Физиология репродуктивной системы

Физиология репродуктивной системы

 

1. Общие положения, половая дифференциация
2. Физиология мужской половой системы.

3. Физиология женской половой системы.

4. Овариально-менструальный цикл.

5. Регуляция репродуктивных функций.

6. Физиология беременности.

7. Физиология плода.

8. Физиология женского организма во время родов и послеродовой период.

 

1. Общие положения, половая дифференциация

Пол — совокупность генетических, морфологических, физиологических, психологических и социально-личностных особенностей организма, которые определяют его специфическое участие в процессах воспроизведения.

Репродуктивные функции:

1)  созревание половых клеток;

2)  половая мотивация;

3)  половое влечение;

4)  половое поведение;

5)  половой акт;

6)  процесс оплодотворения;

7)  беременность;

8)  роды;

9)  лактация;

10) выхаживание и воспитание потомства.

Органы и ткани, выполняющие данные функции, а также регулирующие их механизмы (нервные и гуморальные) составляют репродуктивную систему. Конечный результат ее деятельности— воспроизведение здорового потомства.

Признаки пола закладываются еще в эмбриональном периоде, однако родившийся ребенок является неполовозрелым. В течение жизни он проходит через несколько стадий полового развития:

1)  детскую стадию (до 8-10 лет);

2)  пубертатную стадию (девочки — 8-12 лет, мальчики — 10-14 лет);

3)  юношескую стадию (девушки — 13-16 лет, юноши — 15-18 лет);

4)  стадию половой зрелости (женщины — с 16-18 лет, мужчины — с 18-20 лет);

5)  стадию инволюции (женщины — после 45-55 лет, мужчины — после 60 лет).

Детство характеризуется неполным развитием половых желез и органов. Секреция гормонов, ответственных за их развитие (гонадотропных), а также половых гормонов в этот период невелика.

В пубертатный период повышается секреция гонадотропных гормонов гипофиза, начинается развитие половых желез, уровень половых гормонов в крови повышается. На фоне этого идет ускоренное развитие первичных половых признаков и начинается формирование вторичных.

Юношеская стадия характеризуется резким повышением в крови уровня половых гормонов. Оплодотворение в этом возрасте уже возможно, однако незавершенность развития женского организма становится причиной тяжелого течения беременности и родов. При возрасте отца менее 18 лет повышается риск рождения ребенка с недостаточной массой тела. Кроме того, возникают трудности и с адекватным воспитанием малыша.

В период полового созревания происходит формирование вторичных половых признаков и фенотипа. Непосредственное участие в этом принимают андрогены. Они определяют распределение волос, особенности кожи, рост костей развитие мышц. Андрогены у мужчин стимулируют рост волос на лице, груди и в подмышечных впадинах. Однако в сочетании с генетическим фактором обеспечивается формирование залысин в височных областях. Рост волос в подмышечных впадинах и на лобке у женщин также определяется андрогенами. Увеличение продукции андрогенов у женщин приводит к гирсутизму — избыточному росту волос по мужскому типу.

Возрастание чувствительности клеток—мишеней к андрогенам приводит к развитию юношеских угрей у лиц мужского и женского пола. Рост гортани и утолщение голосовых связок также зависит от андрогенов, поэтому евнухи имеют высокий голос, как у мальчиков до начала полового созревания. Под влиянием андрогенов происходит закрытие эпифизов костей, что предотвращает дальнейший рост индивида. Поэтому преждевременное половое созревание, как правило, сочетается с низким ростом, в то время как у людей с задержкой полового развития и у евнухов рост обычно высокий.

Стадия половой зрелости характеризуется высоким уровнем половых гормонов, а также окончательным развитием половых органов и желез, что обеспечивает функциональную готовность организма к воспроизведению полноценного потомства.

Стадия инволюции характеризуется постепенным угасанием половой функции и снижением уровня половых гормонов в крови. Способность к половому акту и половое влечение сохраняются гораздо дольше способности к оплодотворению.

Начальный период стадии инволюции называется климаксом. Он возникает как у мужчин, так и у женщин и характеризуется повышенной раздражительностью, утомляемостью, неустойчивостью настроения за счет нарушения процессов возбуждения и торможения в ЦНС. В этом возрасте появляются или обостряются различные заболевания.

Таким образом, репродуктивная система обеспечивает воспроизведение полноценного потомства. У новорожденного ребенка она несовершенна, однако постепенно человек проходит через различные стадии полового развития, характеризующиеся различным уровнем функционирования репродуктивной системы.

Половая дифференциация

Первичные половые клетки – гоноциты обособляются в клетках зародыша на очень ранних стадиях развития (на 6-ой неделе). Они переносятся в область будущих половых желез сначала с током крови по эмбриональным кровеносным сосудам, а затем движутся самостоятельно. На этой стадии мужские и женские гоноциты практически одинаковы, различия появляются лишь после того, как они проникают в половые железы.

Пол организма, как и любой признак, развивается, с одной стороны, под влиянием генотипа, с другой — факторов внешней среды. Для различных организмов влияние генотипа и факторов внешней среды на определение пола различно, т.е. у одних организмов (человек, большинство млекопитающих) определяющим является генотип, у других (рыбы, некоторые черви) — факторы внешней среды. Так, у червя Bonellia viridis самка относительно большая, самец — малых размеров. Он постоянно живет в половых путях самки. Личинка червя бисексуальна, развитие самца или самки из такой личинки зависит от случая. Если личинка, плавающая определенное время в воде, встретит свободную от самца самку и зафиксируется на ней, она превратится в самца, а если нет — в самку.

