ТЕМА. Половая система совокупность органов обеспечивающих репродуктивную функцию организма или функцию
Работа добавлена на сайт samzan.net:
Лекция. МУЖСКАЯ ПОЛОВАЯ СИСТЕМА.
Половая система - совокупность органов, обеспечивающих репродук тивную функцию организма или функцию размножения.
Репродукция или размножение - это одно из основных свойств, характе ризующих жизнь. Под размножением понимается способность организма вос производить себе подобных. Размножение - это необходимое условие сущест вования вида. Половое размножение характеризуется наличием полового про цесса, в основе которого лежит слияние половых клеток -' гамет.
Половая система состоит из половых желез (гонад) и добавочных поло вых органов. Половые железы обеспечивают образование половых клеток и по ловых гормонов. Б мужском и женском организмах половая система имеет структурно-функциональные особенности. Различия между полами детермини руется генетически. Присутствие в генотипе У хромосомы обусловливает раз витие организма по мужскому типу. Отсутствие в генотипе У хромосомы обу словливает развитие организма по женскому типу.
Мужская половая система.
Мужская половая система представлена главными половыми железами (яички или семенники, последнее, чаще всего используется для обозначения половых желез у животных), добавочными половыми железами (семенные пу зырьки, простата или предстательная железа, бульбоуретральные железы или железы Купера, железы Литре), семявыводящими путями (придаток семенника, семявыносящий проток, семяизвергательный проток, мочеполовой канал), ку-пулятивный орган - половой член. (Зарисовать общую схему строение муж ской половой системы).
Патология мужской половой системы может обусловливать развитие мужского бесплодия, врожденных и приобретенных заболеваний потомства. Патология органов мужской половой системы составляют предмет таких кли нических дисциплин как урология и андрология. Яички
Яички - главные мужские половые железы.
Функции - генеративная и эндокринная.
В процессе реализации генеративной функции происходит образование половых клеток - сперматозоидов. Процесс образования половых мужских кле ток называется сперматогенез.
В процессе реализации эндокринной функции происходит образование и выработка мужских половых гормонов или андрогенов. Мужские половые гор моны представлены гормонами стерроидной природы (тестостерон) и белковой (ингибин).
Яички - это парные органы, овоидной формы, располагаются в специаль ной кожной складке - мошонке.
Мошонка - это высоко специализированный орган, обеспечивающий поддержание в яичке температуры, которая на 3-4 градуса ниже общей темпе ратуры тела. В мошонке температура в среднем 33-34 градуса С. Такая темпе ратура необходима для полноценного сперматогенеза.
Яички с поверхности покрыты серозной оболочкой - брюшиной, под ко торой располагается плотная соединительно-тканная оболочка - белочная обо лочка (I. а1Ьи§теа), внутренний слой которой богат кровеносными сосудами -сосудистая оболочка (I. уазси1оза). На заднелатеральном крае семенника белоч ная оболочка утолщается и формирует средостение яичка или Гайморово тело, от которого вглубь органа отходят соединительно-тканные перегородки - сеп ты, разделяющие орган на дольки. Септы имеют поры, обеспечивающие сооб щения между дольками.
В яичке содержится в среднем 200- 250 долек пирамидной формы. В каж дой дольке содержится 1-4 семенных извитых канальца (шЬиН зегшшГеп сопуоКШ). Семенные извитые канальцы имеют средний диаметр 150-250 мкм, длину 30-70 см, располагаются в виде сильно извитой замкнутой петли, начи нающейся и заканчивающейся в области средостения. В каждом яичке содержится 300-500 канальцев. Промежутки между семенными извитыми канальца ми в дольках заполнены интерстициальной тканью.
В области средостения на "верхушке" каждой дольки семенные извитые канальцы переходят в короткие прямые канальцы (ШЬиН гесИ), открывающиеся в сеть яичка (ге1е 1ез1л5). Прямые канальцы представляют собой начальные от делы семяотводящих путей. Из ге1е (езйз выходят 10-12 выносящих канальцев (ёисшМ ейегеШез), впадающих в проток придатка семенника (скюплз еркНёупш). Выносящие канальцы составляют головку придатка, а канал придатка составля ет тело придатка яичка.
Строение семенного извитого канальца (СИЮ.
Стенка СИК: базальный слой, миоидный слой, наружный волокнистый слой.
Базальный слой представлен базальными мембранами сустентоцитов и миоидных или перитубулярных клеток, между которыми располагаются колла-геновые волокна. Миоидные клетки образуют непрерывный слой, содержат ак-тиновые филаменты и способны сокращаться и тем самым обеспечивать рит мические сокращения стенки СИК. Также миоидные клетки являются важным элементом гемато-тестикулярного барьера (ГТБ). Наружный волокнистый слой образован фибробластами и коллагеновыми волокнами.
Содержимое СИК представлено совокупностью половых и соматических клеток. Клеточные ассоциации внутри канальца ранее называлоиь спермато-генным эпителием, однако, в настоящее время используется термин эпителиос-перматогенный слой. Это термин в большей степени соответствует действи тельности.
Соматические клетки - это клетки Сертоли или поддерживающие клетки или сустентоциты.
Клетки Сертоли (КС) - это эпителиальные клетки, которые располагают ся на базальной мембране, входящей в состав стенки СИК. Клетки имеют пи рамидную, цилиндрическую форму, цитоплазма формирует "бухтообразные"углубления, многочисленные выросты, проникающие между половыми клетка ми. Форма КС, цитоплазматические отростки определяются только с помощью электронного микроскопа. Отростки КС заполняют промежутки между поло выми клетками, тесно взаимодействуют с ними, формируют специфическое микроокружение. Ядро КС располагается близко к базальной мембране, форма треугольная, овоидная с инвагинатами кариолеммы, хроматин светлый диспер гированный, 1-2 ядрышка. КС имеют на своей поверхности рецепторы к ФСГ и тестостерону.
Два типа КС: светлые и темные. Светлые КС продуцируют гормон инги-бин, угнетающий выработку ФСГ передней долей гипофиза. Темные КС про дуцируют фактор, стимулирующий деление половых клеток
Сустентоциты в постнатальном периоде теряют способность к митозиро-ванию, они неспособны делиться. Потеря пролиферативной активности КС предшествует вступлению сперматоцитов 1-го порядка в профазу мейоза. КС характеризуются устойчивостью к воздействию повреждающих факторов. КС формируют друг с другом с помощью наиболее базально расположенных отро стков специфические плотные контакты, разделяющие просвет СИК на наруж ный пристеночный и внутренний просветный или адлюминальный отделы или компартменты. Сертоли-Сертоли соединения являются важным элементов ГТБ. КС на своей поверхности имеют рецепторы к ФСГ, тестостерону и его метабо литам.
Функции КС. КС формируют специфическое микроокружение вокруг по ловых клеток, тем самым создают необходимые условия для их дифференци-ровки, изолируют половые клетки от токсических веществ, антигенов, препят ствуют развитию иммунных реакций.
• Поддерживающая или опорная функция - поддерживают половые клетки.
• Трофическая или транспортная - обеспечивают селективное поступле ние трофических веществ из крови внутрь СИК (клетки-мосты). ловых клеток, расположенных в адлюминальном отделе СИК.
• Фагоцитарная - фагоцитируют половые клетки, дегенерирующие в хо де сперматогенеза.
• Эндокринная функция продукция гормона ингибина (светлые клет ки), тормозящего выработку ФСГ передней долей гипофиза.
• Синтез андрогенсвязывающего белка (АСБ), который обеспечивает транспорт тестостерона к половым клеткам. Секреция АСБ усиливается под влиянием ФСГ.
• Синтез жидкой среды в просвете семенного канальца, что необходимо для существования сперматозоидов.
Половые клетки. Сперматогенез.
Половые клетки или сперматогенные клетки представляют собой сово купность мужских половых клеток на разных стадиях дифференцировки -сперматогонии, сперматоциты 1-го и 2-го порядка, сперматиды, сперматозои ды. Процесс формирования мужских половых клеток называется сперматогене зом и включает 4 последовательные стадии или фазы:
• размножение
• рост
• созревание
• формирование или спермиогенез.
Стадия размножения. На данной стадии происходит размножение спер матогонии митотическим делением.
Типы сперматогонии: А-сперматогонии - темные и светлые, В-сперматогонии. А-сперматогонии имеют овальное ядро, деспергированный хроматин, 1-2 ядрышко, прилежащие к кариолемме. В темных клетках хрома тин более конденсирован.
А-сперматогонии темные это -- резервные, стволовые клетки, делятся редко. А-сперматогонии светлые это- полустволовые клетки, которые находятся в состоянии активной пролиферации. При делении А-светлой сперматогонии образуется либо две В-сперматогонии, либо В-сперматогонию и А-сперматогонию светлую. В-сперматогонии имеют ядро несколько крупнее, хроматин в основном конденсирован в глыбки. Сперматогонии В митозируют, но при этом остаются связанными цитоплазматическими мостиками, которые сохраняются и таким образом формируется клон сперматогенных клеток.
Сперматогонии располагаются в пристеночном отделе СИК. По мере за вершения стадии размножения половые клетки перемещаются в адлюминаль-ный компартмент.
Стадия роста. В-сперматогонии дифференцируются, увеличиваются в размере и преобразуются в сперматоциты 1-го порядка. Объем клетки увеличи вается в 4 раза.
Стадия созревания. Сущностью стадии является 2-х этапное мейотиче-ское деление половых клеток. Перед профазой первого деления происходит уд воение или редупликация хромосом в сперматоцитах 1-го порядка. Далее сле дует длительная профаза, в которой выделяют лептотену, зиготену, пахитену, диплотену и диакенез. Состояние ядра сперматоцитов 1-го порядка на разных стадиях профазы мейоза является одним из критериев идентификации стадий ЦСЭ. В результате первого мейотического деления происходит образование двух сперматоцитов 2-го порядка, обладающих диплоидным набором хромо сом. Каждый сперматоцит 2-го порядка без редупликации ДНК делится на две сперматиды, которые характеризуются гаплоидным набором хромосом и имеют величину в 4 раза меньше, чем сперматоциты 1-го порядка.
Мей оз.
Как известно, в ядрах соматических клеток все хромосомы парные, то есть набор хромосом диплоидный (2п). В процессе стадии созревания половых клеток происходит редукционное деление или мейоз (греч.- теюз1з), при кото ром число хромосом уменьшается и становится одинарным (п) или гаплоидным. Формирование гаплоидного набора происходит в результате следующих одно за другим делений, называемых соответственно первым (I) и вторым (II) мейотическими делениями.
В интерфазе I деления (это происходит еще в период роста) происходит удвоение хромосомного материала путем редупликации ДНК (2п, 4с).
Наибольшие длительность и сложность преобразований имеет профаза I деления. В ней различают 5 последовательных стадий: лептонема, зигонема, пахинема, диплонема, диакинез.
Лептонема - стадия длинных, тонких, слабоспирализованных хромосом, на которых видны утолщения - хромомеры.
Зигонема - стадия попарного соединения гомологичных хромосом, при этом хромомеры одной хромосомы точно прикладываются к соответствующим хромомерам соответствующей хромосомы. Это явление называется конъюгация или синапсис.
Пахинема - стадия толстых нитей, гомологичные хромосомы соединяют ся в пары - биваленты. На этой стадии каждая из хромосом, входящая в бива лент состоит уже из 2-х хроматид, поэтому каждый бивалент состоит из 4 хро-матид. Конъгирующие хромосомы, то есть хромосомы в составе бивалентов переплетаются и обмениваются участками хромосом. Это называется перекрест или кроссинговер.
Диплонема - гомологичные хромосомы начинают отталкиваться друг от друга, но в тех участках, где происходил кроссинговер они остаются связанны ми.
Диакинез - продолжается расхождение гомологичных хромосом, но они еще остаются связанными своими концами в характерные фигуры или хиазмы. Хромосомы спирализованы и утолщены. После диакинеза кариолемма раство ряется.
В прометафазе I деления продолжается спирализация хромосом, они пе ремещаются в область экватора.
В метафазе I биваленты располагаются в направлении к полюсамВ анафазе I к полюсам начинают расходится не хроматиды, а целые го мологичные хромосомы каждой пары, каждого бивалента. Это основное отли чие мейоза от митоза.
Таким образом, во время первого мейотического деления происходит расхождение в новобразующиеся клетки гомологичных хромосом. В каждой дочерней клетке содержится гаплоидный набор хромосом, но диплоидный на бор ДНК. Вслед за короткой интерфазой, во время которой не происходит син теза ДНК, клетки вступают во II мейотическое деление.
Прометафаза II продолжается недолго.
В метафазу II хромосомы выстраиваются в области экватора, сестринские хроматиды направляются в противоположным полюсам. Деление заканчивается телофазой II.
Итак, при мейозе гомологичные хромосомы соединяются в пары (бива ленты) и в конце I деления расходятся по одной в дочерние клетки . Во время II мейотического деления гомологичные хромосомы расщепляются и расходятся в новые дочерние клетки. Таким образом, в результате мейоза из одной клетки с диплоидным набором хромосом формируется 4 клетки с гаплоидным набором хромосом.
Значение мейоза.
1. Мейоз обеспечивает сохранение существенного признака вида - по стоянства числа хромосом.
2. При мейозе происходит образование разных новых комбинаций него мологичных хромосом
3. В процессе кроссинговера происходит рекомбинация клеточного ма териала.
Стадия формирования или спермиогенез. В ходе этой стадии каждая сперматида, имеющая сферическую, шаровидную форму, в результате сложных преобразований превращается в сперматозоид, который имеет сложную, вытя нутую форму. Цитоплазма сперматид содержит аппарат Гольджи, центросому (клеточный центр), митохондрии. Превращение сперматид в сперматозоид начинается с того, что аппарат Гольджи уплотняется и формирует акробласт, ко торый плотно прилежит к ядру и охватывает его в виде шапочки. В центре ак-робласта формируется уплотнение - акросома. С противоположной от акробла-ста поверхности ядра располагается центросома, состоящая из двух центрио-лей. Проксимальная центриоль прилежит к поверхности ядра, дистальная цен-триоль будет формировать жгутик, который впоследствие будет образовывать осевую нить сперматозоида. Цитоплазма "сползает" с ядра, накапливается в об ласти связующей части сперматозоида. В целом цитоплазма в ходе спермиоге неза сильно редуцируется и сохраняется лишь в виде тонкого слоя, покрываю щего акросому, связующуя часть и жгутик. Спермиогенез характеризуется дли тельностью и наличием в каждый момент спермиогенеза сперматиды специфи ческой формы, характерной для определенного этапа превращения в спермато зоид. Форма сперматиды также используется для идентификации стадии ЦСЭ.
Избыточная цитоплазма отделяется от формирующегося сперматозоида, остается ограниченной плазмолеммой, называется редукционным тельцем и в последствие фагоцитируется клетками Сертоли. В ходе спермиогенеза цито-плазматические мостики между клетками разрушаются.
Стадия размножения происходит в пристеночном отделе СИК. Стадии роста, созревания и формирования в адлюминальном отделе СИК. Находясь в адлюминальном отделе СИК, половые клетки окружены цитоплазмой клеток Сертоли. Зрелый сперматозоид выделяется из цитоплазмы сустентоцитов и вы ходит в просвет СИК, заполненный жидкостью. Этот процесс называется спер-миацией.
Сперматозоиды обладают подвижностью, за счет наличия органеллы специального назначения - жгутика. Скорость - 30-50 мкм/сек. Целенаправ ленному движению сперматозоидов способствует свойство хемотаксиса и рео таксиса. Хемотаксис - движение к химическому раздражителю (атррактанту) или от него. Реотаксис - способность двигаться против тока жидкости. Благо даря своим свойствам сперматозоиды через 30-60 минут после купуляции про никают в полость матки, через 1,5-2 часа в дистальную (ампулярную) частьяйцевода. В яйцеводах они сохраняют свою оплодотворяющую способность в течение 2 суток.
Зрелый сперматозоид имеет головку и хвост, в котором выделяют шейку или связующую часть, промежуточную часть, главную часть, конечную часть. Плазмолемма головки содержит рецепторы - гликозилтрансферазу, что обеспе чивает узнавание рецепторов яйцеклетки.
Головка содержит небольшое плотное ядро с гаплоидным набором хро мосом, то есть 23 хромосомы, одна из которых (X или У) является половой, ос тальные аутосомами. 50%: спермиев содержат X, 50% - V хромосому. За счет того, что X хромосома несколько тяжелее, чем У-хромосомы, сперматозоиды, содержащие Х-хромосому, менее подвижны, чем спермин, содержащий У хро мосому. Передняя половина ядра покрыта чехликом, в котором располагается акросома. Акросома содержит ферменты (гиалуронидазу, протеазы), которые способны растворять оболочки яйцеклетки при оплодотворении. Акросома и чехлик - это производные комплекса Гольджи.
За головкой имеется кольцевидное сужение, переходящее в хвостовой от дел, в составе которого выделяют промежуточную, главную, терминальную части.
Длительность сперматогенеза, то есть время необходимое для того, чтобы из сперматогоний образовались сперматозоиды, в среднем составляет 65-75 су ток.
В СИК сперматогенные клетки располагаются строго закономерно, по слойно. К стенке СИК прилежит слой сперматогоний, составляющий содержа ние пристеночного отдела канальца. Далее идут слои сперматоцитов 1-го по рядка на разных стадиях мейоза (лептотена, зиготена, пахитена, диплотена), 2-го порядка, сперматид на разных стадиях спермиогенеза, сперматозоидов.
На срезе СИК в семенниках большинства млекопитающих выявляются закономерные ассоциации половых клеток. Конкретный тип сперматогоний всегда ассоциируется со сперматоцитами 1-го порядка определенного этапапрофазы первого мейотического деления, сперматоцитами 2-го порядка, спер-матидами определенного этапа спермиогенеза, сперматозоидами. Такие ассо циации половых клеток, которые идентифицируются на срезе СИК, называются "стадия цикла спермагогенного эпителия". Стадия ЦСЭ не является застывшим, статичным комплексом клеток. По мере дифференцировки клеток в данном месте канальца изменяется тип клеток и соответственно изменяется клеточная ассоциация, изменяется стадия ЦСЭ. Сперматогенез в СИК происходит волно образно. Это значит, что на протяжении канальца располагаются, сменяют друг друга разные стадии ЦСЭ. Цикл сперматогенного эпителия - это серия измене ний, которая происходит между появлением одной и той же клеточной ассо циацией в каком-либо участке семенного извитого канальца. У большинства млекопитающих на поперечном срезе СИК присутствует одна стадия ЦСЭ. Од нако у человека на поперечном срезе СИК присутствует 2-3 стадии. У человека выделяют 6 стадий ЦСЭ, длительность ЦСЭ - 16 суток.
Мужские половые клетки, начиная с момента вступления в мейоз, обла дают свойством аутоантигенности. Они развиваются в абсолютной изоляции от иммунокомпетентных клеток собственного организма. Изоляцию половых кле ток обеспечивает гемато-тестикулярный барьер.
Факторы, регулирующие сперматогенез.
Главным фактором, регулирующим сперматогенез, являются гормоны. В гипоталамусе выделяются рилизинг-факторы или гонадолиберины, которые стимулируют выработку в передней доле гипофиза гонадотропных гормонов -ФСГ и ЛГ. Выработка ФСГ и ЛГ также контролируется уровнем в плазме тес тостерона и ингибина. Клетки-мишени для ФСГ это - клетки Сертоли. Под дей ствием ФСГ клетки Сертоли активируют синтез АСБ, ингибина, эстрогенов. Клетки-мишени для ЛГ это - клетки Лейдига. Под действием ЛГ клетки Лейди-га активируют синтез тестостерона, эстрогенов. Синтез тестостерона также ак тивируется пролактином (ЛТГ). Непосредственным гормоном, необходимым для сперматогенеза является тестостерон. Уровень тестостерона в СИК обеспе чивается АСБ клеток Сертоли. Факторы, повреждающие сперматогенез:
• нарушение проницаемости ГТБ (травма, вирус паротита),
• гипертермия,
• снижение уровня тестостерона,
• гипоталамо-гипофизарная недостаточность,
• физический и психо-эмоциональный стресс,
• белковая алиментарная недостаточность,
• ионизирующая радиация,
• интоксикации тяжелыми металлами (кадмий). Интерстициальная ткань располагается между СИК и представлена
РВНСТ с большим количеством кровеносных сосудов и так называемых клеток Лейдига (интерстициальные клетки, интерстициальные эндокриноциты, интер-стициальные гландулоциты). Клетки Лейдига имеют овальную, округлую, по лигональную форму. Цитоплазма оксифильна, окрашивается Суданом на липи-ды, содержит криталлы Рейнке, Клетки Лейдига синтезируют стерроидные гормоны или андрогены: тестостерон, дигидротестостерон, дегидроэпиандро-стерон, андтростендион. Андрогены могут выделяться клетками Лейдига в кровь через стенку капилляров в интерстициальной ткани (эндокринный путь) и в СИК посредством клеток Сертоли с помощью АСБ (паракринный путь). Адрогены обеспечивают сперматогенез и обладают анаболическим эффектом, то есть способны стимулировать белковый синтез. Эти гормоны обеспечивают дифференцировку половой системы по мужскому типу в эмбриогенезе и диф-ференцировку организма по мужскому типу в период полового созревания:
• развитие наружный половых органов и хрящей гортани (Адамово яб локо),
• мужской тип оволосения (борода, усы, 2-х пиковая линия волос на затылке, ромбовидная форма оволосения на лобке),
• формирование массивных костного скелета и соматической мускула туры,
• дифференцировку ЦНС, • функционирование гипоталамо-гипофизарной системы по тоническо му типу.
Семяотводящие пути (СП) - это система канальцев, по которым транс портируется сперма (эякулят). В состав СП можно выделить начальные отделы, которые расположены в пределах яичка, придаток яичка, и семявыносящий проток, семяизвергательный проток, мочеполовой канал.
Прямые канальцы (шЬиП геси) выстланы кубическим до призматического эпителием, сеть яичка (ге1е ^езйз) выстлана плоским до кубического эпителием. По мнению некоторых исследователей, эпителий прямых канальцев и сети яич ка может служить источником репаративной регенерации сустентоцитов СИК.
Придаток яичка. В придатке выделяют головку, тело, хвост. Из ге1е (ез(15 выходят 10-12 выносящих канальцев (ёисШН еггегепз), впадающих в проток придатка яичка (ёисШз ерЫМугшз). Выносящие канальцы составляют головку придатка, а канал придатка составляет тело и хвост придатка яичка. Выносящие канальцы выстланы "фестончатым" эпителием, который состоит из чередую щихся призматических реснитчатых и кубических безреснитчатых клеток.
2. Процесс образования рельефа поверхности суши и дна океано
3. Малый и средний бизнес как объективация самоорганизации единицы общества
4. е ' 2011гг. После распада СССР участниками Содружества независимых государств 06
5. Налог на прибыль предприятия объединения и организаций
6. рефератов 1 Топливо как единственный реальный источник энергии для совершения механической транспортной р
7. пелены перед глазами
8. слова современных нострадамусов от науки о том что человечество станет здоровее моложе а жить будет практ
9. Острая лакунарная ангина, среднетяжелая форм
10. Школьной Интерры в Сибирской государственной геодезической академии
11. Тема- Международное правовое регулирование труда Понятие
12. Красноярский государственный медицинский университет имени профессора В2
13. фонетика происходит от греч
14. ва. С.Р. как вид деятельности- направлена на гармонизацию личных отношений через оказание помощи индивидам.html
15. Виды речевой деятельности
16. Государство Русь (IX - начало XII в
17. Священник Хартмут Каниа.html
18. Ограниченные вещные права на земельные участки
19. Возвышение Москвы и создание единого российского государства
20. КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА По дисциплине- Безопасность жизнедеятельности Выполнил- Студент третье