تكوين الحيوانات المنوية: مراحل وخصائصها
يتوافق تكوين الحيوانات المنوية ، المعروف أيضًا باسم تحول الحيوانات المنوية ، مع عملية تحولات الحيوانات المنوية (أو الحيوانات المنوية) في الحيوانات المنوية الناضجة. تحدث هذه المرحلة عندما ترتبط الحيوانات المنوية بخلايا سيرتولي.
في المقابل ، يشير تكوين الحيوانات المنوية الحرارية إلى إنتاج الحيوانات المنوية الفردية (23 كروموسومات) من الحيوانات المنوية غير المتمايزة والمضاعفة (46 كروموسومات).
تتميز الحيوانات المنوية للثدييات بشكل دائري وتفتقر للجلد ، وهو ملحق يشبه الجلد ويساعد في الحركة ، وهو نموذجي للحيوانات المنوية. يجب أن تنضج الحيوانات المنوية في الحيوانات المنوية القادرة على أداء وظيفتها: الوصول إلى البويضة والانضمام إليها.
لذلك ، يجب عليهم تطوير سوط إعادة تنظيم شكليا ، وبالتالي اكتساب القدرة على الحركة والتفاعل. تم وصف مراحل تكوين الحيوانات المنوية في عامي 1963 و 1964 من قبل كليرمونت وهيلر ، وذلك بفضل التصور لكل من التغييرات باستخدام microcopy الخفيفة في الأنسجة البشرية.
تتضمن عملية تمايز الحيوانات المنوية التي تحدث في الثدييات المراحل التالية: بناء حويصلة أكروسوم ، وتشكيل غطاء محرك السيارة ، وتناوب النواة وتكثيفها.
مراحل
مرحلة جولجي
في مجمع جولجي من الحيوانات المنوية تتراكم حبيبات حمض الدوري ، كاشف شيف ، اختصار PAS.
حويصلة أكروسومال
حبيبات PAS غنية بالبروتينات السكرية (البروتينات المرتبطة بالكربوهيدرات) وستؤدي إلى تكوين حويصلي يسمى الحويصلة المكروية. خلال مرحلة Golgi ، يزداد حجم المرارة.
يتم تعريف قطبية الحيوانات المنوية من خلال موضع الحويصلة الأكرومية وسيكون هذا الهيكل في القطب الأمامي للحيوانات المنوية.
إن الأكروسوم عبارة عن هيكل يحتوي على إنزيمات تحلل بالماء ، مثل الهيالورونيداز والتربسين والأكروسين ، وظيفتها تفكك الخلايا المصاحبة للبويضة ، وتحلل مكونات مكونات المصفوفة ، مثل حمض الهيالورونيك.
تُعرف هذه العملية باسم تفاعل الأكروم وتبدأ بالتلامس بين الحيوانات المنوية والطبقة الخارجية للبويضة ، وتسمى zona pellucida.
هجرة المركزية
الحدث الرئيسي الآخر لمرحلة جولجي هو هجرة الوحدات المركزية إلى المنطقة الخلفية للحيوانات المنوية ، وتحدث محاذاة لها مع غشاء البلازما.
ينتقل المركز إلى تجميع الأنابيب الدقيقة التسعة الطرفية والأخرى المركزية التي تشكل سوط الحيوانات المنوية.
هذه المجموعة من الأنابيب الدقيقة قادرة على تحويل الطاقة - حركة ATP (أدينوسين ثلاثي الفوسفات) المتولدة في الميتوكوندريا - في حركة.
مرحلة الغطاء
تستمر حويصلة الأكروم في التوسع نحو النصف الأمامي لنواة الخلية ، مما يعطي مظهرًا للخوذة أو قبعة. في هذا المجال ، يتحلل الغلاف النووي عن مسامه ويصبح الهيكل سميكًا. بالإضافة إلى ذلك ، يحدث تكثيف النواة.
تغييرات مهمة في القلب
يحدث أثناء عملية تكوين الحيوانات المنوية سلسلة من التحولات في نواة الحيوانات المنوية في المستقبل ، مثل الضغط بنسبة 10 ٪ من الحجم الأولي واستبدال الهستونات بالبروتينات.
