۱۳۹۵ آذر ۱۱, پنجشنبه

اسپرم‌زایی

از: دانشنامه‌ی آریانا

اسپرم‌زایی


فهرست مندرجات
فیزیولوژی پزشکیتوليدمثل جنسى

اسپرم‌زایی یا اسپرماتوژنز (به انگلیسی: Spermatogenesis)، روندی است که طی آن اسپرماتوگونی (Spermatogonium) به اسپرماتوزوآی بالغ (اسپرم) تبدیل می‌شود. انجام صحیح این روند برای باروری مردان بسیار ضروری است.

هنگام تشکیل رویان، سلول‌های زایای بدوی (primordial germ cell) به درون بیضه‌ها مهاجرت می‌کنند و سلول‌های زایای نابالغی به‌نام اسپرماتوگونی (spermatogonia) را می‌سازند. سطوح داخلی لوله‌های منی‌ساز (seminiferous tubule) پوشیده از اسپرماتوگونی‌ها هستند که در ۲ تا ۳ لایه قرار گرفته‌اند. آن‌ها از زمان بلوغ پیوسته تکثیر میتوزی می‌شوند تا تعدادشان کم نشود و بخشی از آن‌ها طی مراحل مشخص تکاملی تمایز می‌یابد و اسپرم را می‌سازد.

اسپرماتوژنز، که به‌معنای تولید اسپرم است٬ یکی از اعمال تولید مثلی مرد است، که به‌طور متوسط از ۱۳ سالگی شروع می‌گردد و در تمام طول بقیه‌ی عمر ادامه می‌یابد ولی در پیری به‌شدت کم می‌شود.


دید کلی

اسپرماتوژنز، در واقع، تولید گامت بالغ نر (Mature male gametes) است که معمولاً به‌نام اسپرم (Sperm) و به‌طور تخصصی اسپرماتوزوآ (Spermatozoa) یا اسپرماتوزوئید (Spermatozoide) شناخته می‌شود. این گامت، در اثر انجام عمل جنسی مرد و زن، سبب باروری گامت همتا در جنس ماده، که تخمک (Oocyte) نامیده می‌شود، می‌گردد، که در نتیجه، به سبب ادغام این دو گامت، تک‌سلولی منحصر به‌فردی به‌نام زیگوت (Zygote) ایجاد می‌شود. این فرایند، سنگ‌بنای تولیدمثل جنسی است.

در تولیدمثل جنسی، برای حفظ تعداد کروموزوم در نوزاد (Offspring)، که این تعداد در گونه‌های مختلف جانوران متفاوت است، هر گامت نر و ماده، معمولاً باید تعداد نصف کروموزوم در سلول‌های دیگر بدن را داشته باشند. در غیر این صورت، نوزاد دو برابر معمول کروموزوم خواهد داشت، که این پدیده منجر به اختلالات جدی کروموزومی می‌شود. در انسان، اختلالات کروموزومی، ناشی از نتایج اسپرماتوژنز نادرست، سبب نقص مادرزادی و تولد غیرطبیعی (سندرم داون، سندرم کلاین فلتر) نوزاد و یا در بیشتر موارد باعث سقط جنین در حال رشد می‌شود.

به‌هر حال، اسپرماتوژنز در دستگاه تولیدمثل مرد بالغ به انجام می‌رسد. در این روند چند عضو این دستگاه نقش دارند. در مرحله‌ی نخست، اسپرم در بیضه آغاز به ساخته شدن می‌کند و سپس در برخایه یا اپیدیدیم، تکامل یافته و نگهداری می‌شود، و سرانجام، در طی فعالیت جنسی با انزال منی از بدن بیرون می‌رود و یا به داخل بدن بازجذب می‌شود.

کل فرآیند اسپرماتوژنز، از نظر زمانی در انسان، با اختلاف برآورد شده است: مثلاً این فرایند، براساس نمونه‌برداری‌های تریتیوم از بافت (Tritium-labelled biopsies) ٧۴ روز، و براساس اندازه‌گیری‌های ساعت دی‌ان‌ای (DNA clock measurements) حدود ۱٢٠ روز را در بر می‌گیرد؛ و با توجه به حمل بر روی سیستم داکتال (Transport on ductal system)، ۳ ماه طول می‌کشد.

به‌هر صورت، بیضه‌ها، در روز، ٢٠٠ تا ۳٠٠ میلیون اسپرم تولید می‌کنند، که از این بین، فقط حدود نیمی آن یا ۱٠٠ میلیون زیست‌پذیر و ماندنی هستند.


مراحل اسپرماتوژنز

اسپرم جانوران و انسان، در طی فرایند اسپرماتوژنز، در درون غدد جنسی (بیضه‌های) مرد، از طریق تقسیم یاخته‌ای میوز یا کاستمان آغاز به ساخته‌شدن می‌کند. اسپرم‌زایی (اسپرماتوژنز) انسان در مراحل مختلف انجام می‌شود. این مراحل شامل روند تولید، و چگونگی انتقال و جذب و تغییرات متابولیکی اسپرماتوزوئید در طول مجاری تناسلی مرد است.

