Мужская и женская половые системы

1. МУЖСКАЯ и ЖЕНСКАЯ половые системы (стоматологический факультет НГМУ)

Лектор: д. б. н., профессор
Правоторов Георгий
Васильевич

2.

План лекции
1.
2.
3.
4.
Биологическая роль
репродуктивных систем.
Развитие органов половой системы.
Гистофизиология мужской половой
системы.
Гистофизиология женской половой
системы.

3. Биологическая роль репродуктивных систем

1. РС предназначены для обеспечения
полового размножения, появление
которого способствовало резкому
ускорению эволюции организмов и
увеличению разнообразия видов.
Появилась необходимость разделения функций ─
А) наследования видовой генетической
информации;
Б) приспособительной изменчивости генома.

4. Биологическая роль репродуктивных систем

2. Поэтому структура и функции
РС имеют отчётливую половую
специфику.
3. Различия эти обусловлены тем, что:
Мужская ПС приспособлена к исполнению
роли «умножителя» разнообразия генома;
Женская ПС – обеспечивает сохранение
приобретённой в ходе эволюции видовой
специфики генома.

5. Обе репродуктивные системы обязательно выполняют ДВЕ функции

1. ГЕНЕРАТИВНУЮ → продукция
2.
половых клеток.
ЭНДОКРИННУЮ → продукция
половых гормонов, определяющих
репродуктивные функции во всей их
полноте.

6. Половые стратегии

Генеративные
функции, в отличие
других от большинства других
физиологических функций, являются
«отсроченными».
Они
запускаются в период
полового созревания = 9 – 14 лет.

7. Половые стратегии

Женская ПС ─ «экономна» по своей сути.
Количество первичных половых клеток
достигает максимума в в яичниках
женского эмбриона на 3-4 месяце
внуриутробного развития.
Рождаются девочки с запасом половых
клеток = 300 000 – 400 000.
Количество овуляций ─ 300 – 400 в
течении жизни женщины (= количество
яйцеклеток).

8. Половые стратегии

Мужская
ПС ─ «расточительна».
Сперматогенез
начинается в период
полового созревания и
продолжается в течение всей
жизни.
Ежедневно у зрелых мужчин может
вырабатываться около 150 млн.
спермиев.

9. Половые стратегии

Зрелые половые клетки (овоциты и
сперматозоиды), появившиеся в результате
мейоза и несущие гаплоидный набор хромосом,
становятся генетически неидентичными
(«чужеродными»). Поэтому они
«отгораживаются» от иммуноцитов крови и
ликвора особыми барьерами:
Женские ─ фолликулярными клетками
«лучистого венца».
Мужские ─ клетками Сертоли, входящими в
терминальную часть «гематотестикулярного
барьера».

10. Зрелые половые клетки сильно отличаются как по размеру, так и по форме

Сперматозоид (головка) = 6-7 мкм
Яйцеклетка = 140 мкм (в 30 раз больше
спермия!!!).
Образование половых клеток многоэтапное.
Три стадии сходны = (1) размножение, (2) рост
и (3) созревание.
Особенности формы сперматозоида
потребовали дополнительной (4-й) стадии в его
развитии = стадии «формирования».

11. Развитие репродуктивных систем

Половая детерминация
(формирование сущностных различий
половых систем) происходит в три
этапа:
1.
2.
Хромосомный
Гонадный (становление центральных
половых органов = яичников и
семенников)
3. Соматический (становление половых
признаков тела)

12. 1 – Хромосомная стадия

Сразу при оплодотворении и зависит от сочетания
половых хромосом (XX – женский или XY – мужской пол).
X
Y
Половые хромосомы
Хромосомный набор человека

13. II стадия – гонадная = превращение индифферентной закладки в ♀ или ♂ гонады

Мезонефрос
Вольфово тело
Вселение гоноцитов из
желточного мешка в ГОНАДЫ

14. Гонадная стадия

Формирование (гонад)
гонадных валиков → с
4-й недели.
Вплоть до 8-й недели
гонады =
«индифферентны»
Место локализации
первичных
гоноцитов.
Путь миграции
гоноцитов (начало = на
5-й неделе).