البروتينات هي بروتينات تبلغ حوالي 5000 دا ، غنية بالأرجينين ، مع ليسين بنسب أصغر ، وقابلة للذوبان في الماء. هذه البروتينات شائعة في الحيوانات المنوية للأنواع المختلفة وتساعد على الإدانة الشديدة للحمض النووي في بنية بلورية تقريبًا.
مرحلة اكروم
يحدث تغيير في اتجاه السائل المنوي: يتم التخلص من الرأس نحو خلايا سيرتولي ويمتد السوط - في عملية التطوير - إلى داخل الأنبوب المنوية.
يغير جوهر المكثف بالفعل شكله ويطيل ويأخذ شكلًا أكثر تسطيحًا. تتحرك النواة ، جنبًا إلى جنب مع البهلوان ، بالقرب من غشاء البلازما في الطرف الأمامي.
بالإضافة إلى ذلك ، تحدث إعادة تنظيم الأنابيب الدقيقة في بنية أسطوانية تتسع من الأكروم إلى النهاية الخلفية للحيوانات المنوية.
أما بالنسبة للمراكز المركزية ، فبعد الانتهاء من وظيفتها في تطور السوط ، يعودون إلى المنطقة الخلفية للنواة ويلتصقون بها.
تشكيل قطعة الاتصال
تحدث سلسلة من التعديلات لتشكيل "عنق" الحيوانات المنوية. من المراكز المركزية ، التي ترتبط الآن بالنواة ، تنبت تسعة ألياف بقطر مهم تنتشر على الذيل خارج الأنابيب الدقيقة.
لاحظ أن هذه الألياف الكثيفة تربط النواة بالسوط. لذلك يُعرف باسم "قطعة الاتصال".
تشكيل قطعة وسيطة
يتم تهجير غشاء البلازما للالتفاف على السوط النامي ، وتتحرك الميتوكوندريا لتشكيل بنية حلزونية حول الرقبة تمتد إلى المنطقة الخلفية المباشرة.
تسمى المنطقة المشكلة الجديدة قطعة متوسطة ، تقع في ذيل الحيوانات المنوية. أيضا ، يمكنك التمييز بين غمد ليفي ، القطعة الرئيسية والجزء الرئيسي.
تنشأ الميتوكوندريا من غطاء مستمر يحيط بالقطع الوسيطة ، ولهذه الطبقة شكل هرم وتشارك في توليد الطاقة وحركات الحيوانات المنوية.
مرحلة النضج
الفائض من محتوى السيتوبلازم الخلوي هو البلعمة من قبل خلايا سيرتولي ، في شكل الهيئات المتبقية.
التشكل النهائي
بعد تكوين الحيوانات المنوية ، غيَّر الحيوان المنوي شكله جذريًا وأصبح الآن خلية متخصصة لها قدرة حركة.
في الحيوانات المنوية المتولدة ، يمكن التمييز بين منطقة الرأس (2-3 أم في العرض وطول 4 إلى 5 أم) ، حيث توجد نواة الخلية مع الحمل الوراثي الفردي والأكروسوم.
الجزء الخلفي من الرأس هو المنطقة الوسيطة ، حيث توجد الوسط ، اللولب الميتوكوندري وذيل طوله حوالي 50 أم.
تختلف عملية تكوين الحيوانات المنوية تبعًا للنوع ، رغم أنها تتراوح في المتوسط من أسبوع إلى ثلاثة أسابيع. في التجارب التي أجريت على الفئران ، تستغرق عملية تكوين الحيوانات المنوية 34.5 يومًا. في المقابل ، تستغرق العملية في البشر ضعف الوقت تقريبًا.
تكون عملية تكوين الحيوانات المنوية عملية كاملة يمكن أن تحدث بشكل مستمر ، حيث تولد حوالي 100 مليون من الحيوانات المنوية لكل خصية بشرية كل يوم.
الإفراج عن الحيوانات المنوية عن طريق القذف ينطوي على حوالي 200 مليون. طوال حياته ، يمكن للرجل إنتاج الحيوانات المنوية من 1012 إلى 1013.
