histologia

HISTOLOGIA
Układ płciowy męski
Do układu zaliczamy:
 jądro
 najądrze
 nasieniowody
 przewód wytryskowy
 gruczoły dodatkowe:
o gruczoł krokowy (prostata)
o pęcherzyki nasienne i gruczoł
koagulacyjny
o gruczoły cewkowo-opuszkowe
o gruczoły Littrego
 prącie wraz z cewką moczową
Jądro
Pokryte tkanką łączną zbitą włóknistą splotowatą
tworzącą osłonkę białą- tunica albuginea testis, w skład
której wchodzą:
 włókna kolagenowe
 nieliczne elastyczne
 fibroblasty
pokryte mesothelium (nabłonek pochodzenia
mezodermalnego)
 wewnętrzna część osłonki białawej luźniej
utkana, bogata w naczynia- osłonka
naczyniowa jądra
 w okolicy górno- tylnej jądra nagromadzenia
tkanki łącznej, bogato unaczynionaśródjądrze- mediastinum tentis
Od śródjądrza promieniście do obwodu wnikają
pasemka tkanki łącznej, które tworzy przegródki jądraseptula testis, rozdzielająca narząd na zraziki- lobuli
testis- u człowieka od 250- 300
Kształt stożkowaty
W zrazikach jądra
 kanaliki plemnikotwórcze (2-3 w zraziku)
 tkanka śródmiąższowa
Kanalik plemnikotwórczy
Pętle kształtu litery „U”, przy końcach nabłonek
jednowarstwowy, sześcienny- są to kanaliki proste
łączące kanalik plemnikotwórczy z siatką jądra- rete
testis. Siatka jądra w śródjądrzu połączona jest z głowa
najądrza 10- 12 kanalikami odprowadzającymi
Długość kanalików plemnikotwórczych- 80cm,
średnica 150- 250m, długość łączna ok. 250m w
jednym jądrze.
Kanalik plemnikotwórczy
 nabłonek plemnikotwórczy lub rozrodczy
 tkanka graniczna (błona podstawna i błona
własna)
Tkanka graniczna:
Błona podstawna do niej przylegają komórki mioidalne
(brak u człowieka) włókna kolagenowe, elastyna,
substancja podstawowa.
Rola:
 Bierna bariera filtracyjna
 Przesuwanie plemników
1
Nabłonek plemnikotwórczy (rozrodczy)
 komórki zrębowe SERTOLIEGO (środowisko
dla gametogenicznych komórek)
 komórki plemnikotwórcze (gametogeniczne)
Komórki Sertoliego
Wydłużone, spoczywają na błonie podstawnej,
wypełniają wszystkie przestrzenie między generacjami
komórek plemnikotwórczych. Rozmieszczone w
regularnych odstępach wzdłuż kanalików. Jądro
nieregularnego kształtu, nierównomiernie barwiące się
jąderko- w środku kwasochłonne, na obwodzie
zasadochłonne. Cytoplazma postrzępiona. Bogaty SER,
mało RER, rozbudowany AG, liczne mitochondria i
lizosomy. Łączą się połączeniami typu obwódek
zamykających i nexusów-bariera - krew- jądro.
Lipidy i glikogen, a także aktywność enzymów
zmieniają się wraz ze zmianą aktywności komórek.
Odporne na czynniki szkodliwe. W zasadzie nie ulegają
podziałom- są w fazie G0, po przejściu fazy G2 stąd 4n
DNA.
Komórki Sertoliego- rola.
 Wytwarzanie bariery krew-jądro
o Przedział przypodstawny
o Przedział przejściowy (zasada śluzy)
o Przedział adluminarny
 Produkcja ABP (androgen binding protein)
pod wpływem FSH i testosteronu
 „odżywcza”- wymiana metabolitów
 podporowa
 udział w sperminacji (uwalnianie plemnika do
światła kanalika)
 fagocytoza ciałek resztkowych (z tworzących
się plemników)
 w okresie rozwoju płodowego jądrawydzielanie czynnika hamującego rozwój
przewodów Műllera MIF
 wydzielają inhibinę hamującą wydzielanie
FSH
 posiadają receptory dla FSH i testosteronu
 aromatyzacja testosteronu do estradiolu
 syntetyzują antygen HY odpowiedzialny za
rozwój płodowego jądra
Komórki plemnikotwórcze (gametogeniczne)
Występują między kom. Sertoliego i w świetle
kanalików. Kom. linii spermatogenicznej dzielą się
kilkanaście razy i różnicują się, w wyniku czego
powstają plemniki.
