10. Průběh gametogeneze, srovnání spermatogeneze a oogeneze

PRŮBĚH GAMETOGENEZE, SROVNÁNÍ SPERMATOGENEZE A OOGENEZE.

PROČ U SAVCŮ NENÍ MOŽNÁ PARTENOGENEZE?

GAMETOGENEZE:

• tvorba pohlavních buněk – gamet → rozdílný vývoj samčích a samičích gamet

• gamety vznikají redukčním dělením (meiózou)

• v důsledku meiózy mají haploidní sadu chromozomů

• vyvíjí se z buněk zárodečného epitelu pohlavních žláz samčích (testes) a samicích (ovaria)

• meióza je evolučně mladší než mitóza

• průběh gametogeneze ve 2 fázích:

1) FÁZE RŮSTU (PROLIFERACE)

• prvotní zárodečné buňky (gametogonie) mající diploidní sadu chromozomů se množí mitózou

2) FÁZE ZRÁNÍ

• v gonádách se z gametogonií meiózou vyvíjejí gamety

SPERMATOGENEZE:

• probíhá po celé období pohlavní aktivity

• mužské pohlavní buňky = spermie

• vývin spermií v semenotvorných kanálcích varlete

• zrání začíná vlivem pohlavních hormonů v pubertě

• zárodečné buňky – spermatogonie – opakovaně rostou, obohacují se živinami, mitoticky se dělí na spermatocyty I. řádu

• při vstupu do tohoto stádia nastává první meiotické dělení - vznikají prespermatidy (sprematocyty II. řádu)

• následuje krátká interkineze - nedochází k replikaci DNA

• druhé meiotické dělení – vytváří se spermatidy (malé buňky s haploidními sadami chromozómů)

• presprematidy a spermatidy zůstávají spojeny mezibuněčnými cytoplazmatickými můstky, zajišťujícími synchronizaci vývoje a výměnu produktů genů mezi buňkami

• spermatidy setrvávají v záhybech Sertolliho buněk (živiny a energií)

• spermiohistogeneze = konečné dozrávání mužských pohlavních buněk

• spermatidy získávají tvar i funkci – nezbytné pro proniknutí k vajíčku a jeho oplodnění

  • z jádra → hlavička spermie

  • z centriol → bičík (postupně se prodlužuje)

  • energii k pohybu bičíku zajišťují mitochondrie v krčku

  • z Golgiho komplexu → akrosomální váček

  • enzymy váčku nezbytné k proniknutí do vajíčka

  • chromozomy jádra se pevně kondenzují

  • DNA fixována do krystaloidní formy bazickými proteiny – protaminy (nahrazují histony)

• po dokončení spermiohistogeneze – uvolnění spermií do kanálků → pasivně unášeny do epididymis

• z každé zárodečné buňky vzniknou čtyři plnohodnotné spermie

OOGENEZE:

• ženské pohlavní buňky = vajíčka

• vyvíjejí se v ovariích

• průměr lidského vajíčka: 0,1 mm

• vajíčko vzniká z buněk zárodečné linie v kůře vaječníků

• ve vaječníku založeno okolo 2 milionů zárodečných buněk – oogonií

• množení oogonií mitotickým dělením začíná koncem 2. měsíce a končí v 5. měsíci nitroděložního vývoje

• k oogoniím se přikládají v jedné vrstvě buňky coelomového epitelu, vznikají tzv. primordiální folikuly

• asi u 50 % oogonií se tato vrstva nevytvoří - buňky hynou apoptózou

• z oogonií vzniknou mitózou oocyty I. řádu – vstupují do meiózy

• profáze 1. zracího dělení probíhá do diplotenního stadia, ve kterém oocyty setrvávají až do hormonální iniciace dalšího zrání, tzv. diktyotenní stadium

• zrání jednotlivých folikulů pokračuje až po pubertě vlivem hormonů

• stimul k pokračování prvého zracího dělení: změna hladiny estrogenů a progesteronu v průběhu cyklu

• stadium zrání probíhá po celé období pohlavní aktivity (u ženy v cyklech Ø 28 dní – dozrává vždy po jednom vajíčku)

• během života ženy dozrává asi jen 400–500 vajíček

• 1. meiotickým dělením (v metafázi) z vyvíjejícího se ooccytu vzniknou dvě haploidní buňky: 1 oocyt II. řádu a 1 buňka rudimentární – tzv. pólocyt (pólové tělísko)

• buňka zůstává nerozdělena

• 2. meiotické dělení: iniciováno po ovulaci, dokončeno po proniknutí spermie do vajíčka → z oocytu II. řádu vznikne 1 vajíčko a druhé pólové tělísko

  • zároveň 1. pólocyt prochází ještě mitózou, dělí se ve 2 a všechna 3 pólová tělíska záhy zaniknou a jsou resorbována