VOORBEREIDING OP NIEUW LEVEN
1
,HOOFDSTUK 3: GAMETOGENESE
INLEIDING
Examen: 3 hoofdvragen uit de 3 grote delen van de cursus:
1) Alles voor vruchtvliezen en placenta
2) Alles over vruchtvliezen en placenta
3) Alles wat na vruchtvliezen en placenta komt
Hoofdstuk 3 behoort dus niet tot de hoofdvragen, maar kan
wel in de bijvragen aan bod komen
A. DE MEIOTISCHE DELING
➢ Gametogenese kan niet plaatsvinden zonder de meïose
➢ Verloop → Je voegt het genetisch materiaal van 2 geslachtscellen samen, dit moet voldoen aan
de diploïde structuur van de diersoort, dus zal het genetisch materiaal moeten splitsen zodat
we de helft overhouden in elk van de gameten en als je dit daarna samenvoegt, krijg je een nieuw
individu
2
,Verschil mitose en meiose: Meiose is GEEN CYCLUS → meiose is eindig, als de
meiose afgelopen is, kan een cel niet meer delen
Mitose is wel een cyclus → massale deling en
vermenigvuldiging van cellen gebeurd aan de hand van
een mitose
Verloop 1e deling: Vlak voor de celdeling worden de chromosomen
verdubbeld (2n C → 2n 2C)
Pas daarna worden de chromosomen verdeeld
(2n 2C → n 2C)
= overgang van diploïd naar haploïd
- Duur: Heel traag verloop
( door de verschillende stadia)
- Stadia: Leptoteen → Zygoteen → Pachyteen → Diploteen
- Benaming: Meiose 1 met aan het einde de reductiedeling
- Extra: tijdens deze fase vindt de crossing-over plaats
Verloop 2e deling: Elk chromosomenpaar wordt uit elkaar getrokken thv
het centromeer (n 2C → n c)
- Duur: enorm snel
- Benaming: Meiose 2 = klassieke mitose
Resultaat: 4 eindcellen met 1 chromatinedraad en 1 chromosoom
3
,B. DE SPERMATOGENESE
OPM: de spermatogenese en de ovogenese worden in de cursus vergeleken met elkaar in een tabel
(eens bekijken)
Gametogenese: spermatogenese
DOORSNEDE DOORHEEN DE TESTIS
➢ In eender welke doorsnede doorheen de testis, vindt je een volledige spermatogene reeks
➢ Sertolicel → Kiemepitheel is opgebouwd uit sertolicellen, zei zorgen voor de bloed testis barrière
➢ Spermatogonie → Cellen die leiden tot de spermatogenese (stamcel)
➢ Spermatocyt (1e fase) → een spermatocyt is een cel bezig met de reductiedeling
Spermatocyt 1 is klaar om de 1e meiotische deling te doen
Spermatocyt 2 staat klaar om de 2e meiotische deling te doen (Kan je niet zien, te
kortlevend) Spermatocyten hebben verdubbeld DNA materiaal (2C), daarom lijken ze groter
➢ Spermatide (2e fase) → Cel aan het eind van de meiose, deze cel is nog steeds een ronde cel
➢ Spermium (3e fase) → Spermatogonie → Spermatocyt → Spermatide → Spermium → Spermatozoön
➢ Onder de basaalmembraan bevinden zich de Leydigcellen, deze zorgen voor de
testosteronproductie
4
,DE SPERMATOGENESE
ALGEMENE FENOMENEN
➢ Stamcelspermatogonie → stamcellen zijn een populatie van cellen die in staat zijn,
zichzelf te onderhouden. Ze kunnen ook verder
ontwikkelen tot minstens 1 differentiërende cellijn.
➢ Genetic imprinting → Specifieke overerving van 1 paar allelen, het ander paar
allelen wordt bewust aan de kant gezet. Dit setje is
ofwel volledig afkomstig van de vader, ofwel van de
moeder. Bij splitsing van de cel zal 1 setje werkzaam zijn
en 1 setje niet werkzaam en dit kan voor problemen
zorgen
Oplossing: Bij celdeling zullen de cellen niet volledig delen, er
zullen steeds cytoplasmabruggen aanwezig blijven.
