La spermatogenesi. Processo differenziativo degli spz. A partire dagli spermatogoni

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1 La spermatogenesi Processo differenziativo degli spz A partire dagli spermatogoni

2 La spermatogenesi Sede della spermatogenesi Nel testicolo Tre compartimenti funzionali Interstiziale (vasi, cell. Leydig, stroma) Basale (Spermatogoni e cell. Sertoli) Adluminale (Spermatozoi in sviluppo)

3 La spermatogenesi

4 La spermatogenesi Spermatogenesi suddivisa in Spermatocitogenesi Meiosi Spermiogenesi

5 La spermatogenesi Spermatocitogenesi Ripetute divisioni mitotiche n divisioni specifico per la specie (3 uomo, 4 toro e ariete, 5 topo) Due tipi (A e B)

6 Spermatocitogenesi La spermatogenesi Spermatogonio A Nuclo sferico/ellittico Fini granuli di cromatina 1-2 nucleoli Citoplasma omogeneo

7 Spermatocitogenesi La spermatogenesi Spermatogonio A Alcuni quiescenti per vario tempo Mitosi con formazione di spermatogoni tipo A Alcuni si differenziano in tipo B

8 Spermatocitogenesi Spermatogonio B La spermatogenesi Nucleo sferico Cromatina in zolle Nucleolo centrale e con cromatina Divisioni con formazione di spermatogoni sempre più differenziati

9 La spermatogenesi Spermatocitogenesi Al termine delle mitosi Spermatocita primario (di primo ordine) Cellula tetraploide ingresso fase S dell interfase

10 La spermatogenesi Meiosi Spermatocita primario Doppia divisione meiotica La prima spermatocita secondario (2n) La seconda spermatidi (n) Ponti citoplasmatici che connettono diversi tipi cellulari

11 La spermatogenesi Spermiogenesi Maturazione degli spermatidi a spermatozoi Spermatidio Piccolo nucleo Cromatina finemente dispersa Apparato del Golgi in vicinanza del nucleo Due centrioli alla periferia Mitocondri e altri organelli citoplasmatici

12 La spermatogenesi Spermiogenesi Suddivisibile in 4 fasi Fase del Golgi Fase del cappuccio Fase acrosomica Fase di maturazione

13 La spermiogenesi

14 La spermatogenesi Spermiogenesi Fase del Golgi Inizio formazione acrosoma Granuli proacrosomici in vacuolo Contengono carboidrati Delimitati da membrana (da Apparato di Golgi) Convergenza in unico granulo nel vacuolo (vescicola acrosomica)

15 La spermatogenesi Spermiogenesi Fase del Cappuccio Vascicola circonda i 2/3 del nucleo (cappuccio) Migrazione dei centrioli C. prossimale al polo posteriore del nucleo C. distale forma corpuscolo basale del flagello

16 Spermiogenesi La spermatogenesi Fase acrosomica Nucleo alla periferia Condensazione della cromatina (protamina) Allungamento del citoplasma verso p. caudale Migrazione mitocondri verso assonema

17 La spermatogenesi Spermiogenesi Fase di maturazione Acquisizione dell aspetto caratteristico per la specie Forma dipende dalla manchette (guaina caudale) Struttura microtubulare transitoria Eliminazione della > parte del citoplasma (corpi residuali)

18 La spermatogenesi Spermiogenesi Distacco degli spz dalle cell. del Sertoli Liberazione degli spz nel lume tubulare Rimane la goccia citoplasmatica prossimale

19 La spermatogenesi Generazione di decine/centinai di spz da uno spermatogonio Linee cellulari di segmenti vicini del tubulo nella medesima fase di sviluppo Stadi si susseguono regolarmente lungo il tubulo (cicli spermatogenetici) I cicli si propagano a onde spermatogenetiche

20 La spermatogenesi Durata del ciclo spermatogenetico varia con la specie suino ariete topo toro uomo 9,6 gg 10 gg 12 gg 14 gg 16 gg

21 Escrezione degli spermatozoi Vie di escrezione degli spz tubuli retti rete testis vasi efferenti dell epididimo Movimento all interno di fluido secreto dalle cellule del Sertoli

22 Escrezione degli spermatozoi Spz privi di motilità Passaggio epididimale conferisce motilità e capacità di fertilizzare Capacità fertilizzante completata nel tratto riproduttivo femminile (capacitazione)

23 Maturazione epididimale Modificazioni metaboliche dello spz Accumulo di AMP-c Perdita della goccia Acquisizione di glicoproteine secrete (induzione della motilità) Legami disolfuro fra protamine

24 Trasporto degli spz Eiaculazione emissione del seme Innescata dalla stimolazione del glande Ondate peristaltiche della muscolatura

25 Trasporto degli spz Deposizione del materiale seminale Differente nelle varie specie Uterina: Vaginale : Maiale, cavallo e roditori Ruminanti, coniglio, primati Concentrazione aumenta con deposizione vaginale

26 Trasporto degli spz Barriera rappresentata dalla cervicale/giunzione utero-tubarica Muco cervicale Composto da mucina Formata da glicoproteine Sotto stimolo estrogenico muco sottile, acquoso e fibre disposte long. Sotto stimolo progestinico muco viscoso

27 Trasporto degli spz Tre fasi di trasporto I) rapida II) colonizzazione (cripte cervicali) III) rilascio

28 Trasporto degli spz In utero il tipo di trasporto è attivo motilità dei nemaspermi passivo motilità della parete uterina prostaglandine ossitocina

29 Trasporto degli spz Seme rimane a livello di istmo per alcune ore Raggiunge l ampolla solo dopo l ovulazione Sincronia non chiara proposto un meccanismo contro-corrente di ormoni ovarici Rilascio di estrogeni e prostaglandine

30 Trasporto degli spz Barriere creano selezione degli spz Ipotesi selezione attiva di spz con difetti genomici selezione passiva su vitalità e motilità