Сперматогенез. Генная регуляция пола гонады

1. СПЕРМАТОГЕНЕЗ

2.

ГЕННАЯ РЕГУЛЯЦИЯ ПОЛА ГОНАДЫ

3.

ГЕНОТИП
НЕАКТИВНЫЙ
2 КОПИИ
ТИП ГОНАД СЕМЕННИКИ
ФЕНОТИП
САМЕЦ
ЯИЧНИКИ
САМКА
ДИСГЕНЕЗ ГОНАД
САМКА

4.

Формирование синцитиального клона мужских половых клеток
1
2
А
3
4
5
В
6
7
8
9
10
11
12
1-4 – сперматогонии типов А1-А4
5 – промежуточные сперматогонии
6 – сперматогонии типа типа В
7 – цитоплазматические мостики
8 – первичные сперматоциты
9 – вторичные сперматоциты
10 – сперматиды
11 – резидуальные тельца
12 - сперматозоиды

5.

Поперечный
срез через
семенной
каналец
Сперматогонии типа В
Клетка Сертоли
Сперматогоний типа А1
Спермато
гоний
типа А2
Спермато
цит I
Спермато
цит II
Резидуальные
тельца
Сперматиды
Сперматозоид

6.

Период формирования (спермиогенез)
ЯДРО
АГ
МИКРОТРУБОЧКИ
МИТОХОНДРИ
Я
ОСТАТКИ АГ
ЦЕНТРИОЛЬ
ЖГУТИК
ФОРМИРУЮЩАЯСЯ
АКРОСОМА
ЦЕНТРИОЛЬ
ЖГУТИК
ЦЕНТРИОЛЬ
МИТОХОНДРИИ
ЯДРО
МЕМБРАНА
АКРОСОМ
А
ГОЛОВКА
МИТОХОНДРИИ
АКСОНЕМА
ШЕЙК
А
ХВОСТ
ЖГУТИК БЕЗ
МЕМБРАНЫ

7.

МЕМБРАНА
АКСОНЕМА
СПИЦА
ГОЛОВКА
СПИЦЫ
НЕКСИН
СУБФИБ
РИЛЛЫ
ЦЕНТРАЛЬНЫЙ
СИНГЛЕТ
ДИНЕИНОВЫЕ
РУЧКИ
МОНОМЕР ТУБУЛИНА α
МОНОМЕР ТУБУЛИНА β

8.

КЛЕТКА СЕРТОЛИ
спермиогенез
спермиогенез
Созревающие
Созревающие
сперматиды (1N)
сперматиды
(1N)
Сперматоциты
Сперматоциты II II
(эквационное
(эквационное
деление) 1N2C
деление) 1N2C
Сперматоциты
Сперматоциты
I I
(редукционное
(редукционное
деление) 2N4C
деление) 2N4C
Сперматогонии
Сперматогонии
(митоз) 2N
(митоз)
2N
Клетка
Клетка
Сертоли
Сертоли
Базальный
компартмент
Базальный
компартмент

9. ФУНКЦИИ КЛЕТОК СЕРТОЛИ

• ТРОФИЧЕСКАЯ
• ОПОРНАЯ – создают структуру семенника,
компартментализация и синхронизация сперматогенеза
• РЕГУЛЯТОРНАЯ – участвуют в гормональной регуляции
сперматогенеза, накапливают тестостерон под влиянием ФСГ
гипофиза
• ФАГОЦИТОЗ – элиминируют дефектные клетки
сперматогенного ряда, а также резидуальную цитоплазму

10. КЛЕТКИ ЛЕЙДИГА

ФУНКЦИЯ КЛЕТОК ЛЕЙДИГА:
СИНТЕЗ ТЕСТОСТЕРОНА В
ОТВЕТ НА ЛГ ГИПОФИЗА
Стрелками показаны клетки Лейдига,
расположенные группами между
семенными канальцами (у крысы)

11.

Типы строения семенников позвоночных
I
II
III
IV
I – Фолликулярный тип
(круглоротые)
II – Фолликулярно-цистный тип
(хрящевые рыбы, хвостатые амфибии)
а
б
III – Канальцево-цистный тип
(костные рыбы, бесхвостые амфибии)
IV – Канальцевый тип
(рептилии, птицы, млекопитающие)

12.

Схема строения семенного канальца костистых рыб
с пристеночно расположенными сперматоцистами
А – в период угасания сперматогенеза
Б – в период активного сперматогенеза
1 – сперматогонии
2 – фолликулярные клетки
3 – ядро фолликулярной клетки
4 – базальная мембрана
5 – сперматоциты
6 – сперматиды
7 - цисты

13. Сравнение оогенеза и сперматогенеза (на примере млекопитающих)

ООГЕНЕЗ
СПЕРМАТОГЕНЕЗ
Размножение оогониев только в эмбриональный
период
Размножение сперматогониев продолжается в
течение всей жизни за счет стволовых
сперматогенных клеток
1 ооцит I→1 зрелая яйцеклетка
1 сперматоцит I→ 4 зрелых сперматозоида
Мейоз может быть прерван на месяцы и годы
(блок мейоза)
Мейоз проходит без перерывов и постоянно
Преобразование (дифференцировка) проходит
до мейотических делений в период роста
Дифференцировка проходит после
мейотических делений в период
формирования
Индивидуальные клетки
Клетки в составе синцитиального клона

14. ВОПРОСЫ

1. После какого мейотического деления клетка
становится гаплоидной?
2. Особенности протекания мейоза в оогенезе
и сперматогенезе (сравнить).
3. Какой гормон секретируют клетки Лейдига?
4. Строение зрелого сперматозоида.