten gebaseerde zona pellucida die een eicel omgeeft. Bovendien leiden veranderingen in het celmembraan tot een verhoging van de concentratie van calciumionen in het sperma, wat ook nodig is voor penetratie van zona pellucida . Volwassen sperma, dat een snelle staartactiviteit vertoont en het vermogen om een ei te lokaliseren, te binden en binnen te dringen, vereist dus de unieke omstandigheden van de vrouwelijke voortplantingsorganen.

Factoren die de spermatogenese beïnvloeden

Verschillende factoren kunnen de productie van zaadcellen beïnvloeden. Een goed gedocumenteerde invloed is blootstelling aan hitte in het scrotum: mannen waarvan is aangetoond dat ze lange tijd zitten (zoals taxichauffeurs) of metalen lassers vertonen een verhoogd risico op onvruchtbaarheid of sperma met verminderde beweeglijkheid. Naast temperatuur is ook vastgesteld dat bepaalde geneesmiddelen nadelige effecten hebben op de spermatogenese. Deze omvatten hormoonantagonisten die worden gebruikt om prostaataandoeningen aan te pakkenionen, kankerbehandelingen en zelfs specifieke antibiotica. Als gevolg hiervan benadrukken sommige professionals de noodzaak om mannen te waarschuwen voor de effecten van deze medicijnen op hun reproductieve gezondheid, in plaats van alleen te focussen op welke medicijnen een vrouw die een zwangerschap plant, moet vermijden.


Aanbevolen Lectuur

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
simple hit counter