در انسان با فرا رسیدن زمان بلوغ، ساخت همیشگی اسپرم در بیضه‌ها با سرعت حدود ٢٠٠ تا ۳٠٠ میلیون اسپرم در روز آغاز می‌شود و نخستین مرحله‌ای آن حدود ٧٠ روز طول می‌کشد تا کامل شود.

لوله‌های منی‌ساز (Seminiferous tubule)، لوله‌هایی پیچ‌خورده در درون بیضه هستند که عمل اسپرم‌سازی در آن‌ها صورت می‌گیرد. سلول‌هایی که در دیواره‌ی این لوله‌ها قرار دارند، با تقسیمات خود اسپرم‌های نابالغ را ایجاد می‌کنند. بافت پوششی یا اپی‌تلیوم (Epithelium) لوله‌های منی‌ساز از سلول‌های سرتولی (Sertoli cells)، که یکی از مهم‌ترین سلول‌های بیضه در انسان هستند و اسپرماتوگونی، که سلول‌های زایای تمایز نیافته جنسی مرد (Undifferentiated male germ cell) می‌باشند، تشکیل شده است. فعالیت اپی‌تلیوم لوله‌های منی‌ساز و تغییرات کمی و کیفی سلول‌هایی که در انزال خارج می‌شود، وابستگی تام به‌هم دارند.

اسپرماتوگونی، در انسان به سه شکل وجود دارد: سلول‌های نوع A، با هسته تیره، که این سلول‌ها برای اطمینان از فراهم آوردن یک منبع ثابت از اسپرماتوگونی‌ها در فرایند اسپرماتوژنز تقسیم می‌شوند؛ سلول‌های نوع A، با هسته روشن، که این سلول‌ها توسط میتوز تقسیم می‌شوند تا سلول‌های نوع B را ایجاد کنند؛ و سلول‌های نوع B که به‌وسیله میتوز تقسیم می‌شوند تا اسپرماتوسیت اولیه (Primary spermatocyte) را به‌وجود آورند.

در نخستین مرحله از اسپرماتوژنز، اسپرماتوگونی‌ها در میان سلول‌های سرتولی رو به لومن مرکزی لوله‌ی منی‌ساز مهاجرت می‌کنند. سلول‌های سرتولی بزرگ هستند و بسته‌های سیتوپلاسمی لبریزی دارند که از لایه‌های سلولی اسپرماتوگونی‌های در حال تکامل تا لومن مرکزی لوله را فراگرفته‌اند.

مرحله دوم، مرحله اسپرماتید است. در این مرحله، هر اسپرماتوسیت اولیه دی‌ان‌ای خود را دو برابر می‌کند و سپس میوز ۱ را انجام می‌دهد تا دو اسپرماتوسیت ثانویه‌ی هاپلوئید تولید کند. سپس، هر یک از دو اسپرماتوسیت ثانویه میوز ٢ را انجام می‌دهند تا دو اسپرماتید هاپلوئید به‌وجود آورند (۱ اسپرماتوسیت اولیه = ۴ اسپرماتید).

در مرحله اسپرماتید، اسپرم‌ها در اطراف دیواره‌های لوله‌های منی‌ساز تکامـل پیدا می‌کنند و دارای دُم می‌شوند، و دم‌های آن‌ها که آن‌ها را قادر به شنا کردن می‌کنند، به‌سمت مرکز لوله‌ها قرار می‌گیرند.

اسپرماتوژنز در خلال زندگی فعال جنسی بر اثر تحریک هورمون‌های گنادوتروپیک هیپوفیز قدامی در تمام لوله‌های منی‌ساز انجام می‌شود.

مرحله بعدی، که در آن اسپرم به‌طور کامل بالغ می‌شود، حدود ٦٠ روز را در بر می‌گیرد. در این مرحله، از لحاظ علمی، به سلول‌های اسپرم متحرک، اسپرماتوزون (Spermatozoon) گفته می‌شود. سلول‌های اسپرم توسط مایع سیال که منی (Semen) نامیده می‌شود، از بدن مرد خارج می‌گردد.


نقش سلول‌های سرتولی

سلول‌های سرتولی از دسته گروه‌های سلولی هستند که در لوله‌های اسپرم‌ساز برای سلول‌های اسپرماتوژنیک نقش حمایتی و تغذیه‌ای دارند. این سلول‌ها از طریق اتصالات منفذداری که بین آن‌ها قرار دارد، وظیفه حمایتی خود را انجام می‌دهند.


عوامل تاثیرگذار



کنترل هورمونی



آسیب‌شناسی



[] يادداشت‌ها




[] پيوست‌ها


...


[] پی‌نوشت‌ها

...


[] جُستارهای وابسته






[] سرچشمه‌ها







[] پيوند به بیرون

[۱ ٢ ٣ ۴ ۵ ٦ ٧ ٨ ٩ ۱٠ ۱۱ ۱٢ ۱٣ ۱۴ ۱۵ ۱٦ ۱٧ ۱٨ ۱۹ ٢٠]

رده‌ها:...