Sistema reproductor - Funció testicular (2014)

Apunte Catalán
Universidad Universidad Autónoma de Barcelona (UAB)
Grado Genética - 1º curso
Asignatura Fisiologia Animal
Año del apunte 2014
Páginas 8
Fecha de subida 02/11/2014
Descargas 7
Subido por

Vista previa del texto

SISTEMA REPRODUCTOR Funció testicular (II) – ESTRUCTURA FUNCIONAL DEL TESTICLE Les funcions testiculars són: la l’espermatogènesi i funcions endocrines.
gametogènesi, Les activitats testiculars es duen a terme en compartiments testiculars diferenciats – trobem l’espai intersticial i els túbuls seminífers.
En l’espai intersticial trobem un compartiment vascular amb funció de nutrició testicular i transport hormonal; també trobem cèl·lules intersticials o de Leydig que són cèl·lules endocrines productores d’andrògens.
En els túbuls seminífers es dóna la funció espermatogènica. És un epiteli compartimentat en túbuls – compartiment basal i compartiment adluminal. Està format per cèl·lules de Sertoli junt amb totes les cèl·lules germinals de la sèrie espermatogènica: espermatogònies (compartiment basal), espermatòcits (compartiment basal) i altres estadis (compartiment adluminal).
Una adaptació funcional característica dels túbuls seminífers és que formen una estructura tancada (com la barrera hematoencefàlica) – hi ha una membrana basal formada per cèl·lules mioides contràctils i unes unions estretes que fan que el túbul sigui una zona aïllada de la resta de l’organisme sobretot des d’un punt de vista immunològic (fan de barrera de permeabilitat del túbul). El motiu és que aquestes cèl·lules de Sertoli només es desenvolupen en l’etapa adulta – el cos no les ha vist abans, i podria actuar en contra d’elles.
ESPERMATOGÈNESI Procés de formació dels gàmetes sexuals masculins. Comprèn dos processos bàsics: - Espermatocitogènesi – dota al gàmeta d’un número haploide de cromosomes.
És un procés de proliferació cel·lular que produeix un gàmeta amb una dotació n de cromosomes – genera diversitat genètica.
- Espermiogènesi – procés de diferenciació morfològica del gàmeta (a diferencia de l’òvul, l’espermatozoide té una morfologia característica diferent a una cèl·lula normal i corrent).
ESPERMATOCITOGÈNESI Igual que en la femella, la gònada indiferenciada s’envoltava de CGP – el que fan aquestes cèl·lules és iniciar processos de mitosi durant tota la vida embrionària (augmenta el número de cèl·lules però no varia el número de cromosomes). El resultat són els espermatogonis. N’hi ha de diferents tipus depenent de les mitosis que es produeixen. Concretament, definim tres tipus: - A0 – número d’espermatogonis abans de la mitosi.
- A – número d’espermatogonis resultants de les 3 primeres mitosis.
- B – número d’espermatogonis Resultants de les 3 últimes mitosis.
El número de mitosis és espècie-específic; en rates és de 6, equivalent a 64 espermatogonis per CGP.
Un individu, quan neix, té espermatogonis en el seu testicle – romanen així durant tota la vida infantil. Ens trobem davant un estat de manteniment de la població d’espermatogonis. La cèl·lula generada en la mitosi deixa de dividir-se i entra en una fase de repòs (torna a un estat d’espermatogoni A0).
En arribar a la pubertat i amb els estímuls endocrins necessaris (canvis en LH, testosterona, etc.) aquestes cèl·lules tornen a activar-se i reinicien el procés de multiplicació.
Ara ja estem en l’etapa adulta. Les cèl·lules comencen a dividir-se sempre mantenint la capacitat de tornar al seu estat de cèl·lules primordials – un cop s’han dividit per mitosis generen cèl·lules que poden tornar-se a dividir per mitosi, a diferència d’una femella en les quals sempre hi haurà un reservori de cèl·lules. Quan arriba a la pubertat, un mascle manté la capacitat fèrtil tota la vida.
En aquets processos de mitosi recuperats es generaran els espermatòcits primaris – són les últimes cèl·lules resultants del procés de mitosi. Són cèl·lules de dotació cromosòmica diploide 2n 2c que començaran una meiosi I (síntesi de DNA i repartiment de cromosomes amb intercanvi genètic) per passar a espermatòcits secundaris n 2c. Aquest procés (fins a espermatòcits primaris) es realitza al compartiment basal del tub seminífer.
Sense que hi hagi cap replicació del DNA, aquests espermatòcits secundaris experimentaran una meiosi II al compartiment adluminal on hi haurà un repartiment de cromàtides, tot obtenint les darreres cèl·lules anomenades espermàtides n, c.
L’evolució dels gametòcits es dóna per migració per l’interior de les cèl·lules de Sertoli.
RESUM DEL PROCÉS ESPERMIOGÈNESI En paral·lel a l’altre procés es dóna aquest altre procés de diferenciació morfològica del gàmeta dins les cèl·lules de Sertoli.
Es tracta d’un procés de divisió nuclear completa + divisió citoplasmàtica incompleta (les cèl·lules estan unides per ponts citoplasmàtics). Seguidament trobem un empaquetament i una inactivació del DNA dependent de la síntesi de protamines i finalment una adquisició de la morfologia de l’espermatozoide.
Al final del procés surten a l’exterior de la cèl·lula per un procés d’espermiació i són alliberats al la llum dels túbuls seminífers.
