gametogenese Flashcards
Begrippen
-Zygote
-gametogenese
-spermatogenese
-oögenese
-meiose
-aneuploidie
zygote= eencellige samensmelting van een spermacel en een oöcyt
gametogenese: vorming spermacellen (spermatogenese) en oöcyten (oögenese)
meiose= reductiedeling
aneuploidie= afwijkende hoeveelheid chromosomen
Meiose 1 & 2
Dit vindt plaats bij de vorming van gameten. Bij de eerste meiotische deling (meiose) 1 moeten de homologe chromosomen over de dochtercellen verdeeld worden, maar blijven de chromatiden nog aan elkaar. Daarna wordt de cel haploïd. Bij de meiose 2 worden homologe chromatiden uit elkaar getrokken.
meiose= reductie deling= de hoeveelheid genetische materiaal neemt bij elke deling af.
Meiose 1
Homologe chromosoomparing vindt hier plaats.
Dit begint met boeket vorming, waarbij de chromosomen hun uiteinde bij elkaar krullen als een soort boeket. Hierdoor worden korte en lange chromosomen al een beetje van elkaar gescheiden.
Daarna worden er dubbelstrengs DNA-breuken gemaakt. En deze worden erna weer herstelt. Tijdens dit proces vindt crossover tussen homologe chromosomen plaats. Crossover gebeurt op de verbindingsplaats van zusterchromatiden. Door de crossover wordt de cohesie tussen de chromatiden verbroken en kunnen de zusterchromatiden uit elkaar bewegen.
Waar vindt spermatogenese plaats?
- Hoe heten cellen
-Welke richting bewegen stamcellen op
-Naamgeving tijdens fases
Spermatogenese vindt plaats in de testis. In de tubuli seminiferi (testisbuisjes). Hierin zitten sertolicellen. De spermatogonia (stamcellen) bewegen op het moment dat ze de meiotische profase ingaan naar het lumen. Na de meiotische profase in meiose 1 heten de cellen primaire spermatocyten. Na meiose 1= secundaire spermatocyten. Nadat meiose 2 is afgerond= spermatiden. Nadat ze klaar zijn met delen differentieren de spermatiden verder tot spermatozoa (krijgen staart enzo) en dan worden de rijpe zaadcellen in het lumen vrijgelaten.
Verschil mannen en vrouwen met zaad- en eicel vorming
Vrouwen hebben een vast aantal eicellen vanaf de geboorte en hier komt niks meer bij gedurdende het leven
Bij mannen is de spermatogenese vanaf de puberteit een continu proces.
Hoe kunnen de X en Y aan elkaar vast komen te zitten in de meiose bij de man, ondanks dat ze niet op elkaar lijken
Het X en het Y chromosoom hebben allebei een pseudo-autosomale regio. Deze regio draagt in beide geslachtschromosomen dezelfde genen, net als bij autosomen. In deze regio kunnen de chromosomen tijdens meiose dus toch paren en kan crossover plaatsvinden.
XY-body vorming
Tijdens de meiotische profase doen de x en y chromosomen iets anders dan de autosomen. Ze worden inactief gemaakt, waardoor er geen transcriptie en dus ook geen mRNA vorming plaatsvindt. Dit wordt gedaan door histonen.
Probleem bij XY-body vorming
-hoe lang duurt meiotische profase
-waarom is dat een probleem
-wat neemt functie geslachtschromosomen over
-waarom alleen bij spermatogenese
De meiotische profase duurt ongeveer 10 dagen.
Op de geslachtschromosomen liggen genen voor onmisbare eiwitten. Bijvoorbeeld fosfoglyceraatkinsase, wat belangrijk is bij de glycolyse.
De autosomen hebben deze genen tijdens de evolutie ook gekregen. En Hierdoor switcht de productie van fosfoglyceraatkinase tijdens de spermatogenese naar een kopie op een autosomaal testis-specifiek PGK-gen.
Tijdens de oögenese gebeurt dit niet. (omdat kind dan nog in baarmoeder zit, en dus geen glycolyse???)
Spermagiogenese
-welke 3 veranderingen
Dit is de laatste fase van de spermatogenese. De ontwikkeling van ronde spermatide tot rijpe zaadcel. Hiervoor is de expressie van testis-specifieke genen nodig.
