Apa itu spermatogonia dan apa saja jenisnya?

Apa itu spermatogonia dan apa saja jenisnya?

spermatogonium adalah salah satu jenis sel di testis hewan. Ini adalah sel germinal proliferatif dan mereka adalah satu-satunya, pada hewan dewasa, yang mampu “memperbarui diri” dan berkontribusi pada pembentukan generasi berikutnya.

Banyak penulis menggambarkan mereka sebagai “sel germinal laki-laki sebelum meiosis” dan, pada spesies hewan yang memiliki tubulus seminiferus, sel-sel ini ditemukan di wilayah yang sesuai dengan lamina basal epitel tersebut.

Skema epitel germinal testis: 1) Lamina basal, 2) Spermatogonia, 3) spermatosit orde 1, 4) spermatosit orde 2, 5) Spermatid, 6) spermatid matur, 7) Sel Sertoli dan 8) Occlusive junction (Sumber : Pengguna: Uwe Gille / CC BY-SA (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/) melalui Wikimedia Commons)

Mereka dianggap sebagai “sel induk” dari sistem reproduksi pria, karena mereka membelah untuk mempertahankan jumlah sel dalam populasi mereka dan untuk menghasilkan sel-sel yang akan berdiferensiasi menjadi sperma.

Spermatogonia memberikan karakteristik yang sangat khusus pada gonad jantan, karena berkat kemampuannya untuk membelah, jantan dapat menghasilkan sekitar 10 hingga 100 miliar sperma sepanjang hidupnya.

Indeks artikel

Spermatogonia selama perkembangan embrionik

Pada semua hewan yang bereproduksi secara seksual, sejumlah kecil sel germinal terbentuk selama tahap awal perkembangan embrio, yang ditujukan semata-mata untuk produksi sel kelamin hewan (gamet).

Awalnya, sel-sel ini tidak dapat dibedakan dalam penampilan antara wanita dan pria, tetapi ini berubah setelah sel-sel ini bermigrasi dan jaringan gonad yang, pada pria, dikenal sebagai testis, selesai terbentuk.

Testis mewakili satu-satunya kelas jaringan di mana meiosis terjadi (seperti halnya ovarium untuk wanita). Di dalamnya, spermatogonia adalah sel progenitor sperma, yang merupakan sel kelamin yang dibedakan, diproduksi secara meiosis dan mampu membuahi sel telur.

Foto sperma manusia (Sumber: Tidak ada penulis khusus [Domain publik] melalui Wikimedia Commons)

Penulis tertentu menganggap bahwa istilah “spermatogonia” dapat digunakan untuk merujuk pada semua sel di testis yang belum mengalami meiosis.

Jenis-jenis spermatogonia

Spermatogonia umumnya sel bulat, ditandai dengan inti kaya kromatin ( DNA + protein histon). Namun, ada berbagai jenis spermatogonia, tetapi klasifikasi atau nomenklaturnya tergantung pada literatur yang dikonsultasikan.

Secara umum, banyak teks setuju bahwa spermatogonia membelah secara mitosis untuk membentuk dua jenis sel, kadang-kadang disebut A dan B.

Spermatogonia tipe A disebut sel pengganti (undifferentiated cell), sedangkan spermatogonia tipe B adalah spermatosit yang berkembang menjadi spermatosit, yang kemudian membelah secara meiosis.

Beberapa penulis, bagaimanapun, merujuk ke sel-sel ini sebagai bagian dari tiga kelas:

– Spermatogonia “ibu”

– Spermatogonia proliferatif

– Spermatogonia yang berdiferensiasi

Dua yang pertama, yaitu “sel induk” dan spermatogonia proliferatif, dapat dianggap tipe “A”, karena mereka bertanggung jawab atas produksi spermatogonia baru dan spermatogonia yang nantinya akan melakukan diferensiasi.

Spermatogonia yang nantinya akan berdiferensiasi menjadi spermatosit (setara dengan tipe “B”, yang nantinya akan menjadi spermatozoa) mengalami banyak pembelahan mitosis (jumlah ini dapat bervariasi tergantung spesiesnya), meningkatkan jumlah sel dalam populasi spermatogonia “B”.

Namun, mitosis dari sel-sel “yang dapat dibedakan” ini berbeda dari jenis mitosis lainnya, karena sitokinesis tidak lengkap (sel-sel tidak terpisah satu sama lain setelah membelah menjadi dua), sehingga semua sel yang dihasilkan, yang disebut spermatosit, disatukan. seperti pada sinsitium.