NOTA – Protamines. Com el Vicente va a su puto rollo i ens explica lo que ve a ser res, no sé si interessa o no però ahí va. Les protamines són petites proteïnes nuclears que reemplacen la funció de les histones en la fase haploide de l'espermatogènesi i es creu que són essencials per a la condensació del cap de l'espermatozoide i l'estabilització del DNA – permeten l'embalatge més dens del DNA en els espermatozoides.´ RESUM DEL PROCÉS CONTROL DE L’ESPERMATOGÈNESI Aquest procés té una duració constant espècie-específica (passen 32 dies fins que la cèl·lula madura i s’allibera la tub seminífer). Es dóna contínuament al llarg del tub seminífer en totes les cèl·lules – producció contínua.
El control endocrí depèn d’un eix de control hipotàlem-pituïtari-testicular.
En general, els processos de control no influeixen en la duració de l’espermatogènesi, no afecten al número de cèl·lules que entren en diferenciació ni a les fases de proliferació (espermatòcits primaris) i limiten les fases de meiosi i espermiogènesi actuant sobre les cèl·lules de Sertoli.
És un control que està associat a les capacitats metabòliques de les cèl·lules de Leydig i de Sertoli.
- Activitat en les cèl·lules de Leydig – estimula la síntesi d’hormones esteroides (síntesi d’andrògens) i la seva secreció en sang i al medi testicular (als tubs seminífers).
- Activitat en les cèl·lules de Sertoly – aquestes cèl·lules no tenen enzims per la síntesi d’andrògens, però sí tenen enzims per la conversió d’hormones esteroides a andrògens. Per tant en aquestes cèl·lules es dóna una captació i transformació d’andrògens de les cèl·lules de Leydig, una síntesi de la proteïna lligadora d’andrògens (PLA, ABP) i una síntesi i secreció d’inhibina.
La inhibina és secretada després de la pubertat i compleix una funció de regulació de la secreció de FSH. L’ABP incrementa la concentració de testosterona en els túbuls seminífers per estimular l’espermiogènesi.
En individus hipofisectomitzats (sense hipòfisi) no es dóna espermatogènesi.
Aquest eix de control es divideix en la part del control per gonadotropines hipofisiàries – LH (ICSH – Hormona estimulant de les cèl·lules intersticials) i FSH + la part de control hipotalàmic – GnRH.
ACCIONS BIOLÒGIQUES LH – El seu teixit diana són les cèl·lules de Leydig. Estimulen la síntesi d’andrògens.
FSH – El seu teixit diana són les cèl·lules de Sertoli. Entre els seus efectes destaquem: - Manteniment de la funcionalitat i desenvolupament de les cèl·lules de Sertoli Increment de la síntesi de proteïna lligadora d’andrògens (PLA) Increment de la secreció (líquid que omple el túbul seminífer) Síntesi de la proteïna inhibina Aquest control endocrí està condicionat per: - Feedbacks llargs d’origen testicular – la inhibina inhibeix la secreció de FSH, mentre que els andrògens en sang inhibeixen la secreció de LH i GnRH.
- Factors ambientals – diversos mecanismes nerviosos modulen la sensibilitat hipotalàmica als mecanismes de feedback. Parlem de feromones, fotoperíode i el contacte social.
La base del control endocrí està a la imatge següent: L’hormona GnRH generada per l’hipotàlem va a la pituïtària, on estimula la secreció de LH i de FSH.
L’FSH anirà al seu teixit diana – les cèl·lules de Sertoli (que formen el túbul seminífer).
Allà produiran la inhibina que provocarà un feedback negatiu a la pituïtària.
La LH anirà al seu teixit diana – el testicle (en concret l’espai intersticial on trobem les cèl·lules de Leydig). Allà estimularà la síntesi de testosterona. La testosterona actuarà dins el testicle i sobre les cèl·lules de Sertoli i generarà caràcters sexuals secundaris i estructures accessòries (com ara la cornamenta). La testosterona provocarà feedbacks negatius tant en la pituïtària com en l’hipotàlem.
L’hipotàlem, a més, pot estar condicionat positivament o negativament pels factors ambientals abans esmentats.
EMMAGATZEMATGE D’ESPERMATOZOIDES Els espermatozoides són transportats a la rete testis i a l’epidídim (la rete testis és una xarxa d'anastomosi dels túbuls delicats ubicats al testicle que transporta els espermatozoides des dels túbuls seminífers als conductes eferents; l’epidídim és un tub, estret que connecta els conductes eferents des de la part posterior de cada testicle als seus conductes deferents).
En l’emmagatzematge epidimari, els espermatozoides experimenten un procés de maduració: - Adquireixen motilitat – adquireixen capacitat motora (no es mouen per reservar energia). La seva activitat metabòlica basal és anaeròbica; en ambients aeròbics, activen el metabolisme i es posa en marxa l’activitat motora.
- Adquireixen capacitat fecundant El transport fins al conducte deferent es produeix durant l’ejaculació. L’activitat motora és deguda a la musculatura llisa de la paret de l’epidídim i controlada pel reflex de l’ejaculació (control simpàtic).
ENVELLIMENT I ELIMINACIÓ D’ESPERMATOZOIDES Si estàs un temps prolongat sense ejacular es dóna una senectut dels espermatozoides – perden la seva capacitat fecundant, perden la seva capacitat motora i baixa la qualitat general del semen.
Trobem vàries vies d’eliminació dels espermatozoides: - Empenta passiva al conducte deferent i eliminació amb l’orina - Reabsorció per l’epiteli epididimari - Fagocitosi per macròfags epididimaris ...