-zaadcel krijgt een staart om te zwemmen
-enzym acrosine dat de zaadcel nodig heeft om de eicel te bereiken
-kop van zaadcel, moet heel klein zijn. Hiervoor wordt DNA op een bepaalde manier ingepakt rondom protamine (normaal histonen)
Histon-naar-protamine transitie tijdens spermiogenese
Dit wordt gedaan om het DNA heel compact op te rollen, om de kop van de zaadcel zo klein mogelijk te houden.
Tijdens de spermagiogenese worden de histonen stuk voor stuk vervangen door protamine.
De eiwitten die nodig zijn voor dit proces worden al eerder gemaakt in het spermatide stadium, en daarna opgeslagen als ribonucleoprotein particels. Dit is RNA wat nog niet is vertaald naar eiwit. Translatie gebeurt net voordat protamines nodig zijn.
Het mRNA wordt al eerder gemaakt, omdat als ze het DNA van de kop gaan inpakken geen transcriptie meer kan plaatsvinden.
Geassisteerde voortplanting
verschil ICSI en IVF
ICSI= je zuigt zaadcel op in een naald en deze injecteer je direct in de eicel. Hierdoor is er geen natuurlijke selectie op een goede morfologie en beweging van de zaadcel. (normaal survival of the fittest).
Bij IVF moeten de zaadcellen wel zelf zwemmen en is deze natuurlijke selectie er dus wel.
Oögenese voor geboorte
-Hoeveel cellen gaan verloren
-Wat als cellen op zijn
Voor de geboorte van een meisje gaan alle stamcellen ontwikkelen. In het embryonale ovarium ondergaan de stamcellen de meiose. Aan het einde vd profase (net voor meiotische deling) gaan ze in diplotene arrest.
Ongeveer 7 miljoen oöcyten doen dit. Nog voor de geboorte vallen er heel veel af en er blijven er ongeveer 1 miljoen over.
De kwaliteit van de oocyten neemt af naarmate de vrouw ouder wordt
Rond het 50e levensjaar is de voorraad op en gaat de vrouw in de menofase.
Hervatting van oogenese tijdens ovulatie
-metafase 2 arrest
-bevruchting
Door de LH en FSH piek net voor de ovulatie. Wordt de meiose hervat. Tijdens de vorming van oocyten zijn er ongelijke delingen. 1 kleine cel (poollichaam) en 1 grote die alle organellen krijgt. Na deze deling gaat cel in metafase 2 arrest.
Dit arrest wordt opgeheven bij een bevruchting. Als deze heeft plaatsgevonden dan gaat de zygote weer ongelijk delen waarbij dan weer een poollichaampje wordt gevormd.
2 reden waardoor vrouw minder vruchtbaar wordt over de tijd
Voorraad eicellen raakt op en de kwaliteit van de eicellen gaat achteruit
alle stappen van vorming oocyt tot bevruchting (5)
Wat is de functie van corticale granula die worden gevormd tijdens de groei van de oocyt
corticale granula worden gevormd om te voorkomen dat een 2e zaadcel de eicel ook bevrucht
Waarom hebben oocyten gap junctions? Waar zitten ze ?
Gap junctions zitten tussen de granulosa cellen van het follikel en de eicel. Deze verzorgen communicatie zodat de oocyt niet te snel verder gaat met ontwikkelen.
Welke factoren zorgen via de gap-junctions ervoor dat oocyten in meiose 1 arrest blijven ?
Welke factoren zorgen voor hervatting metafase 1
De meiotic inhibitory factor uit de granulosa cellen zorgt dat het cAMP gehalte in de oocyt hoog blijft. Dit houdt de oocyt in arrest.
Bij de LH-piek die op granulosa cellen werkt, verdwijnen de gap junctions en hierdoor daalt cAMP in oocyt en wordt de meiose hervat tot metafase 2.
Metafase 2 arrest opheffen
Dit gebeurt bij de bevruchting. Dan gaat calcium omhoog en kan de meiose afgemaakt worden en wordt een pronucleus gevormd (aparte voorkernen vh mannelijke en vrouwelijk genoom) en zygote wordt gevormd.