Komórki:
 spermatogonie, Ad- ciemne, Ap- jasne, B
 spermatocyty I rzędu
o R- spoczynkowe lub preleptoteny Pl
o L- leptoteny
o Z- zygoteny
o P- pachyteny
o D- diploteny
 spermatocyty II rzędu
 spermatydy, Sa, Sb, Sc, Sd
 plemniki
2
Jest to populacja odnawiająca się. Proces ten to
spermatogeneza- zespół przemian rozrostowych,
podziałowych i transformacyjnych, od spermatogonii
do plemników
Etapy spermatogenezy:
I.
proliferacja i odnowa komórek
macierzystych, czyli
SPERMATOGONIOGENEZA (Ad, Ap,
B do Pl (R))
Ietap podziałów dojrzewania, czyli mejoza
od Pl do II podziału mejotycznego, czyli
SPERMATOCYTOGENEZA
IIetap transformacyjny, czyli
SPERMIOGENEZA od Sa do Sd2 do
spermiacji =
SPERMATOHISTOGENEZA
Spermatogonie
Występują przy błonie podstawnej, w przedziale
przypodstawnym, średnica ok. 12μm. W okresie
dojrzałości płciowej dzielą się mitotycznie i nowo
powstałe komórki mogą:
 różnicować się dalej do spermatogonii B
 pozostawać kom. macierzystymi A
 spermatogonie typu B mogą się dzielić
mitotycznie kilka razy, zanim zróżnicują się
do 16 spermatocytów I rzędu. Pomiędzy nimi
mostki cytoplazmatyczne
Spermatocyty I rzędu
Powstaje z ostatniego podziału mitotycznego
spermatogonii typu B. Są to spermatocyty
spoczynkowe lub preleptoteny (R lub Pl) replikują
DNA. Kom. duże o śr. 18μm leżą bezpośrednio nad
spermatogoniami. Dzielą się tylko raz- odział
mejotyczny, w wyniku którego powstają spermatocyty
II rzędu, zawierające haploidalną liczbę
chromosomów. Pierwszy podział mejotyczny
charakteryzuje się długa profazą w której
wyróżnia się:
Profaza I
 leptoten- chromosomy długie cienkie
 zygoten- koniugacja chrom.
homologicznych (parowanie)
 pachyten- spiralizacja chromosomów,
każdy chromosom rozdziela się na dwie
chromatydy połączone centromerem,
powstanie biwalentów albo tetrad, w tym
stadium crossing over (4 chromatydy 2
chromosomów tworzą biwalenty)
 diploten- rozszczepienie chromatyd, pojawiają
się chiazmy
 diakineza- dalszy ciąg rozszczepiania, zanik
błony jądrowej
Na początku tego procesu spermatocyt I rzędu ma 46
chrom. i 4n DNA. Profaza ta trwa ok. 22 dni- stąd
liczne kom. na przekroju w tej fazie.
Metafaza 1
Anafaza 1
Telofaza 1
Powstają spermatocyty II rzędu- 23 pary chrom., ale
redukcja DNA z 4n do 2N. Szybko przechodzą w
podział mejotyczny- bez replikacji DNA. W wyniku
tego powstają spermatydy zawierające 23 chrom., ale
1n DNA- powstają kom. haploidalne.
Spermatydy
Śr. 8μm, przy świetle kanalika ulegają one
zróżnicowaniu w plemniki- proces zwany
spermiogenezą.
Spermiogeneza obejmuje:
 tworzenie akrosomu
 kondensacja i wydłużanie jądra
 rozwój witki
 utratę większości cytoplazmy
Fazy spertmiogenezy:
 faza Golgiego- rozbudowany AG, w nim
gromadzą się PAS+ ziarna proakrosomalne,
zlewające się w jedno ziarno, w środku
pęcherzyk akrosomalny. Zainicjowanie
tworzenia.
 faza czapeczki- czapeczka akrosomalna na
jądrze, akrosom- wyspecjalizowany lizosom
 faza akrosomalna, powstaje wstawka i witka
 faza dojrzewania- utrata cytoplazmy
uwalnianie plemników do światła
plemniki – cechy charakterystyczne to:
 autonomiczny sposób poruszania się
 zdolność rozpoznawania kom. jajowych
spośród innych kom. orgazmu żeńskiego, oraz
komórek jajowych swojego gatunku
 zdolność przenikania przez osłonki kom.
jajowej, reagowanie z błoną plazmatyczną
oocytu i łączenie się z przedjądrzem żeńskim
Znajduje to wyraz charakterystycznej strukturze:
Główka, szyjka, wstawka, witka (ok. 45μm) i część
końcowa witki. Łączna długość ok. 60μm.
Nasienie część komórkowa + płyn nasienny.
W nasieniu ok. 40000 plemników / mm3, mniej to
oligospermia. Poniżej 10000 całkowita niepłodność.
