background image

Objectives

 

At the end of this lecture, the 1

st

 medical student 

should be able to 

•

Identify the different stages of gametogenesis in 
males and females 

•

Outline the stages of spermiogenesis   


background image

In preparation for fertilization, 

Germ cells undergo  
 

•

Gametogenesis  ( include meiosis) 

•

Cytodifferentiation   to complete their 
differentiation  


background image

Gametogenesis 

•

Is the process of formation of gametes from 
germ cells in the testes and ovaries 

 


background image

Oogenesis

 

 

Is the process where by oogonia differentiate 
into mature oocytes 


background image

Oogonia 

•

By the end of the 

3

rd

 month, the 

majority of oogonia 

continue to divide 

by mitosis, but some 

of them  give rise to 

primary oocytes that 

enter prophase of 

the first meiotic 

division.  

 


background image

By 

the 5

th

 month of 

prenatal development

, 

germ cells in the ovary 

reaches its maximum( 7 

million). cell death begins 

 

By the   7

th

  month

, 

•

 the majority of oogonia have 

degenerated, 

•

 All surviving primary 

oocytes have entered 

prophase of meiosis I, and 

most of them are individually 

surrounded by a layer of flat 

epithelial cells     

(primordial follicle ).  

 


background image

Maturation of the oocytes  
At birth and during childhood  

Near the time of birth, 

all 

primary oocytes 

have started 

prophase of meiosis I, but instead 

of proceeding into metaphase, 

they enter 

the diplotene stage 

, 

a resting stage during prophase. 

The total number of primary 

oocytes at birth is estimated to 

vary from 700,000 to two million 

remain.  

During childhood, most oocytes 

become atretic 

 only approximately 

400,000

 

are present by the beginning of 

puberty, and fewer than 500 will 

be ovulated.  


background image

At puberty  

•

Each month, 15 to 20 follicles begin to mature 

and  passing through three stages: 

(1) primary,  

(2) secondary or antral, and  

(3) Tertiary  or mature vesicular (Graafian) 

follicle.  

•

Under normal conditions, only one of these 

follicles reaches full maturity, and the others 

degenerate and become atretic.  

 


background image

Unilaminar primary follicle  

•

Primary oocyte 
surrounded by a layer 
of cuboidal epithelium  

•

Beginning of zona 
pellucida  
 


background image

Multilaminar primary follicle  

•

Follicular cells proliferate and 

produce a stratified 

epithelium of granulosa cells  

•

Zona pellucida  


background image

Secondary ( vesicular , antral ) 

•

fluid –filled spaces appear 

between the granulosa cells 

.coalescence of these spaces 

form the antrum which is 

crescent shaped, but with 

time, it enlarges .  

•

The follicle is surrounded by 

1.

 the theca interna 

2.

the theca externa 


background image

Tertiary follicle 

•

Granulosa cells 

surrounding the oocyte 

form the cumulus 

oophorus. 

 


background image

Maturation of the oocyte. 

•

Meiosis I is completed, resulting in formation of two 

daughter cells of unequal size, each with 23 double-

structured chromosomes . One cell, the secondary 

oocyte, receives most of the cytoplasm; the other, the 

first polar body, receives practically none. 

•

The cell then enters meiosis II but arrests in metaphase 

approximately 3 hours before ovulation. 


background image

Ovulation  

•

The oocyte, in metaphase of 

meiosis II, is discharged from 

the ovary together with a large 

number of cumulus oophorus 

cells.  

•

Some of the cumulus oophorus 

cells then rearrange 

themselves around the zona 

pellucida to form the corona 

radiata 

•

Meiosis II is completed only if 
the oocyte is fertilized; 
otherwise, the cell degenerates 
approximately 24 hours after 
ovulation.  

•

The first polar body may 
undergo a second division  


background image

Corpus Luteum

  

•

After ovulation, 

granulosa 

cells

 together with 

cells 

from the theca interna

, 

change into lutean cells,  

•

secrete the hormone 

progesterone . 