15. Гонадная стадия

2-й – более длительный (пик
на 45-55 сутки); связан с
двухшаговым
формированием гонад.
Половые
шнуры
(тяжи)
А-этап: «автономное»,
индифферентное развитие
гонад (до момента вселения
гоноцитов),
Б-этап: вселение гоноцитов и
развитие гонад по специфично
мужскому пути (или по
женскому).

16. III стадия – соматическая = становление анатомических (соматических) признаков ♂ пола

Если в половых шнурах находятся мужские
гоноциты (XY), то они начинают активно
вырабатывать: (1) тестостерон, (2)
мюллеров ингибирующий фактор и (3) HYантиген.
В результате ─ индифферентные гонады
превращаются семенники = с этого момента
начинается формирование системы
семявыносящих путей (из Вольфова протока),
добавочные железы, наружные половые органы
МУЖСКОГО типа.

17. III стадия – соматическая = становление анатомических (соматических) признаков ♀ пола

Если в половых шнурах находятся женские
гоноциты (XX), то модифицирующие факторы
такими гоноцитами не вырабатываются!
В результате ─ индифферентные гонады превращаются
яичники: (1) половые шнуры фрагментируются,
превращаются в шары из которых формируется кора и из
овогониев возникают мелкие примордиальные
фолликулы с ОВОЦИТАМИ;
С этого момента начинается формирование из
Мюллерова протока = яйцеводов, матки и верхней
части влагалища. Затем возникают другие части
половой системы ЖЕНСКОГО типа.

18.

Гистофизиология
мужской
половой системы

19.

20. Мужская ПС: план строения

Включает 4 отдела:
Гонады-семенники, где
3
образуются спермии и
половые гормоны;
Внутри- и
внегонадные
семявыносящие пути;
Добавочные
экзокринные железы –
4
1
2
продуцируют секрет для
транспортировки, питания
и дозревания спермиев;
Половой член –
обеспечивает внутреннее
оплодотворение.

21. СЕМЕННИК: центральный орган МПС

СЕМЕННИК: Парный орган (масса 20 г), его
центральный
размеры у взрослых мужчин:
орган МПС
4 x 3 x 2 см.
1.
Покрыт висцеральным листком, под
которым – белочная оболочка, от неё –
септы, которые разделяют яичко на
200-300 долек.
В задней части – средостение
(Гайморово тело), где из гонады
выходят семявыносящие пути.
В дольке выделяют 2 функциональных
отдела:
Канальцевый (извитые герменативные
семенные канальцы)
2.
Интерстициальный (совокупность
эндокринных клеток, лежащих в
соединительной ткани между канальцами).

22. Герменативная паренхима: извитые семенные канальцы

Герменативная
паренхима:
Каждая долька содержит по
1-4 извитых семенных
канальцев (это морфо-
извитые семенные канальцы
функциональные единицы
семенника).
Диаметр канальцев = 150250 мкм, а длина = 30-80 см.
Общая длина канальцев в
одном семеннике – 250-400 м.
Перегородки между дольками
имеют отверстия. В перегородках
– сосуды.
В области оснований долек
канальцы анастомозируют между
собой – таким образом, семенник
– единая сетевидная система.

23. Герминативная паренхима: извитые семенные канальцы

24.

Строение клеточной
стенки канальца
напоминает
многослойный эпителий
из 4-8 слоёв
(эпителиосперматогенный пласт
или герминативный
«эпителий»)

25. Герменативная паренхима: извитые семенные канальцы

Клеточная
стенка К. имеет
сложную вертикальную
(послойную) организацию.
В
СЦ
основе структурной
организации канальца →
клетки Сертоли
(или = поддерживающие
сустентоциты).
Сустентоциты
(КС = СЦ)
пронизывают весь
клеточный пласт = от
базальной мембраны – до
просвета канальца.

