Spermatogenese: functie, taken, rol en ziekten

De term spermatogenese wordt gebruikt om te beschrijven sperma vorming. Het begint bij het begin van de puberteit en is een voorwaarde voor voortplanting.

Wat is spermatogenese?

Bij spermatogenese worden de mannelijke geslachtscellen gevormd. Deze staan ​​bekend als sperma cellen. Bij spermatogenese worden de mannelijke geslachtscellen gevormd. Deze staan ​​bekend onder de naam spermatozoa. Spermatogenese vindt plaats in de geslachtsrijpe testikels. Hier, sperma cellen doorlopen verschillende ontwikkelingsstadia en rijpen uiteindelijk uit tot sperma. Spermatogenese duurt gemiddeld 64 dagen en is onderhevig aan controle door de hypofyse en hypothalamus​ Verstoringen in de spermatogenese kunnen de mannelijke vruchtbaarheid beïnvloeden.

Functie en rol

Spermatogonia wordt al voor de geboorte gevormd uit de stamcellen van de testis. Deze productiecyclus gaat door tijdens de puberteit. Spermatogonia zijn primordiale zaadcellen. Ze worden gevormd uit de oorspronkelijke geslachtscellen wanneer deze, nog in de baarmoeder, zijn gemigreerd naar de testiculaire anlage van het ongeboren kind. Spermatogonia wordt gevormd door mitotische celdeling van deze primordiale kiemcellen. De oorspronkelijke geslachtscellen, ook wel gonocyten genoemd, bevinden zich in de tubuli seminiferi. Tijdens de deling wordt type A-spermatogonia gevormd. Verdere deling geeft aanleiding tot type B spermatogonia uit de type A spermatogonia. Een van deze dochtercellen blijft met de oorspronkelijke spermatogonia. Dit zorgt ervoor dat spermatocyten gedurende het hele leven kunnen worden gerepliceerd. De B-type spermatogonia zijn verbonden door uitsteeksels en vormen groepen. Samen doorlopen de groepen de verschillende stadia van spermatogenese. Ze migreren via de zogenaamde bloed-testiculaire barrière naar de tubuli seminiferi. De bloed-testis barrière bevindt zich in de tubuli seminiferi van de testis. Het is ondoordringbaar tot groot eiwitten en immuuncellen. Deze barrière is belangrijk omdat spermatocyten antigene eigenschappen hebben. Dit betekent dat ze zouden worden afgewezen door die van de patiënt immuunsysteem onder bepaalde omstandigheden. Zodra de B-spermatogonia in de tubuli seminiferi aankomt, worden ze 1e orde spermatocyten genoemd. In de tubulus seminiferi ondergaan ze de eerste rijpingsafdeling. Tijdens dit meiosisWorden 2e orde spermatocyten gevormd door haploïdisatie. Dit worden ook wel secundaire spermatocyten genoemd. De eerste rijpingsdivisie wordt direct gevolgd door de tweede rijpingsdivisie. Gedurende meiosis II, er worden twee spermatiden gevormd. Spermatiden zijn de kleinste cellen van de kiem epitheel​ Ze zijn aanzienlijk kleiner dan spermatocyten. Aldus worden tijdens de spermatogenese vier spermatiden gevormd uit één spermatocyt. In de laatste stap van de spermatogenese, in de spermiogenese, rijpen deze spermatiden uit tot spermatozoa. De kern van de spermatiden condenseert tijdens dit proces en er is ook een verlies van cytoplasma. De spermatiden vormen ook de typische staart. Dit wordt ook wel kinocilia genoemd. Bovendien ontwikkelt het acrosoom zich tijdens de spermiogenese vanuit het Golgi-gebied. Het acrosoom is het hoofd dop van de spermatiden. Het heeft betrekking op de hoofd en dient om de eicel te penetreren. Eén spermatogonium geeft dus aanleiding tot vier spermatozoa tijdens spermiogenese en spermatogenese. Twee van hen dragen een X-chromosoom en twee dragen een Y-chromosoom. Het volledige proces van spermatogenese duurt 64 dagen. De eerste reproductie van spermatogonia duurt 16 dagen. Meiosis Ik bestrijk een periode van 24 dagen en meiose II bestrijkt een periode van slechts enkele uren. De rijping van spermatozoa tijdens spermiogenese duurt 24 dagen. Aan het einde van de spermatogenese bevindt zich het sperma, dat dient om het vrouwelijke ei te bevruchten.

Ziekten en aandoeningen

Stoornissen van spermatogenese kunnen verschillende oorzaken hebben. Met de leeftijd neemt de natuurlijke vruchtbaarheid af. Vanaf ongeveer de leeftijd van 40, sperma dichtheid neemt af. Spermatozoa zijn dan niet meer zo beweeglijk. Tijdens het rijpen komt deling steeds vaker voor. Het aantal abnormale spermatozoa neemt dus toe. Chromosomale veranderingen kunnen ook vaker worden waargenomen. De spermatogenese kan ook worden verstoord door genetische afwijkingen. Als er geen spermatozoa in het ejaculaat zijn, wordt dit azoöspermie genoemd. Azoospermia is een typisch symptoom van syndroom van Klinefelter​ Het is een afwijking die resulteert in gonadale hypofunctie. syndroom van Klinefelter is een hypergonadotroop hypogonadisme.Als de aandoening aanwezig is op het niveau van de hypofyse or hypothalamusis het hypogonadotroop hypogonadisme. Typische aandoeningen zijn het Kallmann-syndroom of hypofyse-adenoom. Schade aan de voorkwab van de hypofyse in hemochromatose kan ook de spermatogenese beïnvloeden en zo de vorming van sperma belemmeren. Spermatogenese en dus ook de kwaliteit van het sperma wordt ook bepaald door het eigen alledaagse gedrag. Ondervoedingkan bijvoorbeeld leiden tot een afname van de hoeveelheid sperma. Een ongezonde dieet arm aan vitale voedingsstoffen en rijk aan verzadigd vetzuren, snoep, gemaksvoedsel en gepaneerde gerechten leiden niet alleen tot een tekort aan micronutriënten, maar ook tot een verminderde spermatogenese. Hetzelfde geldt voor regelmatig gebruik van alcohol, koffie en tabak. Alcohol Vooral consumptie heeft een negatief effect op de ontwikkeling van sperma. Vanwege alcohol-gerelateerde lever schade, geslacht hormonen kan niet meer volledig worden afgebroken in het organisme. Dit leidt tot hormonale stoornissen op het niveau van de hypothalamus-hypofyse. De kwaliteit van spermatozoa verslechtert en sperma dichtheid neemt af. Op zijn beurt neemt het percentage misvormde spermatozoa toe. Roken beperkt de beweeglijkheid van spermatozoa. Bovendien is het DNA van rokers minder stabiel dan het DNA van niet-rokers. Röntgenstralen, ioniserende straling, warmte, diverse drugs, en milieutoxines beschadigen ook de spermatogenese. Omdat spermatogenese plaatsvindt in de teelballen, kunnen ziekten van de testis ook de spermatogenese verstoren. Onderontwikkeling van testisweefsel, testiculaire verwonding, infectie van de prostaat, niet-ingedaalde testis, of de bof-gerelateerde testiculaire ontsteking kan de kwaliteit en kwantiteit van het sperma verminderen.