11 - Embryo Sommer

Die Spermatogenese dient der Enstehung von Spermatiden und läuft von der Pubertät an in den Samenkanälchen (Tubuli seminiferi) des Hodens ab. 

Spermiogenese : Transformation Spermatid -> Spermium

1) Kernkodensation
2) Lysosomen + Golgiapparat -> Akrosom:
    Enzymhaltige Kappe
    -> Durchdringen der Zona pellucida der Eizelle
3) 'Verpackung' der Mitochondrien
4) Geisselbildung
5) restliches Zytoplasma wird ausgestossen

In der Spermiogenese reifen die Spermatiden zu Spermien. Dabei kommt es zu einer Kernkondensation, einem Zellplasmaverlust und der Ausbildung einer Kinozilie (eines Schwanzes). Außerdem entsteht das Akrosom, das später dem Eindringen in die Eizelle dient, aus der Golgi-Region. Aus einem einzelnen, diploiden Spermatogonium gehen also durch Meiose vier haploide Spermien hervor, wobei zwei davon ein X-Chromosom und zwei ein Y-Chromosom tragen.

s.B.

Kondensation der Chromosomen

• Leptotän: Die Chromosomen sind als fadenartige Strukturen sichtbar und kondensieren.

Paarung der Chromosomen

Zygotän: Es kommt zu einer Annährung der Chromosomen und schließlich zur homologen Chromosomenpaarung, in der sich ein müttlerliches Chromosom an ein homologes väterliches lagert.

längste Phase; "Crossing over", Rekombination

• Pachytän: In diesem Stadium überkreuzen sich die Chromatiden und tauschen genetisches Material aus. Beim diesem Crossing-over werden mütterliches und väterliches Erbgut rekombiniert.

Auflösung der Paarung; Chiasmata

Diplotän: Die homologen Chromosomenpaare trennen sich, bleiben an den Kreuzungsstellen (Chiasmata) allerdings verbunden.

'Auflösung' der Chromosmen

• Diakinese: Im letzten Stadium der Prophase löst sich die Kernmembran auf und es entsteht einSpindelapparat.

Die zweite Reifeteilung der Meiose besteht aus Prophase 2, Metaphase 2, Anaphase 2 und Telophase 2. Bei der zweiten Reifeteilung geht es darum, die beiden Schwesterchromatiden voneinander zu trennen. Sie verläuft ähnlich der Mitose.
-> ohne vorherige Verdoppelung der DNA

s.B.

Der Begriff Oogenese bezeichnet die Entwicklung der weiblichen Gameten (Oozyten)

Ovar = Eierstock

Tuba uterina = Eileiter

Mitotische Vermehrung:
Mann: 
Urkeimzellen – Spermatogonien
Stellen mitotische Teilungen vor Geburt bis kurz vor Pubertät ein
Frau:
Urkeimzellen – Oogonien (Ovogonien)
Mitotische Vermehrung nur während vorgeburtlicher Entwicklung

Meioseteilungen ab Pubertät, theoretisch bis Lebensende

Als primäre Oozyte oder primäre Eizelle bezeichnet man die weiblichen Keimzellen nach ihrem Eintritt in die Meiose. Ihr Vorläuferstadium sind die Oogonien.

ogonien sind unipotente Vorläuferzellen der weiblichen Eizelle (Oozyte). Oogonien bilden sich durch Differenzierung aus pluripotenten Urkeimzellen.

Beenden der 1. Reifeteilung erst nach Pubertät.
Prophase I arretiert durch ‘Meiose-inhibierenden Faktor’ (MIF), der von Follikelepithelzellen produziert wird, welche die Oozyte umgeben

Primordialfollikel sind das Ursprungsstadium der Ovarialfollikel. Sie bestehen aus der Eizelle(Oozyte) und einer Schicht abgeflachter Follikelepithelzellen.

Die Primordialfollikel werden pränatal angelegt. Die weitere Entwicklung der Primordialfollikel pausiert danach bis zur Pubertät. Die Eizellen sistieren dabei in einem Zellteilungsstadium am Ende der Prophase der 1. Reifeteilung, das man als Diktyotänbezeichnet. 

Ovarialfollikel: Eizelle + umgebende Follikelepithelzellen

Unter einem Ovarialfollikel (oder Eibläschen) versteht man die Einheit aus Eizelle und den sie umgebenden Hilfszellen im Eierstock (Ovarium).

ruhend  = Primordialfollikel
wachsend = Primär-, Sekundär-, Tertiärfollikel
sprungreif = Bläschen- od. Graaf‘scher Follikel

Ovulation = Eisprung

Mit jedemOvarialzyklus werden in jedemOvar etwa 3-11 Tertiärfollikel zur weiteren Reifung angeregt. Dabei entwickelt sich normalerweise nur ein dominanter Follikel zumsprungreifen Graaf-Follikel, während die übrigen Tertiärfollikel apoptotisch degenerieren (sog. Follikelatresie).

s.B.