Ook al heeft 1 cel het niet werkend setje, kan hij toch
nog gered worden via EW die oversteken via de
cytoplasmabruggen.
5
,TEKENING SPERMATOGENESE
➢ Er zal regelmatig een nieuwe stamcel zijn die gaat beslissen om te differentiëren (zie blauwe stamcel):
1. Vorming stamcel en differentiërende cel
2. Differentiëren naar een spermatocyt 1, die dubbel wordt
3. Ondergaat meiose
4. Vorming spermatocyt 2
5. Vorming spermium
6. Ontwikkeling tot zaadcel
➢ Terwijl dit proces doorgaat, zal de stamcel die doorgegeven werd naar een volgende generatie, 14
dagen later beslissen om een nieuwe reeks te starten. Deze nieuwe reeks zal hetzelfde proces
doorlopen, maar met 14d achterstand (zie rode reeks)
➢ Bij een coupe van het zaadbuisje zie je alle verschillende fasen van ontwikkeling:
van basaal naar luminaal → luminale cellen zijn 14d ouder dan basale cellen
Oranje 14d ouder dan blauw, blauw 14d ouder dan geel…
➢ Het is dus mogelijk dat je bepaalde stadia niet ziet en andere verder gevorderde stadia wel, afhankelijk
van in welke fase van ontwikkeling de de spermatiden zich bevinden
6
,TOEPASSING STIER
➢ Er zijn 8 verschillende soorten beeldjes doorheen het zaadbuisje (I → VIII)
Verklaring: - Spermatocytogenese duurt 3 weken
- Meiose (spermatidogenese) duurt 3 weken
- Afwerking zaadcel duurt 2-3 weken
Productie van zaadcellen duurt lang, maar door het feit
dat we overal in de buisjes ook wel ergens een moment
hebben waar we starten, worden er per seconde
miljoenen zaadcellen geproduceerd.
Gevolg: Je hoeft dus geen 60 dagen te wachten, tot er nieuwe
zaadcellen worden geproduceerd
Bij ziekte die de zaadcellen afbreekt: Moet je 60 dagen wachten vooraleer je opnieuw volledig
fertiel bent
7
,TEKENING SPERMIOGENESE
Niet in detail kunnen tekenen, maar je moet weten van waar elk element komt in de afgewerkte zaadcel
In de spermiogenese zijn er 4 fasen: 1. Golgi-fase
2. Kapfase
3. Acrosomale fase
4. Rijpingsfase
KAPSTADIUM
Thv de spermatide (de celkern) wordt een vesikel gevormd vanuit golgi/ lysosomaal. Dit vesikel vormt een
soort ‘kapje’
ACROSOMALE FASE
1. Het vesikel wordt rondom rond overheen de kop gewikkeld (vgl. washandje over vingers trekken)
2. Tegelijkertijd gaat de kern condenseren tot een heel dense structuur → kop van de zaadcel
8
, 3. Het centriolenpaar gaat zich opsplitsen: 1 deel gaat gebruikt worden als reserve stuk,
later nodig voor bevruchting
1 deel zal uitlengen en het axonema van de flagel
vormen
RIJPINGINGSFASE
1. Langs de flagel gaan de mitochondriën zich spiraalsgewijs oriënteren mbv anulus
2. Het cytoplasma zal met alle overschot die nodig is, druppelvormig langsheen de staart gaan
liggen. (het blijft wel deel van het kop gedeelte)
3. Deze druppel gaat zich finaal gaan afscheiden = residueel lichaampje → wordt geresorbeerd
door de sertollicel
4. Op de overgang van kop naar staart bevindt zich een cytoplasmadruppel (= protoplasmadruppel)
Dit is hoe de zaadcel de testes verlaat, zo wordt deze nog niet geëjaculeerd
9
, TEKENING AFGWERKTE SPERMATOZOA
LEGENDE
Perinucleaire theca: = Cytoplasma rond de kop
Post nucleaire kap: = Cytoplasma tussen kern (langwerpiger) en het
acrosoom
Anulus: = Mitochondriën zitten spiraalsgewijs rond het eerste
deel van de staart gedraaid, de anulus schuift mee op
en zal bepalen waar de opstapeling van
