一次精母細胞は、精子形成の一部である卵形細胞、精子の生産をもたらすプロセスです。初代精母細胞は、精上皮の最大の細胞と考えられています。彼らは46の染色体を持ち、間期の過程でそれらのDNAを複製します。
初代精母細胞の形成に到達するには、精原細胞と呼ばれる細胞型の形成が精巣で発生する必要があります。前期Iに入ると、それは還元的有糸分裂(最初の減数分裂)のプロセスを続ける初代精母細胞になります。
精母細胞は、23個の染色体を持つ最終的な配偶子になるために、染色体負荷を減らす必要があります。初代精母細胞は約22日の長期前期に入り、二次精母細胞を生じます。これらは成熟し、受精する準備ができた精子になる精子細胞を起源とします。
配偶子形成の世界的なプロセスは約74日間続き、分裂して最終的に4つの一倍体に帯電した精子を形成する二倍体精原細胞を含みます。男性は毎日平均3億個の精子を形成することができます。
特徴と組織学
初代精母細胞は、胚上皮の中間層にある精細管で見つかる最大の生殖細胞です。それらは精原細胞の細胞分裂から来ます。
形態学的には、成熟した精子とは類似性がなく、頭と可動性を与える典型的なべん毛で構成されています。対照的に、それらは卵形の細胞であり、タンパク質、オルガネラ、および他の細胞産物の加速された製造によって継続的に成長する能力があります。
細胞の挙動に関しては、これらの細胞の細胞質には精原細胞よりも小胞体が多く含まれています。同様に、ゴルジ体も発達しています。
精母細胞は、減数分裂プロセスが発生する唯一の細胞型であるため、精原細胞と区別できます。
得られた細胞は合胞体を形成し、直径1 µmの細胞質部分によって結合されたままなので、細胞質分裂プロセスは特に重要です。
精子形成
初代精母細胞の形成
精子形成プロセスは精細管で発生し、2つの細胞型で構成されています:生殖細胞または精原細胞とセルトリ細胞。
初代精母細胞の形成は、1980年にErwingらにより、そして1981年にKerrおよびde Krestserによりヒトにおいて記載された。
精原細胞は、初代精母細胞を生じさせる細胞です。これらは非常に厚い細胞であり、丸い形状と均一な細胞質を持っています。それらはそれらの核の形態学に従って分類することができる:細長いタイプA、明るいタイプA、暗いタイプAおよびタイプB。
タイプA精原細胞は幹細胞であり、予備機能があります。A型の精子のグループは、B型に分化して生成します。B型は、複数の分裂後に初代精母細胞を生じます。
精子形成が進むにつれて、初代精母細胞のサイズが大きくなり、核の形態に顕著な変化が見られます。セルトリ細胞間の接合部がなくなると、精母細胞は移動できます。
セルトリ細胞
セルトリ細胞は、精子形成プロセス全体の調節に関与しています。彼らは精細管を裏打ちしており、その機能は生殖細胞に栄養を与え、それらにサポートを与え、間質と生殖細胞の間のバリアとして働き、細胞の代謝交換を仲介することです。
同様に、ホルモン調節は、主にテストステロンとFSH(卵胞刺激ホルモン)受容体を持つセルトロリ細胞で発生します。
FSHによる活性化が発生すると、ビタミンAやABPなど、このプロセスが発生する可能性がある多数の重要なタンパク質がトリガーされます。
初代精母細胞の運命
直径16 mmの初代精母細胞は、生殖組織の中央に到達し、減数分裂して染色体負荷を分割します。現在、各娘細胞は二次精母細胞と呼ばれています。
二次精母細胞も丸みを帯びていますが、より小さな細胞です。これらの細胞は急速な減数分裂を経て、精子細胞をもたらします。
言い換えれば、減数分裂I(減数分裂)の後、減数分裂II(方程式減数分裂)が続き、その結果、遺伝的資質が23染色体に減少します。22染色体は常染色体、1染色体は有性染色体です。
減数分裂IIは、有糸分裂に類似したプロセスであり、前期、中期、後期、終期の4つのフェーズがあります。
精子細胞は、精子形成と呼ばれるプロセスで、先体の形成、核の圧縮、べん毛の形成を含む変態を受けます。この一連のステップの最後に-細胞分裂プロセスを含まない-精子が完全に形成されます。
減数分裂における精母細胞の形態
初代精母細胞は四倍体細胞で、細い糸や太い体にクロマチンを伴う大きな核があることで認識されます。ただし、これらの特性は減数分裂全体で異なります。
レプトテン相で観察すると、繊維状のクロマチンがあり、基底コンパートメントを離れて中間コンパートメントに移動し、最終的に内腔コンパートメントに到達します。
受精卵では、染色体は前の段階に比べて小さくなっています。この段階で、相同染色体が対になり始め、クロマチンの粗い粒子が観察されます。
核小体は特異な構造を獲得し、その領域(顆粒および原線維部分)が明確に分離されています。核小体に関連して、タンパク質の性質の丸い体が視覚化されます。
パキテンでは、相同染色体が完全に対になっており、クロマチンは前の段階よりも数が少なく、特に受精卵ではそうです。
ジプロテインでは、精母細胞がはるかに大きく、ペアになっている相同染色体が交叉によって結合され、分離し始めます。
前期(運動異常)の最終段階では、精母細胞は最大の短縮を示します。さらに、核膜と核小体は崩壊します。したがって、精母細胞は最初の減数分裂の残りの段階を完了します。
参考文献
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