Die Eizelle "wartet" in der Tube auf eine Befruchtung durch die Spermien. Die Matrix aus Hyaluronsäure hält sie sozusagen in der Tube "gefangen". Nach etlichen Stunden verflüssigt sich die Matrix immer mehr und die Eizelle wird allmählich durch den Zilienschlag der Tubenepithelzellen uteruswärts transportiert. Da die Eizelle nach der Ovulation auch nur einige Stunden befruchtungsfähig ist, muss die Befruchtung fast zwangsläufig im ampullären Teil der Tube stattfinden.

s.B.

Die Atresie - das übliche Schicksal eines Follikels
-> Die Ovulation stellt das Ausnahmeschicksal eines Follikels dar!

Von den 500'000 Follikeln, die am Anfang der geschlechtsreifen Zeit in beiden Ovarien vorhanden sind,
erreichen insgesamt nur etwa 450 den Follikelsprung und führen damit zur Freisetzung einer Eizelle (Ovulation).

Als Follikelatresie (atretis: nicht öffnen) bezeichnet man den Untergang oder die Rückbildung von Follikeln jeden Stadiums zu jeder Zeit des weiblichen Lebens. Diese Follikel ovulieren nicht. Follikelatresie tritt jedoch zu bestimmten Zeitpunkten (fetal, postnatal, Beginn der Menarche) verstärkt auf.

Die rhythmische hormonelle Steuerung führt bei der Frau zu folgenden zyklischen Ereignissen:
• dem Ovarialzyklus (Follikelreifung), welcher in der Ovulation und der anschliessenden Gelbkörperbildung gipfelt
• zu zyklischen Veränderungen des Endometriums (Uterusschleimhaut), welche zur Vorbereitung der Uterusschleimhaut zur Einnistung der befruchteten Eizelle dienen. Findet keine Implantation statt, wird die Mucosa eliminiert (= menstruale Blutung).

Das Ganze wird von der Hypophye ("Hirnanhangsdrüse") gesteuert (die Hypophyse wiederum ist dem Hypothalamus untergeordnet)
-> Stimulation oder Hemmung der Hypophyse durch Bildung von Releasing-Hormonen (Liberine) oder Inhibiting-Hormonen (Inhibine).

GnRh ist das Für Gonaden zuständige Liberin 

Abgabe im Hypothalamus, aufnahme (via Blutweg) in der Hypophyse
-> bewirkt dort eine ebenfalls pulsatile Ausschüttung von FSH und LH

Der Hypothalamus seinerseits arbeitet nicht autonom, sondern steht unter dem Einfluss der Ovarialhormone, deren Anstieg im Blut auf ihn hemmend und deren Abfall stimulierend wirken.

Folikelwachstum - FSH

Folikelreifung - FSH und LH

Eisprung - LH

Entwicklung des Gelbkörpers - LH

s.B.

Übersteigt die Konzentration von FSH im Serum einen bestimmten, individuell unterschiedlichen Schwellenwert (threshold concentration) -> Rekrutierung der sogenannten Follikelkohorte in beiden Ovarien, d.h., mehrere Tertiärfollikel treten in den Prozess der Follikelreifung ein.
  -> Obwohl in den beiden Ovarien mehrere Follikel in die Reifungsphase eintreten, erreicht im Regelfall nur ein Follikel (dominanter Follikel), die volle Reife und wird damit "sprungreif".

Die Testosteronproduktion wird vom hypophysärem LH (Luteinisierungshormon) gesteuert. 

Das hypophysäre FSH wirkt auf die Sertolizellen,in denen es die Bildung eines Testosteron-bindenden Proteins auslöst. Dadurch kann Testosteron von der Sertolizelle in die luminalen Zone transportiert und dort konzentriert werden. Testosteron ist für die Spermatogenese entscheidend.

Die Leydig-Zellen sind die wichtigsten interstitiellen Zellen des Hodens. Sie machen 10-20% der Organmasse des Hodens aus.

Zwischen den Hodenkanälchen, im lockeren Bindegewebe, liegen die Leydig'sche Zwischenzellen. Dies sind Hormonzellen, die vor allem das männliche Geschlechtshormon Testosteron erzeugen und ins Blut und in die Nachbarschaft ausschütten. Dies bewirkt (zusammen mit den Hormonen der Nebennierenrinde) den Beginn der Pubertät und somit die Spermienreifung. Die Leydig'schen Zwischenzellen erlangen bei der Pubertät unter dem Einfluss des hypophysären LH (Luteinisierungshormon) ihr zweites Blütestadium. (Ein erstes Blütestadium machten die Leydig'schen Zwischenzellen bei der Embryonalentwicklung des Hodens durch).

s.B.

s.B.

Der Zervikalschleim ist eine glasige Körperflüssigkeit, die in den Drüsen des Zylinderepithels desGebärmutterhalses (Cervix uteri) produziert wird.

Während der Ovulation ermöglicht der Zervikalschleim den Spermien die Penetration und damit den Aufstieg in die Gebärmutter. In anderen Zyklusphasen blockiert das zähflüssigere Sekret dieSpermienaszension.

s.B.