Azoospermia- tylko kom. spermiogenezy, aspermiacałkowity brak kom. badanie ruchu- norma ok. 10μm/s
W cyklu nabłonka plemnikotwórczego
W kanalikach występują powtarzające się kombinacje
kom. w pewnych stopniach tworzenia poszczególnych
generacji kom. płciowych. Te grupy maja stały skład
kom. i pojawiają się w określonej kolejności. Tak, więc
każde ugrupowanie kom. reprezentuje etap pewnego
okresowo się powtarzającego się procesu i serię
3
następujących po sobie procesów występujących
pomiędzy pojawieniem się tego samego ugrupowania
kom. nazywamy CYKLEM NABŁONKA
PLEMNIKOTWÓRCZEGO
W nabłonku plemnikotwórczym człowieka można
wyodrębnić 6 różniących się wzajemnie ugrupowań
generacji kom. plemnikotwórczych. Na każdym
poprzecznym przekroju kanalika występują zwykle 2, 3
lub 4 takie ugrupowania, w obrębie których występują
kom. Sertoliego. Ugrupowania te zawierają zawsze
generację spermatogonii, spermatocytów I i II rzędu i
spermatyd, lecz generacje te są na innym etapie procesu
spermatogenetycznego niż analogiczne w sąsiednich
ugrupowaniach. Ugrupowania te określa się jako
STADIA CYKLU NBABŁONKA
PLEMNIKOTWÓRCZEGO. Śledząc występowanie
trytowaniej tymidyny wbudowanej do DNA
preleptotenu stwierdza się, że stadia tę kolejno
przechodzą w siebie w przeciągu określonego czasu.
Poszczególne stadia trwają różny czas- od kilku h do
kilku dni, lecz czas jest ten sam dla danego stadium i
dla danego cyklu. Stadia oznacza się liczbami
rzymskimi. U człowieka jest ich VI, świnki morskiej
XII a u szczura XIV
U człowieka stadium I- 4,8 dni; II- 3,1; III- 1,0; IV-1,2;
V-5,0; VI-0,8, spermatogeneza trwa 4,6 cykli to jest
około 74 dni
Poszczególne formy:
Spermatogonie Ap
18 dni
Spermatogonie B
9 dni
Spermatocyty I
23 dni
Spermatocyty II
1dzień
Spermatydy
23 dni
Fala nabłonka plemnikotwórczego- dane ugrupowanie
kom. zajmuje pewną długość lub odcinek kanalika
plemnikotwórczego. Każdy odcinek odpowiada
stadium cyklu nabłonka plemnikotwórczego, występują
one kolejno, tworząc falę nabłonka
plemnikotwórczego.
Gruczoł śródmiąższowy jądra
Między kanalikami plemnikotwórczymi jądra w
przegródkach łącznotkankowych (septula testis) oraz
niekiedy w błonie białawej i powrózku nasiennym
znajdują się charakterystyczne komórki, które
otrzymały nazwę Leydiga. Kom. L. u dojrzałego
płciowo mężczyzny zajmują ok. 12% objętości
narządu. Posiadają one 1– 2 jądra z drobnoziarnistym
zrębem chromatynowym. Jądro kom. L. zajmuje
zazwyczaj położenie obwodowe cytoplazmy która jest
kwasochłonna
Kom. gruczołu śródmiąższowego jądra występują w
różnych ilościach oraz posiadają odmienną
cytostrukturę i funkcję w różnych okresach życia.
Posiadają one charakterystyczną ultrastrukturę typową
dla kom. wydzielających hormony steroidowe (SER,
grzebienie mitochondrialne typu kanalikowego, krople
lipidowe). U człowieka w kom. L. występują
krystoloidy zwane krystaloidami Reinkego, które
posiadają kształt rombów, igieł, pryzm, lub innych
konfiguracji. W mikroskopie elektronowym wykazano,
że zbudowane są one z białkowych mikrofilamentów i
mikrotubuli.
Gruczoł śródmiąższowy jądra różnie kształtuje się w
poszczególnych okresach ontogenezy. W tym
względzie wyodrębniono dwa zasadnicze okresy jego
rozwoju i funkcji, a mianowicie: okres płodowy i
pozapłodowy. W przybliżeniu między 3 a 5 życia
płodowego gruczoł śródmiąższowy ulega silnemu
rozrostowi zajmując 1/3 objętości płodowego jądra.
Kom. gruczołu śródmiąższowego rozwijają się z
elementów mezenchmalnych. Ta silna hyperplazja i
hypertrofia gruczołu śródmiąższowego płodowego
jądra jest związana z wytwarzaniem dużej ilości
androgenów, które przyczyniają się do uformowania
najądrzy, nasieniowodów, pęcherzyków nasiennych i
części gruczołu krokowego. Poza tym androgeny
płodowego jądra hamują rozwój przewodu Mullera
zarodków płci męskiej. Po spełnieniu tych czynności
kom. L. płodowego jądra ulegają inwolucji, aby
rozwinąć się ponownie w okresie pokwitania.
Hormonalna czynność płodowego jądra przyczynia się
do rozwoju wtórnych cech płodowych męskich.
Kom. L. wydzielają hormon płciowy męskitestosteron. Jego wydzielanie stymulowane
gonadotropiną przysadkową LH, ta z podwzgórza
gonadoliberyną LH-RH (GN-RH). Stymulacja przez
LH prowadzi do rozwoju wzrostu, różnicowania oraz
czynności wewnątrz wydzielniczych komórek Leydiga.