26. Клетки Сертоли (КС=СЦ) извитых семенных канальцев

Кармашковые отростки
Клетки Сертоли (КС=СЦ)
извитых семенных канальцев
1.
Широкие и плоские нижние
(латеральные) отростки КС формируют
«шлюзовую пластину» (ШП);
2.
ШП делит клеточный пласт стенки
канальца на наружный «базальный»
и внутренний «адлюминальный»
отсеки;
3.
4.
5.
Верхние (апикальные) отростки КС
образуют «кармашки» для
сперматогенных клеток.
В околоядерной области находятся
специфичкские кристаллоиды =
включения Шарко-Ботчера.
КС способны связывать андрогены
(синтезируя андроген-связывающие белки)
и выделять их в адлюминальный отсек.
Шлюзовые отростки

27.

Сперматогенез осуществляется в 4 стадии :
размножение ▷ рост ▷созревание ▷формирование
▷▷▷
СГ происходит в паренхиме стенки ИК и ход этого
процесса начинается с периферии (от базальной
мембраны), а заканчивается в центральной части =
у просвета канальца.
1-я стадия = «размножение» происходит только
в базальном отсеке, где сосредоточены
диплоидные стволовые клетки
(сперматогонии), которые способны делиться
обычным митотическим путём.

28.

Сперматогонии = Б
Сперматогенные
клетки извитых канальцев:
(1) Базальные клетки = или
сперматогонии
Сперматогонии = А-тёмные
Сперматогонии = А-светлые
АО
БО
Сперматогонии
= А-тёмные
Сперматогонии = Б
Сперматогонии
= А-светлые
подразделяются на два типа: А
и Б. Все они относятся к
стволовым сперматогенным.
Среди А-клеток распознают
«покоящиеся» = А-тёмные и
инициированные к делению =
А-светлые.
Б-клетки = многократно
делящиеся; телофаза митоза в
них не завершается полным
разделением и формируется
отдельный клон дочерних
клеток, связанных
«мостиками» (синцитий).

29.

Сперматиды
Спермии
Проникая через шлюзы в
адлюминальный отсек, клоны
сперматогониев заселяют
«кармашки» на клетках
Сертоли и последовательно
превращаются в:
Сперматоциты
АО
(2) сперматоциты (рост и
начало мейоза),
(3) сперматиды (собственно
редукционное деление = мейоз) и
(4) спермии (стадия обретения
уникальной формы)
(ФОРМИРОВАНИЕ =
морфологическая дифференциация
→ перестройка шаровидной клетки
в подвижную половую клетку со
жгутиком)

30.

Спермии или сперматозоиды
Зрелый спермий = это самая
мелкая клетка организма человека.
Его объём = 4,7 мкм(3).
Яйцеклетка = 1400000 мкм(3).
Самая крупная часть С. –
головка, в диаметре = 6-7 мкм.
А общая длина со тонким
жгутиком – хвостом = 50-60
мкм.
С. избавлены от «всего лишнего». В
них нет рибосом и ЗЦС. Но есть
митохондрии (только в области
шейки). Есть и единственная, но
крупная лизосома = акросома
(передняя часть головки).

31.

Сперматозоиды человека

32. Интерстициальный отдел семенника

В рыхлой соединительной ткани,
находящейся между стенками
извитых семенных канальцев (в
интерстиции), располагаются
многочисленные
Клетки Лейдига
интерстициальные
эндокриноциты или
клетки Лейдига;
КЛ продуцируют мужские
половые гормоны –
андрогены (тестостерон) и
окситоцин.

33. Интерстициальный отдел семенника

Лежат КЛ обычно островками;
Клетки Лейдига
занимают до 15% объёма органа.
Форма ─ округлая; много
митохондрий с трубчатыми
кристами, пероксисомы и
лизосомы; имеются липидные и
липофусциновые включния;
встречаются крупные
кристаллоиды → гранулы
Рейнике.
Тестостерон обеспечивает :
а) нормальный сперматогенез,
б) становление вторичных
половых признаков,
в) необхолимый уровень
полового влечения (либидо).