 


background image

Fate of the corpus luteum 

•

If  fertilization does not 

occur

, the corpus luteum 

reaches maximum 

development approximately 9 

days after ovulation, then 

shrinks and forms a mass of 

fibrotic scar tissue, the 

corpus albicans

.  

•

If the oocyte is fertilized

, 

the corpus luteum continues to 

grow and forms 

the corpus 

luteum of pregnancy

 

(corpus luteum graviditatis). 

•

Yellowish luteal cells continue 

to secrete progesterone until 

the end of the fourth month;  


background image

Spermatogenesis

 

Is a complex series of changes by which spermatogonia 
are transferred into spermatozoa . 
 


background image

in the male infant  

•

Germ cells 

can be 

recognized in 

the sex 

cords of the testis 

as large, 

pale cells surrounded by 

supporting cells . 

•

 

Supporting cells 

 become 

sustentacular cells, or 

Sertoli cells

 .   


background image

Shortly before puberty,  

•

the sex cords acquire a lumen 
and become the seminiferous 
tubules.  

•

Maturation of Sperm begins at 
Puberty 

•

At about the same time, 
primordial germ cells give rise 
to spermatogonial stem cells.  
 


background image

Spermatogenesis 

can be divided into 3 phases : 

 

 

A.

spermatocytosis  

B.

meiosis  

C.

spermiogenesis   

 


background image

spermatocytosis 

•

Spermatogonia 
proliferate by mitotic 
division
 to replace 
themselves and to 
produce primary 
spermatocytes  


background image

Meiosis  

•

2 successive 
divisions  

•

Meiosis I produce 
secondary 
spermatocytes  

•

Meiosis II produce 
spermatids  


background image

Spermiogenesis 

•

The series of changes resulting in the transformation of 

spermatids into spermatozoa include  

(a) formation of the acrosome, which covers half of the 

nuclear surface and contains enzymes to assist in penetration 

of the egg during fertilization ;  

(b) condensation of the nucleus; 

(c) formation of neck, middle piece, and tail;  

(d) shedding of most of the cytoplasm.  


background image

Clinical Correlates

 

 

Abnormal Gametes 

•

A. Primordial follicle with two oocytes.  

•

B. Trinucleated oocyte.  

•

C. Various types of abnormal spermatozoa.  


background image

background image

Summary  

•

Oogenesis begins before birth while spermatogenesis begins at puberty  

•

At puberty , in female every month,15 to 20 follicles begin to grow, and as 
they mature, they pass through three stages: (1) primary or preantral, (2) 
vesicular or antral, and (3) mature vesicular or Graafi an follicle.  

•

The primary oocyte remains in prophase of the first meiotic division until the 
secondary follicle is mature. 

•

the secondary oocyte is arrested in metaphase of meiosis II approximately 
3 hours before ovulation and will not complete this cell division until 
fertilization 

•

In the male, primordial cells remain dormant until puberty, and only then do 
they differentiate into spermatogonia. These stem cells give rise to primary 
spermatocytes, which through two successive meiotic divisions produce 

•

four spermatids .  

•

Spermiogenesis a series of changes including (1) formation of the 
acrosome; (2) condensation of the nucleus; (3) formation of neck, middle 
piece, and tail; and (4) shedding of most of the cytoplasm. 

•

The time required for a spermatogonium to become a mature 
spermatozoon is approximately 74 days.

 


background image



رفعت المحاضرة من قبل: Abbas Ahmed
المشاهدات: لقد قام 9 أعضاء و 338 زائراً بقراءة هذه المحاضرة








تسجيل دخول

أو
عبر الحساب الاعتيادي
الرجاء كتابة البريد الالكتروني بشكل صحيح
الرجاء كتابة كلمة المرور
لست عضواً في موقع محاضراتي؟
اضغط هنا للتسجيل