Сперматогенез

Сперматогенез происходит в извитых семенных канальцах семенников. Развитие сперматозоидов начинается в период пренатального развития при закладке генеративных тканей, затем возобновля­ется в период наступления половозрелости и про­должается до старости. Сперматогенез складыва­ется из четырех периодов: размножения, роста, со­зревания и формирования (рис. 6.1).

Период размножения соответствует ряду следующих друг за другом митозов, приводящих к увеличению количества клеток, называемых спер-' матогониями. Некоторые сперматогонии вступа­ют в период роста и называются сперматоцитами 1-го порядка.

Период роста соответствует периоду интерфа­зы клеточного цикла, в которой происходит удвое­ние наследственного материала спермацитов 1-го порядка (2п4С), и затем они вступают в профазу I мейотического деления. Во время профазы-1 про­исходит конъюгация гомологичных хромосом и об-

мен между гомологичными хроматидами (кроссин-говер). Кроссинговер имеет важное генетическое значение, так как приводит к возникновению гене­тических различий между индивидуумами.

Период созревания протекает в два этапа, что соответствует I мейотическому (редукционному) и II мейотическому (эквационному) делениям. При этом из одного сперматоцита 1-го порядка снача­ла получаются два сперматоцита 2-го порядка (1п2С), затем 4 сперматиды. (lnlC). Сперматиды отличаются друг от друга набором хромосом: они все содержат по 22 аутосомы, но половина клеток содержит Х-хромосому, а другая половина — Y. Аутосомы отличаются между собой и от родитель­ских различным сочетанием аллелей, поскольку произошел обмен во время кроссинговера.

Период формирования характерен только для сперматогенеза. Количество клеток и число хромо­сом в них на данной фазе не меняется, т.к. в этот период из 4 сперматид формируются 4 спермато­зоида, в которых происходит морфологическая ре­организация клеточных структур, формируется хвост, у человека эта фаза продолжается 14 дней. Мужские половые клетки не развиваются одиноч­но, они растут в клонах и объединены между со­бой цитоплазматическими мостиками. Цитоплазматические мостики имеются между сперматогониями, сперматоцитами и сперматидами. В конце фа­зы формирования сперматозоиды освобождаются от цитоплазматических мостиков. У человека мак­симум дневной продуктивности сперматозоидов 10^s, продолжительность существования сперматозоида до 2,5 ч во влагалище и до 48 ч в шейке матки.