Il spermatogenesi è il processo di formazione e sviluppo dei gameti maschili, meglio conosciuto come sperma. Si verifica in tutti i rappresentanti maschili del regno animale che si riproducono sessualmente e negli esseri umani inizia durante la pubertà e si verifica nei testicoli..
Gli spermatozoi sono gameti maschili, cioè le cellule sessuali che gli uomini producono quando sono sessualmente maturi..
La funzione principale di queste piccole cellule flagellate è quella di trasmettere parte dell'informazione genetica dell'organismo che le produce a una nuova generazione attraverso la riproduzione sessuale..
Come le loro controparti femminili, le ovuli- gli spermatozoi sono prodotti da un tipo speciale di divisione cellulare chiamato meiosi, da un insieme di celle noto come cellule germinali.
È a causa della meiosi che le cellule sessuali, maschili e femminili, sono cellule aploide oppure, ciò che è lo stesso, cellule con metà dell'informazione genetica della persona che le produce.
Le cellule germinali che danno origine allo sperma si trovano nei testicoli, che sono due e fanno parte del sistema riproduttivo maschile.
All'interno dei testicoli, lo sperma viene prodotto continuamente in tubi chiamati tubuli seminiferi, dalle celle chiamate spermatogonia, che sono cellule indifferenziate con il completo carico genetico dell'individuo che le produce, cioè lo sono diploide.
L'intero processo di spermatogenesi può essere visto come suddiviso in tre fasi che coinvolgono: proliferazione cellulare, meiosi e differenziazione o maturazione..
La spermatogenesi è il processo di differenziazione di un insieme di cellule diploidi - spermatogonia - in cellule spermatiche che poi matureranno per diventare spermatozoi funzionali.
Si verifica per la prima volta all'inizio della pubertà e continua per tutta la vita adulta degli esseri umani maschi. È un processo altamente ordinato che si traduce nella produzione quotidiana di milioni di spermatozoi una volta raggiunta la maturità sessuale..
Durante la spermatogenesi, si verificano eventi di divisione cellulare, entrambi dovuti a mitosi quanto a meiosi, e anche di differenziazione o rimodellamento.
Le fasi o fasi della spermatogenesi sono tre: una di proliferazione e differenziazione delle cellule germinali, un'altra di divisione meiotica e un'ultima di trasformazione degli spermatidi in spermatozoi, nota anche come spermiogenesi.
La spermatogenesi (generazione di sperma) si verifica all'interno delle gonadi maschili, i testicoli, in particolare in alcune regioni interne di queste note come tubuli seminiferi.
Due diversi tipi di cellule si trovano in questa regione del sistema riproduttivo maschile: cellule di Sertoli e cellule spermatogene o spermatogene..
Le cellule di Sertoli nutrono e proteggono le cellule spermatogene, che sono le cellule che danno origine ai diversi precursori dello sperma; pertanto, le cellule spermatogene si trovano in diversi stadi di maturazione nei tubuli seminiferi..
Tra queste cellule ci sono i file spermatogonia, che sono cellule derivate da cellule germinali che, dividendosi, producono nuovi spermatogoni e anche gli altri tipi di cellule che si formano durante la differenziazione degli spermatozoi, ciò significa che sono cellule precursori.
Queste cellule si trovano nei tubuli seminiferi, ma nella parte più esterna dell'epitelio che le forma. Mentre si dividono, le loro cellule figlie migrano al centro di questi dotti, dove maturano.
La spermatogenesi è la fase di proliferazione in cui si formano gli spermatociti, che derivano dalla spermatogonia..
Gli spermatogoni sono cellule diploidi (2n), il che significa che sono cellule con tutte le informazioni genetiche dell'individuo a cui appartengono. Questi si dividono asessualmente per mitosi, generando nuovi spermatogoni e un altro tipo di cellule chiamate spermatociti primari.
Gli spermatociti primari sono cellule che smettono di dividersi per mitosi e iniziano la prima divisione per meiosi (nota anche come Meiosi I).
Gli spermatociti che iniziano la loro maturazione, cioè che attraversano la mitosi e iniziano la meiosi, rimangono collegati tra loro attraverso quelli che gli esperti hanno chiamato "ponti citosolici", poiché si verificano divisioni nucleari ma non c'è separazione citosolica completa.
Queste cellule rimangono insieme fino alle fasi successive della maturazione, determinando il rilascio sincronizzato di gruppi di cellule piuttosto che di singole cellule..
La meiosi è una delle fasi fondamentali della spermatogenesi, perché grazie a questo particolare tipo di divisione il carico genetico di un individuo si riduce della metà (le cellule si formano aploide). Si verifica negli spermatociti primari derivati da spermatogoni diploidi.
La prima parte della meiosi, nota anche come Meiosi I, ha a che fare con la combinazione di cromosomi omologhi, cioè i cromosomi materni e paterni che gli organismi diploidi ereditano dai loro genitori. Questi cromosomi vengono duplicati e separati in nuove cellule.
Il Meiosi II è molto simile alla mitosi, con la differenza che il materiale genetico non è duplicato; invece, i cromatidi fratelli che compongono ciascun cromosoma si separano, risultando in 4 cellule aploidi con una diversa combinazione di geni.
La prima divisione meiotica degli spermatociti primari porta alla loro progressione a spermatociti secondari. Quando queste cellule attraversano la meiosi II, si differenziano in spermatidi, che sono già cellule aploidi..
Gli spermatogoni sono cellule immobili e scarsamente differenziate, mentre gli spermatidi sono cellule più differenziate che daranno origine a spermatozoi mobili completamente differenziati..
La fase che coinvolge la maturazione degli spermatidi negli spermatozoi è nota come spermiogenesi.
Gli spermatidi, durante questo processo, subiscono importanti cambiamenti morfologici:
Gli spermatidi, durante il processo di maturazione, migrano dai tubuli seminiferi all'epididimo, che è un altro tubo crespo all'interno dei testicoli. Lì vengono immagazzinati e continuano la loro differenziazione, fino a quando non vengono espulsi con il liquido seminale durante l'eiaculazione..
La completa maturazione degli spermatozoi si verifica quando subiscono un processo chiamato formazione, una volta trovato nel tratto genitale femminile.
L'oogenesi è il processo analogo alla spermatogenesi, cioè è il processo mediante il quale si formano i gameti femminili, meglio noto come ovuli. Ecco le principali differenze con la spermatogenesi:
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