mitochondriën stopt
10
1
,HOOFDSTUK 3: GAMETOGENESE
INLEIDING
Examen: 3 hoofdvragen uit de 3 grote delen van de cursus:
1) Alles voor vruchtvliezen en placenta
2) Alles over vruchtvliezen en placenta
3) Alles wat na vruchtvliezen en placenta komt
Hoofdstuk 3 behoort dus niet tot de hoofdvragen, maar kan
wel in de bijvragen aan bod komen
A. DE MEIOTISCHE DELING
➢ Gametogenese kan niet plaatsvinden zonder de meïose
➢ Verloop → Je voegt het genetisch materiaal van 2 geslachtscellen samen, dit moet voldoen aan
de diploïde structuur van de diersoort, dus zal het genetisch materiaal moeten splitsen zodat
we de helft overhouden in elk van de gameten en als je dit daarna samenvoegt, krijg je een nieuw
individu
2
,Verschil mitose en meiose: Meiose is GEEN CYCLUS → meiose is eindig, als de
meiose afgelopen is, kan een cel niet meer delen
Mitose is wel een cyclus → massale deling en
vermenigvuldiging van cellen gebeurd aan de hand van
een mitose
Verloop 1e deling: Vlak voor de celdeling worden de chromosomen
verdubbeld (2n C → 2n 2C)
Pas daarna worden de chromosomen verdeeld
(2n 2C → n 2C)
= overgang van diploïd naar haploïd
- Duur: Heel traag verloop
( door de verschillende stadia)
- Stadia: Leptoteen → Zygoteen → Pachyteen → Diploteen
- Benaming: Meiose 1 met aan het einde de reductiedeling
- Extra: tijdens deze fase vindt de crossing-over plaats
Verloop 2e deling: Elk chromosomenpaar wordt uit elkaar getrokken thv
het centromeer (n 2C → n c)
- Duur: enorm snel
- Benaming: Meiose 2 = klassieke mitose
Resultaat: 4 eindcellen met 1 chromatinedraad en 1 chromosoom
3
,B. DE SPERMATOGENESE
OPM: de spermatogenese en de ovogenese worden in de cursus vergeleken met elkaar in een tabel
(eens bekijken)
Gametogenese: spermatogenese
DOORSNEDE DOORHEEN DE TESTIS
➢ In eender welke doorsnede doorheen de testis, vindt je een volledige spermatogene reeks
➢ Sertolicel → Kiemepitheel is opgebouwd uit sertolicellen, zei zorgen voor de bloed testis barrière
➢ Spermatogonie → Cellen die leiden tot de spermatogenese (stamcel)
➢ Spermatocyt (1e fase) → een spermatocyt is een cel bezig met de reductiedeling
Spermatocyt 1 is klaar om de 1e meiotische deling te doen
Spermatocyt 2 staat klaar om de 2e meiotische deling te doen (Kan je niet zien, te
kortlevend) Spermatocyten hebben verdubbeld DNA materiaal (2C), daarom lijken ze groter
➢ Spermatide (2e fase) → Cel aan het eind van de meiose, deze cel is nog steeds een ronde cel
➢ Spermium (3e fase) → Spermatogonie → Spermatocyt → Spermatide → Spermium → Spermatozoön
➢ Onder de basaalmembraan bevinden zich de Leydigcellen, deze zorgen voor de
testosteronproductie
4
,DE SPERMATOGENESE
ALGEMENE FENOMENEN
➢ Stamcelspermatogonie → stamcellen zijn een populatie van cellen die in staat zijn,
zichzelf te onderhouden. Ze kunnen ook verder
ontwikkelen tot minstens 1 differentiërende cellijn.
➢ Genetic imprinting → Specifieke overerving van 1 paar allelen, het ander paar
allelen wordt bewust aan de kant gezet. Dit setje is
ofwel volledig afkomstig van de vader, ofwel van de
moeder. Bij splitsing van de cel zal 1 setje werkzaam zijn
en 1 setje niet werkzaam en dit kan voor problemen
zorgen
Oplossing: Bij celdeling zullen de cellen niet volledig delen, er
zullen steeds cytoplasmabruggen aanwezig blijven.
