Fungsi Tubulus seminiferus

Tubulus seminiferus adalah bagian eksokrin dari testis tempat spermatozoa berkembang dan melalui mana mereka meninggalkan kelenjar. Tubulus ini dilapisi oleh epitel bertingkat yang terdiri dari sel-sel benih pada semua tahap pematangan, dengan sel-sel yang paling matang terletak paling dekat dengan lumen pusat, dan sel-sel Sertoli pendukung.

Tubulus seminiferus adalah tempat di testis tempat spermatogenesis, atau produksi gamet, terjadi. Pada manusia, setiap tubulus seminiferus dapat memiliki panjang 30 hingga 80 cm dan berdiameter sekitar 150 hingga 250 μm. Epitel germinatif, atau epitel seminiferus, membentuk dinding tubulus. Ini adalah epitel bertingkat yang tersusun dari sel-sel germinal dalam berbagai tahap spermatogenesis, yaitu, dari spermatogonia hingga spermatozoa. Selanjutnya, di antara sel-sel reproduksi, ada sel somatik tersebar yang dikenal sebagai sel Sertoli. Lapisan pembatas atau tunika propria adalah lapisan jaringan ikat yang melapisi permukaan eksternal tubulus seminiferus.

Sel-sel germinal menerima nama yang berbeda sesuai dengan tahap spermatogenesis. Spermatogonia tipe A adalah sel-sel induk yang dapat menghasilkan lebih banyak spermatogonia tipe A melalui mitosis, tetapi dari waktu ke waktu sel-sel tersebut memunculkan sel-sel lain yang memulai spermatogenesis untuk memberikan gamet. Spermatogonia tipe A ditemukan di bagian basal dari epitel kecambah, melekat pada lamina basal dari lapisan pembatas. Ketika spermatogonia tipe A kehilangan kontak dengan lapisan pembatas, ia memulai proses awal mitosis yang menghasilkan kohort dari banyak spermatogonia tipe B. Sel-sel ini berkomitmen untuk menjalani spermatogenesis. Setelah beberapa putaran mitosis, spermatogonia tipe B dibedakan menjadi spermatosit primer, yang menjalani rekombinasi DNA dalam profase I dan pembelahan dalam metafase I. Spermatosit sekunder dihasilkan setelah telofase I. Sel-sel ini melalui meiosis II untuk memberikan spermatid. Sebagai hasil dari dua divisi meiosis, empat spermatid diperoleh dari satu spermatosit primer. Spermatid adalah sel haploid.

Spermatid mengalami transformasi dramatis yang dikenal sebagai spermiogenesis menjadi sel sperma. Selama proses ini, flagel terbentuk, vesikel dari kompleks Golgi dengan banyak enzim hidrolitik bergabung membentuk akrosom, sebagian besar sitoplasma hilang dan DNA sangat terkondensasi.

Semua tahap diferensiasi meiosis dapat diamati pada epitel germinal, meskipun mereka sulit dibedakan setelah pewarnaan umum. Meiosis berkembang dari perifer ke lumen tubulus seminiferus, sehingga spermatogonia terletak di dekat lapisan eksternal dan spermatid menuju lumen. Semua tahap yang tersisa ditemukan antara permukaan basal dan apikal (lumen) epitel germinal.

Sel-sel Sertoli terletak saling terkait di antara spermatogonia. Mereka adalah sel besar, menunjukkan bentuk bulat telur atau segitiga, dengan nukleus yang jelas dan kadang-kadang menjorok, dan nukleolus paten. Nukleus ditemukan di dekat lamina basal epitel germinal, dan sitoplasma mengirimkan ekstensi menuju permukaan apikal epitel dan lateral juga. Tonjolan sitoplasma ini menempati ruang di antara sel germinal. Sel Sertoli memberikan dukungan kepada sel germinal. Ekstensi sitoplasma sel Sertoli dekat dihubungkan oleh kompleks adhesi sel untuk membuat jaringan di sepanjang tubulus seminiferus. Selain peran struktural, sel Sertoli melepaskan cairan testis yang mengisi lumen tabung seminiferus dan hormon seperti inhibin yang mempengaruhi aktivitas hipofisis. Pada mamalia, sel Sertoli tidak membelah setelah pubertas.

Sel Leydig ditemukan di antara tubulus seminiferus. Mereka bulat dan sel-sel besar dengan afinitas untuk pewarnaan seperti eosin dan menunjukkan deposit lipid intraseluler. Sel Leyidig melepaskan testosteron dari tahap awal perkembangan janin hingga tahap dewasa. Fungsi testosteron selama perkembangan janin adalah mengubah punggung gonad menjadi testis, dan selama masa pubertas merangsang produksi sperma dan pengembangan karakteristik seksual sekunder. Pada tahap dewasa, testosteron diperlukan untuk mempertahankan karakteristik pria.

Tunika propia adalah lapisan jaringan ikat yang melapisi permukaan eksternal tubulus seminiferus. Ini tidak mengandung fibroblast khas, tetapi sel-sel lain dengan kemampuan kontraktil yang dikenal sebagai sel myoid. Kontraksi berkala sel-sel ini membantu untuk memindahkan cairan testis, dan karenanya sperma, sepanjang tubulus seminiferus.

Fungsi

Tubulus seminiferus terletak di dalam testis, dan merupakan lokasi spesifik meiosis, dan penciptaan gamet jantan berikutnya, yaitu spermatozoa. Seperti yang baru saja dicatat, spermatogenesis terjadi pada tubulus seminiferus yang membentuk sebagian besar masing-masing testis. Mereka terdiri dari mengembangkan sel-sel sperma yang mengelilingi lumen, pusat berlubang tubulus, tempat sperma yang terbentuk dilepaskan ke dalam sistem saluran testis. Khususnya, dari lumens tubulus seminiferus, sperma bergerak ke tubulus lurus (atau tubuli recti), dan dari sana ke dalam jalinan halus tubulus yang disebut testis rete. Sperma meninggalkan testis rete, dan testis itu sendiri, melalui 15 hingga 20 duktula eferen yang melintasi tunika albuginea.

Struktur histologis

Di dalam tubulus seminiferus ada enam jenis sel yang berbeda. Ini termasuk sel-sel pendukung yang disebut sel berkelanjutan, serta lima jenis sel sperma yang berkembang yang disebut sel germinal. Epitel tubulus terdiri dari sel-sel sentoli yang berkelanjutan dan sel-sel kolumnar yang melapisi tubulus. Di antara sel Sertoli adalah sel spermatogenik, yang berdiferensiasi melalui meiosis ke sel sperma. Sel Sertoli berfungsi untuk menyehatkan sel sperma yang sedang berkembang. Mereka mengeluarkan faktor penentu testis, protein pengikat yang meningkatkan konsentrasi testosteron di dalam tubulus seminiferus.

Pengembangan

Tubulus seminiferus terbentuk dari kabel testis yang berkembang dari kabel gonad primitif, terbentuk dari punggungan gonad.

Gangguan terkait tubulus seminiferus

  • Disgenesis tubulus seminiferus (sindrom Klinefelter)
  • Degenerasi tubulus seminiferus pada testis cryptorchid manusia

Dua jenis tubulus seminiferus yang mengalami degenerasi ditemukan pada testis cryptorchid dengan hiperplasia sel Sertoli pada anak-anak dan orang dewasa:

a) tubulus dengan degenerasi sentral
b) tubulus dengan degenerasi total