Caractéristiques du spermatocyte primaire et histologie

Un spermatocyte primaire est une cellule ovale qui fait partie de la spermatogenèse, un processus qui aboutit à la production de sperme. Les spermatocytes primaires sont considérés comme les plus grandes cellules de l'épithélium séminifère; ils ont 46 chromosomes et reproduisent leur ADN dans le processus d'interphase.

Pour atteindre la formation d'un spermatocyte primaire, la formation d'un type cellulaire appelé spermatogonie dans les testicules doit avoir lieu. En entrant dans la prophase I, il devient un spermatocyte primaire qui continue le processus de réduction de la mitose (première division méiotique).

Les spermatocytes doivent réduire leur charge chromosomique pour devenir le dernier gamète à 23 chromosomes. Les spermatocytes primaires entrent dans une prophase prolongée d'environ 22 jours et donnent naissance à des spermatocytes secondaires; Ceux-ci sont à l'origine de spermatides, qui mûrissent et deviennent des spermatozoïdes prêts à être fertilisés.

Le processus global de la gamétogenèse dure environ 74 jours et implique une spermatogonie diploïde qui se divise et forme finalement quatre spermatozoïdes chargés d'haploïdes. Un homme peut former en moyenne 300 millions de spermatozoïdes par jour.

Index

• 1 Caractéristiques et histologie
• 2 Spermatogenesis
  • 2.1 Formation primaire des spermatocytes
  • 2.2 cellules de Sertoli
  • 2.3 Destination du spermatocyte primaire
  • 2.4 Morphologie des spermatocytes dans la méiose
• 3 références

Caractéristiques et histologie

Les spermatocytes primaires sont les plus grandes cellules germinales que l'on puisse trouver dans les tubes séminifères, dans les couches intermédiaires de l'épithélium germinal. Ils proviennent de la division cellulaire des spermatogonies.

Morphologiquement, ils ne présentent aucune similitude avec le spermatozoïde mature, conformé par une tête et un flagelle typique lui conférant une mobilité. En revanche, ce sont des cellules ovales capables de croître de manière continue grâce à la fabrication accélérée de protéines, d’organelles et d’autres produits cellulaires.

En ce qui concerne le comportement cellulaire, le cytoplasme de ces cellules contient plus de réticulum endoplasmique que le spermatogonium. De même, le complexe de Golgi est plus développé.

Les spermatocytes peuvent être différenciés des spermatogonies, car ils sont le seul type de cellule dans lequel les processus de la méiose se produisent.

Le processus de cytokinèse est particulier, car les cellules résultantes forment un syncytium et restent reliées par une partie cytoplasmique de 1 µm de diamètre qui permet la communication entre elles et l'échange de certaines molécules, telles que des protéines.

Spermatogenèse

Formation du spermatocyte primaire

Le processus de spermatogenèse se produit dans les tubes séminifères et se compose de deux types de cellules: les cellules germinatives ou les spermatogonies et les cellules de Sertoli.

La formation des spermatocytes primaires a été décrite par Erwing et ses collègues en 1980 et chez les humains par Kerr et Krestser en 1981.

Les spermatogonies sont les cellules à l'origine du spermatocyte primaire. Ce sont des cellules assez épaisses, de forme ronde et de cytoplasme homogène. Ils peuvent être classés en fonction de la morphologie de leur noyau: type A allongé, type A clair, type A foncé et type B.

Les spermatogonies de type A sont des cellules souches et ont des fonctions de réserve. Un groupe de spermatogies de type A différencie et produit celles de type B qui, après de multiples divisions, donnent naissance aux spermatocytes primaires.

Au fur et à mesure que la spermatogenèse progresse, le spermatocyte primaire augmente sa taille et des changements remarquables dans la morphologie du noyau peuvent être mis en évidence. Les spermatocytes sont capables de migrer lorsque les jonctions entre les cellules de Sertoli disparaissent.

Cellules de Sertoli

Les cellules de Sertoli sont impliquées dans la régulation de tout le processus de spermatogenèse. Ils tapissent les tubes séminifères et ont pour fonction de nourrir les cellules germinales, de leur apporter un soutien, de servir de barrière entre les cellules interstitielles et germinales et d'assurer la médiation des échanges métaboliques cellulaires.

De même, la régulation hormonale se produit principalement dans les cellules de Sertroli, qui possèdent des récepteurs à la testostérone et la FSH (hormone folliculo-stimulante).

Lorsque l'activation par la FSH se produit, un grand nombre de protéines clés sont déclenchées, de sorte que ce processus peut se produire, entre autres, la vitamine A et l'ABP.

Destination du spermatocyte primaire

Les spermatocytes primaires, qui ont un diamètre de 16 mm, atteignent la zone médiane du tissu germinatif et subissent une division méiotique pour diviser leur charge chromosomique. Maintenant, chaque cellule fille s'appelle un spermatocyte secondaire.

Les spermatocytes secondaires sont également arrondis mais les cellules plus petites. Ces cellules subissent une division méiotique rapide qui se traduit par des spermatides.

En d'autres termes, après la méiose I (réduction de la méiose), la méiose II (méiose équationnelle) se poursuit, ce qui entraîne la réduction de la capacité génétique à 23 chromosomes: 22 sont des autosomes et un est sexuel.

La méiose II est un processus similaire à la mitose qui comprend quatre phases: la prophase, la métaphase, l'anaphase et la télophase.

Les spermatides subissent une métamorphose qui implique la formation de l'acrosome, la compaction du noyau et la formation du flagelle, dans un processus appelé spermiogenèse. A la fin de cette série d'étapes - qui n'implique pas de processus de division cellulaire - le sperme est déjà complètement formé.

Morphologie des spermatocytes dans la méiose

Les spermatocytes primaires sont des cellules tétraploïdes, ils sont reconnus pour avoir de gros noyaux accompagnés de chromatine, en fils fins ou en corps épais. Cependant, ces caractéristiques varient au cours de la méiose.

Lorsqu'il est observé dans la phase de leptotène, il présente une chromatine filamenteuse, quitte le compartiment basal et migre vers l'intermédiaire pour atteindre finalement le compartiment adluminal.

Dans le zygotène, les chromosomes sont plus petits que ceux du stade précédent. A ce stade, les chromosomes homologues commencent à s'accoupler et des grains de chromatine grossiers sont observés.

Le nucléole acquiert une structure particulière, avec une ségrégation nette de ses régions (portions granuleuses et fibrillaires). Associé au nucléole est un corps arrondi de nature protéique.

Dans la pachytène, les chromosomes homologues sont complètement appariés et la chromatine semble moins nombreuse que dans les stades précédents, en particulier dans le zygotène.

Chez les diplotènes, les spermatocytes sont beaucoup plus gros et les chromosomes homologues appariés, reliés par les chiasmes, commencent à se séparer.

Au dernier stade de la prophase (diakinésie), les spermatocytes présentent un raccourcissement maximal; De plus, l'enveloppe nucléaire et le nucléole se désintègrent. Ainsi, le spermatocyte achève les phases restantes de la première division méiotique.

Références

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