Как уже говорилось не раз, в сперме кроме сперматозоидов имеются и другие клетки: лейкоциты, эпителиальные клетки. Есть еще незрелые клетки. То есть это молодые сперматозоиды, которые станут полноценными ДНК-носцами.
Давайте, разберемся, как зрелые ДНК-носцы появляются.
Незрелые клетки в сперме представлены сперматидами и сперматоцитами, и только иногда сперматогониями.
Разберемся, откуда появляются сперматозоиды.
Сперматогенез – это процесс формирование зрелых сперматозоидов. Он состоит из 4 этапов.
1. Размножение;
2. Рост;
3. Созревание;
4. Формирование (спермиогенез) сперматозоидов;
Первая стадия:
Сначала недифференцированные сперматогонии делятся путем митоза. То есть одна клетка просто делится на две одинаковые клетки. Сперматогонии диплоидны, так как в себе содержат по паре генов. Они соединены друг с другом с помощью интерстициальных мостиков.
После того, как они поделились несколько раз, они переходят в форму сперматоцитов. Сперматоциты на следующих этапах будут делиться путем мейоза.
Вторая стадия:
На втором этапе сперматоциты 1-го порядка становятся больше по размеру и у них начинается профаза, которая длится очень долго. В течение профазы происходят процессы конъюгации и кроссинговера. В результате получаются хромосомы у которых гомологичные гены. По-другому их называют бивалентами. Конъюгация – это соединение или сближение двух хромосом для обмена генами, а кроссинговер (“crossing” - перекрещиваться, “over” – здесь, в значении «с избытком», то есть кроссинговер – это перекрещивание или обмен генов как следует).
Третья стадия:
Здесь происходит два последовательных мейотических деления. После первого деления сперматоциты 1- го порядка становятся сперматоцитами 2-го порядка. То есть один сперматоцит 1- го порядка превращается в два сперматоцита 2- го порядка. А после второго деления получаются четыре сперматиды, у которых гаплоидный набор хромосом.
Четвертая стадия:
На четвертом этапе сперматиды становятся зрелыми сперматозоидами.Здесь деления не происходит, а происходит перестройка органелл клетки. И самого главного содержимого – хроматина. Когда сперматозоид дозревает, исчезают некоторые органеллы таких как, рибосома, эндоплазматический ретикулум и аппарат Гольджи. Зато образуются новые структуры: акросома и жгутик. В результате образуется зрелый сперматозоид с конденсированной ДНК.
Процесс сперматогенеза происходит в извитых семенных канальцах.
Стенки канальцев выстланы сперматогенным эпителием. Каждый сперматозоид проходит отделения от этого эпителия и по мере прохождения каждого этапа отделения от эпителия сперматозоид превращается в последующий вид сперматогенной клетки.
Между этими созревающими клетками расположены клетки Сертоли и Лейдига, которые обеспечивают незрелые клетки необходимыми гормонами и веществами. Клетки Лейдига – тестостероном, а клетки Сертоли защищают незрелые клетки от иммуной системы, кроме того они выполняют контролеров деления с помощью гормонов.
Такие вспомогательные клетки образуют гемато-тестикулярный барьер, который защищает половые клетки от повреждающих факторов одновременно выполняя функции питания и опоры.
Если было полезно, то подписывайтесь на мой канал. Впереди Вас ждут темы ещё интереснее!
Или почитайте:
