Сперматогенез PDF Печать E-mail

Диплоидное число хромосом у человека равно 46; другими словами, в каждой клетке человеческого тела содержится 46 хромосом. Эти хромосомы различаются по форме и величине, но каждая хромосома имеет себе пару, т. е. хромосому той же величины содержащую аналогичную последовательность генов. Есть только одно исключение: одна пара хромосом у мужчин состоит из одной короткой и одной длинной хромосомы. Как мы увидим ниже, эти две хромосомы непосредственно связаны с определением пола.

В семенниках человека содержится множество маленьких семенных канальцев. Каждый из них выстлан зародышевым эпителием, клетки которого вырабатывают сперматозоиды. Проследим весь ход превращения одной клетки эпителия в четыре сперматозоида. Клетка, подготовленная к мейозу, носит название сперматоцита первого порядка. В ней содержится диплоидное число хромосом. Первое деление мейоза имеет некоторые особенности по сравнению с митозом. Прежде всего, все гомологичные хромосомы объединяются в пары,— происходит конъюгация хромосом (синапсис). Таким образом, в ранней профазе мейоза видны 23 пары хромосом, тогда как на этой же стадии митоза можно наблюдать 46 отдельных хромосом. Однако все хромосомы при мейозе удваиваются, так что каждая пара представляет собой тетраду из четырех хроматид. 23 пары хромосом выстраиваются в метафазе по экватору веретена, но в отличие от митоза удвоения центромер не происходит. В каждой тетраде уже имеются две центромеры. Эти центромеры расходятся, и к каждому полюсу веретена отходит по 23 хромосомы.

Таким образом, каждая дочерняя клетка — сперматоцит второго порядка — содержит 23 хромосомы. Хотя число хромосом стало гаплоидным, мейоз на этом еще не заканчивается. Каждая хромосома в сперматоците второго порядка остается двойной, т. е. представляет собой так называемую диаду, состоящую из двух хроматид. Сперматоцит второго порядка начинает немедленно делиться, причем это второе деление мейоза происходит без удвоения числа хромосом. Диады выстраиваются по экватору веретена, центромеры удваиваются, и хроматиды расходятся к двум полюсам.

Каждая дочерняя клетка — сперматида — содержит в результате 23 единичные хромосомы. Затем каждая сперматида превращается в сперматозоид; она утрачивает большую часть цитоплазмы, у нее образуется головка, в которой концентрируются все гены, и развивается хвост, необходимый для передвижения. В средней части остается как раз столько питательных веществ, сколько необходимо для выработки энергии, обеспечивающей передвижение сперматозоида к яйцеклетке. Сперматозоиды образуются в огромных количествах. Вероятность встречи с яйцом для каждого сперматозоида настолько ничтожна, что выделение их в таком огромном количестве биологически оправдано.

Интересные статьи по биологии:

1) Изменения пространственной структуры

2) Угнетение синтеза актина