Anatomia Spermatozoo
Com’è composto lo spermatozoo flagellato?
Lo spermatozoo flagellato si caratterizza per la distinguibilità del suo corpo in due parti differenti: la testa, di circa 5-10 μm di lunghezza, e la coda, lunga circa 60 μm.
La testa dello Spermatozoo
La testa dello spermatozoo è composta da due parti:
- il nucleo, contenente cromatina fortemente addensata ed un corredo aploide
- l’acrosoma, contenente lisosoma primario di notevoli dimensioni che incappuccia il nucleo per 2/3 della sua lunghezza il cui compito è quello di aprirsi un varco nella parete dell’ovulo grazie ad enzimi litici in esso contenuti e liberati al momento opportuno.
Istone germinale
La condensazione della cromatina è resa possibile da un tipo di istone, detto istone germinale ricco di arginina, proteina basica, che si sostituisce all’istone tradizionale ricco di lisina, in questo modo si ottiene una riduzione delle dimensioni nucleari che facilita il moto degli spermatozoi e l’inattività del genoma in esso contenuto durante il tragitto che porterà pochi spermatozoi nei pressi dell’ovulo da fecondare. Sulla membrana nucleare non sono presenti pori nucleari. L’acrosoma trae origine da una grossa cisterna dell’apparato del Golgi ricca di enzimi litici che successivamente va ad incappucciare il nucleo cellulare.
La reazione acrosomiale
Durante la fecondazione, l’unione dello spermatozoo con l’ovocita secondario, innesca la liberazione degli enzimi idrolitici responsabili della digestione della membrana extracellulare dell’oocita, facilitando cosi l’accesso dello spermatozoo alla membrana plasmatica dell’oocita stesso. Questo processo prende il nome di reazione acrosomiale.
La coda dello spermatozoo è costituita da un flagello molto lungo (intorno ai 50-60 μm circa) che termina poco prima della testa in corrispondenza di una particolare zona chiamata piastra basale. Nel loro insieme coda e testa sono rivestite dalla membrana plasmatica.
La coda dello spermatozoo
La coda presenta caratteristiche morfologiche differenti lungo il suo decorso, caratteristiche che rendono necessaria la suddivisione della struttura in quattro parti:
- il collo,
- il tratto intermedio,
- il tratto principale
- il tratto terminale.
Coda dello spermatozoo: il collo
Il collo presenta un diametro leggermente maggiore di qualsiasi altra parte della coda e contiene i residui citoplasmatici dello spermatide, precursore aploide dello spermatozoo. Tra gli elementi importanti contenuti nel collo c’è un centriolo in posizione trasversale rispetto all’asse di simmetria dello spermatozoo, chiamato centriolo prossimale, l’altro centriolo, il centriolo distale, è scomparso dopo aver dato origine al flagello e una placca basale di materiale denso dove si ancorano 9 colonne segmentate fibrose a costituzione proteica che si continuano per tutta la coda.
Coda dello spermatozoo: il tratto intermedio
Il tratto intermedio è costituito dalle 9 colonne segmentate che circondano il flagello interno costituito dalla tipica struttura microtubulare 9 + 2 (9 coppie esterne di microtubuli e 2 microtubuli centrali). Il reperto più importante del tratto intermedio rimane tuttavia la cosiddetta guaina mitocondriale, tanti mitocondri si pongono tra la membrana plasmatica e le nove colonne fibrose a formare un rivestimento che fornisce energia per il movimento dello spermatozoo. Il tratto intermedio termina con una struttura proteica ad anello chiamata annulus posta subito oltre la fine della guaina mitocondriale.
Coda dello spermatozoo: il tratto principale
Il tratto principale è caratterizzato dal flagello rivestito dalle colonne striate: in particolare due delle colonne striate si continuano con una struttura circolare che avvolge le altre sette colonne rimanenti; tale struttura non è continua lungo il decorso del flagello, ma si interrompe a intervalli regolari. La sua interruzione definitiva segna l’inizio del tratto terminale.
Coda dello spermatozoo: il tratto terminale
Il tratto terminale è costituito dalla sola struttura microtubulare rivestita dalla membrana plasmatica.