34. Семявыносящие пути (внутренние)

К особенностям относят морфологическую специфику эпителия
(выражена в выносящих канальцах):
Эпителий имеет фестончатую форму из-за чередования
эпителиоцитов разной высоты (кубических и цилиндрических.
Призматические покрыты ресничками;
Кубические – микроворсинками.

35. Семявыносящие пути (внешние)

Эпителий двурядный, преобладают высокие
призматические клетки со стереоцилиями (= высокими
микроворсинками).

36.

Гистофизиология
женской половой системы

37.

Яичник
Воронка яйцевода
Матка
Яйцевод
Шейка матки
Влагалище
Органы женской половой системы

38.

Функции женской половой системы
1. Ведущие: генеративная и эндокринная:
а) продукция женских половых клеток (огенез)
б) выработка гормонов
2. Дополнительные:
в) внутреннее оплодотворение (рецепция
сперматозоидов,
обеспечение микроокружения)
г) вынашивание плода (обеспечение
условий для развития)
д) рождение (приспособление родовых путей
для изгнания плода)

39. Зарождение и вынашивание

40.

Яичник
Мозговое
вещество
Кора
Парный орган
овоидной формы,
весом 8 г.
Покрыты
«зачатковым»
эпителием
(изменённый
мезотелий брюшины),
и нежной белочной
оболочкой.
Состоит из
коркового и мозгового
вещества.

41. Ово-фолликулогенез

При развитии яичников гоноциты (оогонии)
размножаются путем митоза.
К концу 3 месяца эмбриогенеза они
развиваются в ооциты 1 порядка, вступающие
в профазу 1-го деления мейоза.
К рождению число первичных половых клеток
= 300-400 тысяч (среди них оогоний остаётся 45%).

42. Морфофункциональные единицы яичника = фолликулы: стадии развития

43. Стадии ОВОГЕНЕЗА

1-размножения
2-роста
3-созревания
Только в овоците третичного (зрелого)
фолликула вновь инициируется мейоз и
формируется первое редукционное тельце и
начинается эквационное деление.

44. Атретическое тело

Остатки блестящей
оболочки овоцита
Атретические тела
формируются из
вторичных и
третичных фолликулов.
Способны к выработке
эстрагенов
Начинают
образовываться задолго до
первой овуляции и
непрерывно повышают
уровень половых
гормонов в крови,
способствуя половому
созреванию женщины.

45. Третичный (зрелый) фолликул = 18-22 мм

Эндокринные клетки внутренней
теки (тестостерон)
Наружная ТЕКА
В полости фолликула
концентрация эстрогенов в 1000
раз выше, чем в крови
Фолликулярные клетки
(тестостерон = эстрогены)

46.

Овуляция
(завершение 1-го деления мейоза)

47.

Жёлтое тело
Из фолликулярных
клеток и остатков теки
формируется ЖТ =
размером до 200 мм.
ЖТ вырабатывает
гормоны = временная
эндокринная железа:
- прогестерон
(подготавливает
эндометрий к
имплантации плодного
яйца)

48.

После овуляции ооцит перемещается в яйцевод,
где и происходит оплодотворение.
• Длина яйцевода
у человека-12 см.
• Имеет: слизистую, мышечную
и серозную оболочки.
Функции:
- захватывают овоцит
при овуляции;
- транспорт к матке;
- среда для трофики.

49.

50.

Ампулярная
часть яйцевода
Истмическая
часть
яйцевода
Интрамуральная
часть яйцевода

51.

Матка (uterus, metra): непарный мышечный
полый орган, в котором происходят
имплантация и развитие зародыша;
расположен в полости малого таза
женщины.
Функции:
создание условий для
развития эмбриона и плода
Участие в процессе родов
-

52. Фазы менструального цикла

Секреции
Пролиферации
Десквамации

53.

Прямые артерии
базального слоя
эндометрия
Спиральные артерии
функционального слоя
эндометрия