Ook al heeft 1 cel het niet werkend setje, kan hij toch
nog gered worden via EW die oversteken via de
cytoplasmabruggen.
5
,TEKENING SPERMATOGENESE
➢ Er zal regelmatig een nieuwe stamcel zijn die gaat beslissen om te differentiëren (zie blauwe stamcel):
1. Vorming stamcel en differentiërende cel
2. Differentiëren naar een spermatocyt 1, die dubbel wordt
3. Ondergaat meiose
4. Vorming spermatocyt 2
5. Vorming spermium
6. Ontwikkeling tot zaadcel
➢ Terwijl dit proces doorgaat, zal de stamcel die doorgegeven werd naar een volgende generatie, 14
dagen later beslissen om een nieuwe reeks te starten. Deze nieuwe reeks zal hetzelfde proces
doorlopen, maar met 14d achterstand (zie rode reeks)
➢ Bij een coupe van het zaadbuisje zie je alle verschillende fasen van ontwikkeling:
van basaal naar luminaal → luminale cellen zijn 14d ouder dan basale cellen
Oranje 14d ouder dan blauw, blauw 14d ouder dan geel…
➢ Het is dus mogelijk dat je bepaalde stadia niet ziet en andere verder gevorderde stadia wel, afhankelijk
van in welke fase van ontwikkeling de de spermatiden zich bevinden
6
,TOEPASSING STIER
➢ Er zijn 8 verschillende soorten beeldjes doorheen het zaadbuisje (I → VIII)
Verklaring: - Spermatocytogenese duurt 3 weken
- Meiose (spermatidogenese) duurt 3 weken
- Afwerking zaadcel duurt 2-3 weken
Productie van zaadcellen duurt lang, maar door het feit
dat we overal in de buisjes ook wel ergens een moment
hebben waar we starten, worden er per seconde
miljoenen zaadcellen geproduceerd.
Gevolg: Je hoeft dus geen 60 dagen te wachten, tot er nieuwe
zaadcellen worden geproduceerd
Bij ziekte die de zaadcellen afbreekt: Moet je 60 dagen wachten vooraleer je opnieuw volledig
fertiel bent
7
,TEKENING SPERMIOGENESE
Niet in detail kunnen tekenen, maar je moet weten van waar elk element komt in de afgewerkte zaadcel
In de spermiogenese zijn er 4 fasen: 1. Golgi-fase
2. Kapfase
3. Acrosomale fase
4. Rijpingsfase
KAPSTADIUM
Thv de spermatide (de celkern) wordt een vesikel gevormd vanuit golgi/ lysosomaal. Dit vesikel vormt een
soort ‘kapje’
ACROSOMALE FASE
1. Het vesikel wordt rondom rond overheen de kop gewikkeld (vgl. washandje over vingers trekken)
2. Tegelijkertijd gaat de kern condenseren tot een heel dense structuur → kop van de zaadcel
8
, 3. Het centriolenpaar gaat zich opsplitsen: 1 deel gaat gebruikt worden als reserve stuk,
later nodig voor bevruchting
1 deel zal uitlengen en het axonema van de flagel
vormen
RIJPINGINGSFASE
1. Langs de flagel gaan de mitochondriën zich spiraalsgewijs oriënteren mbv anulus
2. Het cytoplasma zal met alle overschot die nodig is, druppelvormig langsheen de staart gaan
liggen. (het blijft wel deel van het kop gedeelte)
3. Deze druppel gaat zich finaal gaan afscheiden = residueel lichaampje → wordt geresorbeerd
door de sertollicel
4. Op de overgang van kop naar staart bevindt zich een cytoplasmadruppel (= protoplasmadruppel)
Dit is hoe de zaadcel de testes verlaat, zo wordt deze nog niet geëjaculeerd
9
, TEKENING AFGWERKTE SPERMATOZOA
LEGENDE
Perinucleaire theca: = Cytoplasma rond de kop
Post nucleaire kap: = Cytoplasma tussen kern (langwerpiger) en het
acrosoom
Anulus: = Mitochondriën zitten spiraalsgewijs rond het eerste
deel van de staart gedraaid, de anulus schuift mee op
en zal bepalen waar de opstapeling van
mitochondriën stopt
10
