spermatogenesis

Med begrepet spermatogenesis kalles sæddannelse. Det begynner ved begynnelsen av puberteten og er en forutsetning for reproduksjon.

Hva er spermatogenese?

De mannlige kjønnscellene dannes under spermatogenese. Disse er kjent som sædceller. Spermatogenese foregår i de seksuelt modne testiklene. Her går sædcellene gjennom forskjellige stadier av utvikling og modnes til slutt til sædceller.

Spermatogenese varer i gjennomsnitt 64 dager og kontrolleres av hypofysen og hypothalamus. Forstyrrelser i spermatogenesen kan påvirke mannlig fruktbarhet.

Funksjon & oppgave

Selv før fødsel dannes spermatogoni fra stamcellene i testikkelen. Denne produksjonssyklusen fortsetter i puberteten. Spermatogonia er primordielle sædceller. De oppstår fra de primordielle kimcellene når de har vandret inn i testikkelanusen til det ufødte mens de fortsatt er i livmoren.

Spermatogoni oppstår gjennom mitotisk celledeling av disse primære kjønnscellene. De primordiale kjønnscellene, også kalt gonocytter, er lokalisert i de seminiferøse tubuli. Under divisjon utvikler man spermatogoni av type A. En videre divisjon resulterer i spermatogoni av type B fra spermatogoni av type A. En av disse dattercellene er igjen med den opprinnelige spermatogonia. Dette sikrer at spermatocytter kan reproduseres gjennom hele livet.

B-spermatogoni er forbundet med prosesser og formgrupper. Gruppene går gjennom de forskjellige stadiene av spermatogenese sammen. De vandrer gjennom den såkalte blod-testikkelbarrieren i retning av testikkelrørene. Blod-testikkelbarrieren ligger i testenes seminiferøse tubuli. Det er ugjennomtrengelig for store proteiner og immunceller. Dette skillet er viktig fordi spermatocytter har antigene egenskaper. Dette betyr at de kan beskyttes av ditt eget immunforsvar.

Så snart B-spermatogoni har ankommet testikkelrørene, blir de referert til som første-ordens spermatocytter. I testikkelrørene går de gjennom den første meiotiske divisjonen. Under denne meiosen dannes andre orden spermatocytter gjennom haploidisering. Disse kalles også sekundære spermatocytter.

Første divisjon blir fulgt direkte av andre divisjon. Meiosis II produserer to spermatider. Spermatider er de minste cellene i kimenepitel. De er betydelig mindre enn spermatocyttene. I løpet av spermatogenesen har en spermatocytt produsert fire spermatider.

I det siste trinnet av spermatogenese, i spermiogenese, modnes disse spermatidene til sædceller. Kjernen i sædcellene kondenserer, og det er også tap av celleplasma. Sædcellene danner også den typiske halen. Dette kalles også Kinozilie. Videre oppstår akrosomet fra Golgi-regionen under spermiogenese. Akrosomet er hodet på sædcellene. Det dekker hodet og brukes til å trenge gjennom eggcellen. Ved spermatogenese og spermatogenese oppstår fire sædceller fra ett spermatogonium. To av dem har et X-kromosom og to har et Y-kromosom.

Hele prosessen med spermatogenese tar 64 dager. Den første multiplikasjonen av spermatogonia tar 16 dager. Meiose I dekker en periode på 24 dager og meiose II en periode på bare noen få timer. Modningen av sædceller under spermogenesen varer 24 dager. På slutten av spermatogenesen er det sædcellene, som brukes til å befrukte det kvinnelige egget.

Sykdommer og plager

Spermatogeneseforstyrrelser kan ha forskjellige årsaker. Naturlig fruktbarhet avtar med alderen. Fra rundt 40 års alder synker sædcellens tetthet. Sædcellene er da ikke lenger like mobile. Feil forekommer oftere og mer under modningsprosessen. Dermed øker antall unormale spermatozoer. Kromosomale forandringer kan også observeres oftere.

Spermatogenese kan også forstyrres på grunn av genetiske avvik. Hvis det ikke er sædceller i ejakulatet, er dette kjent som azoospermia. Azoospermia er et typisk symptom på Klinefelters syndrom. Det er en unormalitet som fører til hypofunksjon av gonadene.

Klinefelter syndrom er hypergonadotropisk hypogonadisme. Hvis lidelsen er på nivået av hypofysen eller hypothalamus, er det en hypogonadotropisk hypogonadisme. Typiske sykdommer er Kallmann-syndromet eller hypofysenadenomen. Skader på den fremre hypofysen ved hemokromatose kan også påvirke spermatogenesen og dermed svekke dannelsen av sædceller.

Spermatogenesen og dermed kvaliteten på sædcellene bestemmes også av ens egen hverdagslige oppførsel. For eksempel kan underernæring føre til en reduksjon i mengden sæd. Et kosthold som ikke er sunt og lite i viktige stoffer med mye mettede fettsyrer, søtsaker, ferdigretter og panerte måltider fører ikke bare til en mikronæringsmangel, men også til begrenset spermatogenese. Det samme gjelder det vanlige forbruket av alkohol, kaffe og tobakk.

Spesielt alkoholforbruk har en negativ effekt på sædutviklingen. På grunn av alkoholrelaterte leverskader, kan ikke kjønnshormoner lenger brytes ned i organismen. Dette fører til hormonell ubalanse på hypothalamisk-hypofyse nivå. Kvaliteten på sædcellene blir dårligere og sædcelledensiteten synker. Til gjengjeld øker andelen misdannede sædceller.

Røyking begrenser mobiliteten til sædcellene. I tillegg er DNAet fra røykere mindre stabilt enn DNAet fra ikke-røykere. Røntgenstråler, ioniserende stråling, varme, forskjellige medikamenter og miljøgifter kan også skade spermatogenesen.

Siden spermatogenese finner sted i testiklene, kan sykdommer i testikkelen også hindre produksjonen av sæd. Underutvikling av testikkelvevet, testikkelskader, infeksjon i prostata, uopplagte testikler eller en kusma-relatert testikkelbetennelse kan redusere kvaliteten og mengden av sædceller.