Иногда факторы внешней среды оказывают существенное влияние на определение пола и у млекопитающих. Так, у крупного рогатого скота при одновременном развитии двух разнополых близнецов бычки рождаются нормальными, а телочки часто — интерсексами. Это объясняется более ранним выделением мужских половых гормонов и влиянием их на пол второго близнеца.

Переопределение пола можно наблюдать у атлантической сельди. Сельди живут небольшими стаями, в каждой из которых имеется один самец и несколько самок. Если самец погибает, то через некоторое время самая крупная самка превращается в самца.

У человека описаны случаи проявления мужского фенотипа при содержании половых хромосом XX и женского (синдром Мориса) — при генотипе XY. При синдроме Мориса в эмбриогенезе идет закладка семенников, начинающих продуцировать мужские половые гормоны. Однако у таких зародышей не образуется белок-рецептор (рецессивная генная мутация), который обеспечивает чувствительность клеток развивающихся органов к мужскому половому гормону. В силу этого развитие по мужскому типу прекращается и проявляется женский фенотип.

Попав в зачатки половых желез, гоноциты обоих полов усиленно размножаются путем обычных митотических делений. У зародыша развивается пара недифференцированных зачатков гонад — половых складок. Они есть всегда, вне зависимости от пола будущего ребенка. Половая дифференцировка определяется составом половых хромосом. Они несут информацию о синтезе белка, стимулирующего развитие зачатков половых органов. Если в генотипе плода содержится Y-хромосома, начинается активный синтез тестостерона. Он взаимодействует со специальными рецепторами в клетках-мишенях и стимулирует развитие тех частей половых складок, которые дают начало мужской половой системе. При нарушении чувствительности этих рецепторов или извращении выработки тестостерона на фоне мужского генотипа половая система развивается по женскому типу.

Дифференцировка женских гонад в этот период выражена слабо. Отсутствие тестостерона позволяет зачаткам развиваться по женскому типу. В гонадах идет митоз первичных половых клеток и образуются зачатки фолликулов.

Таким образом, гонады изначально закладываются вне зависимости от пола эмбриона. Решающим фактором развития становится Y-хромосома, которая отвечает за синтез тестостерона. При наличии тестостерона зачатки развиваются по мужскому типу, при отсутствии — по женскому.

Половые органы развиваются из двух структур: Мюллерова и Вольфова протоков.

На ранних стадиях они есть у всех эмбрионов вне зависимости от пола. Под действием андрогенов у плода мужского пола из Вольфова протока развиваются придаток яичка, семявыносящий проток, семенной пузырек. Фактор, ингибирующий Мюллеров проток, способствует атрофии Мюллерова протока.

У плода женского пола Вольфов проток дегенерирует, а из Мюллерова протока развиваются яйцевод, матка, шейка матки и верхняя часть влагалища.

У плода женского пола уретральные складки не срастаются, а образуют малые половые губы. Большие половые губы формируются из парных валиков. Половой бугорок преобразуется в клитор. Развитие этих структур, так же как и внутренних половых органов, происходит независимо от яичников.

У плода мужского пола для превращения недифференцированных зачатков в наружные половые органы, необходимо присутствие в крови достаточного количества андрогенов. Под их действием уретральные складки срастаются, образуя мошонку. Половой бугорок увеличивается в размерах, превращаясь в половой член.

В процессе эмбриогенеза зачатки половых органов первоначально располагаются рядом с почками, а потом мигрируют вниз. Яичники остаются в полости малого таза, а семенники опускаются в мошонку. Их нахождение там исключительно важно, поскольку для нормальной выработки тестостерона и полноценного сперматогенеза необходима температура, чуть меньшая температуры тела. Если яички не опускаются в мошонку, мужчина остается стерильным.

Таким образом, развитие наружных и внутренних половых органов зависит в основном от наличия или отсутствия андрогенов, которые определяют тип полового развития.

МУЖСКАЯ ПОЛОВАЯ СИСТЕМА

Мужские половые органы

Мужские половые органы подразделяют на наружные (мошонка, половой член) и внутренние (яички с придатками, семявыносящие протоки, предстательная железа, бульбоуретральные железы, семенные пузырьки и семявыносящие протоки). Два яичка вынесены за пределы лобковой кости и свешиваются в мошонке. Яичко состоит из пирамидальных долек, в каждой из которых находятся извитые и прямые семенные канальцы. Яичко соединяется с окружающим его придатком яичка свернутой спиралью трубочкой длиной до 6 м и семявыносящим протоком, направляющимся к предстательной железе. Перед вхождением в предстательную железу семявыносящий проток соединяется с выделительным протоком семенного пузырька. В результате слияния конечного отдела семявыносящего протока и выделительного протока семенного пузырька образуется семявыбрасывающий проток. Семявыбрасывающий проток прободает предстательную железу и открывается в мочеиспускательный канал (уретру). За пределами предстательной железы в уретру открываются бульбоуретральные (куперовы) железы. В теле полового члена располагаются кавернозное и губчатое тела. В губчатом теле полового члена залегает мочеиспускательный канал, заканчивающийся на головке полового члена.

ЯИЧКО — парный орган уплощённо-овальной формы, длиной 4 см и диаметром 2,5 см. Яичко с придатком находится в мошонке — мешке, расположенном вне брюшной полости непосредственно за половым членом. Внутренний слой, выстилающий полость мошонки (висцеральный листок мошонки), называют влагалищной оболочкой (tunica vaginalis). T. vaginalis — слой брюшины, который перемещается в формирующуюся мошонку. При этом в результате выпячивания брюшины сквозь переднюю брюшную стенку формируется удлинённый трубчатый карман, образованный брюшиной, — влагалищный отросток (processus vaginalis), вдоль которого мигрирует яичко. После перемещения яичка в мошонку processus vaginalis зарастает.