Spermatogonia A dan B

Spermatogonia tipe A adalah sel-sel dengan inti yang sangat bulat yang sering, bila diwarnai dengan pewarna khusus, warnanya buruk. Dari sudut pandang sitologi, banyak penulis mendefinisikan dua jenis spermatogonia A, yang dibedakan berdasarkan warnanya dalam:

– Spermatogonia AD, dari bahasa Inggris dark, yang artinya “gelap”

– AP spermatogonia, dari bahasa Inggris pale , yang berarti “pucat”

Spermatogonia tipe B, di sisi lain, adalah sel yang ditandai dengan memiliki inti dengan banyak nukleolus. Nukleolus adalah daerah intranuklear penting yang tidak dibatasi oleh membran tetapi melakukan fungsi yang sangat penting, seperti sintesis ribosom .

Inti sel

Sel-sel ini, ketika mereka belum mulai berdiferensiasi, tidak mudah dibedakan dari spermatogonia lain, tetapi mereka dengan cepat mulai memanjang dan menjalani meiosis.

Spermatogonia dan spermatogenesis

Spermatogenesis didefinisikan sebagai proses di mana sel-sel spermatogonia membentuk spermatozoa dan, setidaknya pada mamalia dewasa, itu adalah proses yang terjadi terus menerus sampai mati.

Ini terjadi di testis, awalnya dalam struktur yang disebut tubulus seminiferus, yang terdiri dari sekitar 90% dari jaringan testis. Ini memiliki fase mitosis dan meiosis.

tubulus seminiferus

Di dalam tubulus seminiferus terdapat berbagai jenis sel, di antaranya ada yang disebut sel Sertoli yang penting untuk nutrisi dan penunjang lainnya.

Bagian histologis parenkim testis babi hutan. Angka lima (5) menunjukkan lokasi sel Sertoli. Diambil dan diedit dari: Pengguna: Uwe Gille [CC BY-SA 3.0 (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/)].

Ini membentuk penghalang “hematotesticular” yang memisahkan epitel intratubular menjadi dua:

– kompartemen basal, di mana sel-sel mitosis terkena media ekstratubular dan

– kompartemen luminal, di mana sel-sel “pascameiosis” terpapar ke lingkungan yang diproduksi oleh sel Sertoli dan sel germinal

Spermatogonia terletak di kompartemen basal tubulus seminiferus dan merupakan sel-sel yang membelah secara mitosis untuk membentuk sel-sel baru yang identik, beberapa tetap sebagai sel germinal dan yang lain berdiferensiasi.

Seperti telah disebutkan, spermatogonia ditakdirkan untuk berdiferensiasi menjadi spermatozoa membelah secara mitosis, membentuk semacam syncytium, karena tidak ada sitokinesis lengkap (pemisahan sel). Sel-sel inilah yang kemudian membelah secara meiosis.

Skema umum spermatogenesis (Sumber: Majuhm / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0) melalui Wikimedia Commons)

Divisi spermatogonia

Secara umum, spermatogonia germinal dapat membelah menjadi dua sel baru atau sepasang spermatogonia yang dikenal sebagai Apr, yang tetap dihubungkan oleh “jembatan” antar sel (mereka tidak menyelesaikan sitokinesis).

Sel Apr ini dapat membelah untuk membentuk rantai 4, 8, dan kadang-kadang 32 sel A (Aal). Semua sel ini adalah apa yang dikenal sebagai spermatogonia A atau Aindif yang tidak berdiferensiasi.

Spermatogonia yang sejajar berdiferensiasi menjadi spermatogonia A1. Sel-sel ini membelah secara berurutan (tergantung pada spesiesnya), membentuk spermatogonia A2, A3, A4 dan sel perantara In, setelah itu spermatogonia B terbentuk.

Sel B membelah untuk membentuk spermatosit primer yang, setelah menyelesaikan berbagai fase meiosis, membentuk spermatosit sekunder, dari mana spermatid haploid terbentuk.

Spermatid selanjutnya berdiferensiasi menjadi sperma, sel yang kemudian matang dan yang fungsi utamanya adalah membuahi sel telur yang dihasilkan oleh betina dari spesies yang sama.

Referensi

  1. Brenner, S., & Miller, JH (2014). Ensiklopedia Brenner tentang genetika. Ilmu Elsevier.
  2. Clermont, Y. (1966). Pembaharuan spermatogonia pada pria. Jurnal Anatomi Amerika, 118 (2), 509-524.
  3. Creasy, DM, & Chapin, RE (2018). Sistem reproduksi pria. Dalam Dasar-dasar Patologi Toksikologi (hal. 459-516). Pers Akademik.
  4. Maynard, RL, & Downes, N. (2019). Anatomi dan Histologi Tikus Laboratorium dalam Penelitian Toksikologi dan Biomedis. Pers Akademik.
  5. Phillips BT, Gassei K, Orwig KE. 2010. Regulasi sel induk spermatogonial dan spermatogenesis. Transaksi Filosofis Royal Society B. 365: 1663–1678.
  6. Zhou, Q., & Griswold, MD (2008). Regulasi spermatogonia. Di StemBook [Internet]. Institut Sel Induk Harvard.