1.3 Gametogenese Flashcards
(30 cards)
Wat is gametogenese?
Gametogenese beschrijft de vorming van sperma en oocyt (Eicel): Spermatogenese en oogenese
Een belangrijk aspect is meiose -> De reductiedeling
Mitose is voor normale celdeling (Dezelfde dochtercellen)
Wanneer vindt meiose plaats?
Alleen bij de vorming van gameten (Geslachtscel)
Wat vindt plaats bij de meiose?
Homologe chromosoom paring:
- De homologe chromosomen moeten in de cel bij elkaar komen en vervolgens verbindingen maken.
- Ze worden vervolgens gesplitst en over de cellen verdeeld
Waar is de chromosoomparing van afhankelijk?
1) Bewegingen van de chromosomen -> Bouquet formation
2) Het maken en herstellen van DNA dubbelstrengsbreuken
- Het maken van de breuken is met het doel om de chromosoompaar te vinden
- DNA dubbelstrengsbreuk herstel proces gaat gelijk op met de chromosoomparing waarbij een klein deel van de breuken zodanig gerepareerd wordt dat er crossover ontstaat
Wat is bouquet formation?
Beweging van chromosomen waarbij de uiteinden van de chromosomen bij elkaar komen te liggen (Door de spinning)
Wat is essentieel bij meiose I?
Crossover en zuster chromatide cohesie zijn essentieel tijdens meiose I. Essentieel voor het uit elkaar halen van de chromatide
Hoe gaat meiose?
Meiose I:
- De homologe chromosomen worden over de dochtercellen verdeeld, maar de chromatiden blijven nog aan elkaar. De cel wordt nu haploïd (Enkel chromosoom van een chromosoompaar in de kern)
Meiose II:
- De homologe chromatiden worden uit elkaar getrokken
Wat is belangrijk in de meiose?
- Homologe chromosomen moeten paren
- Crossovers worden gevormd
- 1 Haploïde set van chromosomen per dochtercel na meiose I
Waar vindt spermatogenese plaats
In de testis (Specifiek in de tubuli seminiferi)
Wat doen de sertolicellen in de tubili seminiferi?
In de tubuli seminiferi zitten sertolicellen die de ontwikkeling van de germinale cellen (Voorlopercel) tot zaadcellen ondersteunen
Waar zitten de spermatogonia (Stamcellen) en hoe bewegen ze gedurende de spermatogenese?
Op de basale lamina
- Tijdens/na meiotische profase (Duurt 2 weken) zullen de spermatogonia meer naar binnen bewegen. Ze heten nu de primaire spermatocyten
- Na meiose I heten ze de secundaire spermatocyten
- Bij verdere meiotische delingen bewegen ze nog verder naar binnen, naar het lumen
- Na meiose II heten de cellen spermatiden en kunnen ze zich nog verder differentiëren tot spermatozoa
- Rijpe zaadcel wordt in lumen vrijgelaten
Vanaf wanneer is de spermatogenese een continue proces?
Vanaf de puberteit
In welke regio lijken het X en Y chromosoom op elkaar?
Het X en Y chromosoom lijken alleen op elkaar in de pseudo-autosomale regio. Dat moet ook wel, omdat ze een gelijkvormige gen moeten vinden
Dit leidt tot een verschil in het X-chromosoom dosis tussen mannen (XY) en vrouwen (XX)
Wat gebeurd er met het X en Y chromosoom tijdens de meiotische profase?
Alle genen van de X en Y chromosoom worden tijdelijk uitgezet, tijdens de meiotische profase. Dit uitschakelen leidt tot XY bodyforming (Compact inpakken DNA)
Ze zijn dan dus inactief, er is geen transcriptie en er is geen mRNA vorming
Wat is een ‘probleem’ van dit uitschakelen van X en Y chromosoom in de meiotische profase?
Omdat X en Y chromosoom tijdens de meiotische profase inactief zijn is er geen transcriptie en worden essentiële eiwitten zoals PGK niet gemaakt
Evolutionaire oplossing hiervoor -> Switch naar autosomaal testis specifiek PGK-gen. Het autosomaal gecodeerde gen staat namelijk niet uit. Alleen bij mannen, bij vrouwen is er geen probleem (XX)
Wat is spermiogenese?
Laatste fase van de spermatogenese waarbij ronde spermatide (Eigenlijk een onrijpe zaadcel) wordt verder ontwikkeld tot rijpe zaadcel. Het is belangrijk dat er een zaadcel met ‘kwaliteit’ wordt ontwikkeld met een goede hoofd (Klein) en staart. In de nek gedeelte (Valt onder staart) zit de midpiece die voor veel energie moet zorgen om staart te kunnen bewegen
Hiervoor is expressie van testis specifieke genen nodig waardoor er productie is van bijvoorbeeld acrosine en protamine
Wat is de histon naar protamine transitie en wat is het effect?
Histonen zitten om het DNA. Histonen worden in rijpe zaadcellen vervangen door protamine. Dit zorgt voor het extra klein inpakken van de kop van de zaadcel (Protamines in toroid)
Hierdoor wordt het heel compact ingepakt in de kern van de zaadcel (DNA is extra goed beschermd en een kleine kop zorgt ook voor een aerodynamische zaadcel). Het RNA polymerase kan er niet bij en er treedt geen transcriptie is van essentiële eiwitten
Hoe is het evolutionair ‘opgelost’ dat de histon naar protamine getransitioneerd wordt?
mRNA’s worden al gemaakt in het spermatide stadium en opgeslagen als Ribonucleoprotein Particles (RNP). Translatie wordt dus uitgesteld zodat het later wanneer nodig weer gebruikt kan worden
Wat doet acrosine?
Zorgt dat de zaadcel de eicel bereikt
Wanneer vormen de oocyten zich?
In het ovarium voor de geboorte
Hoe gaat de oogenese?
In het embryonale ovarium ondergaan de stamcellen meiose. Vrijwel de gehele profase van de oocyten vindt prenataal plaats. Het proces stopt in het diplotene stadium. Zolang er geen ovulatie plaatsvindt blijft het oocyt in diplotene arrest.
Net voor ovulatie wordt onder invloed van de FSH- en de LH-piek de blokkade opgeheven. Er is sprake van ongelijke deling -> Uit 1 cel wordt 1 grote rijpe oocyt gemaakt met alle benodigde ‘stofjes’ en een poollichaam (Niet functionele eicel)
Vervolgens is er een metafase II arrest
Dit arrest wordt opgeheven door bevruchting van een spermacel. Zygote wordt gevormd volgens ongelijke deling waarbij het 2e poollichaampje ontstaat
Wat is ICSI?
Intracytoplasmatische Sperma-Injectie
- Geassisteerde voortplanting waarbij zaadcellen in eicel worden geïnjecteerd
Wat is het nadeel van ICSI?
Geen natuurlijke selectie van de spermacel
Hoeveel oocyten blijven in diplotene arrest?
7 miljoen oocyten. Al voor de geboorte vallen hier veel van af. Vanaf de geboorte zijn er ongeveer 1 miljoen over, deze nemen gedurende het leven nog verder af (Door de blokkade in het diploteen van de meiose I) en met ongeveer 50e levensjaar is de voorraad op. De vrouw gaat dan in menopauze
Kwaliteit oocyten neemt ook af gedurende de leeftijd (Dus de kans op congenitale afwijkingen neemt toe)
