动物生理学第15次

Reproduction生物体生长发育成熟后，能够产生与自己相似的子代个体的功能称为生殖，它是维持生物延绵和种系繁殖的重要生命活动。人类的生殖是通过两性生殖器官的活动而实现的，因此，生殖过程包括生殖细胞发生、受精、胚泡着床、胚胎发育和分娩等重要环节。第一节男性生殖一、睾丸的生精功能二、睾丸的内分泌功能三、睾丸功能的调节男性主要生殖器官为睾丸，此外还有附睾、输精管、精囊腺、前列腺、尿道球腺、阴茎等附属性器官。男性的生殖功能：睾丸的生精作用、内分泌功能、性行为与性反应。男性生殖器官男性生殖器官：曲细精管生精细胞支持细胞间质细胞附性器官：附睾、输精管、前列腺、精囊、阴茎等睾丸一、睾丸的生精功能1.精子的生成过程曲细精管是雄性生殖细胞(精子)发生和发育成熟的场所(一)生精部位睾丸由曲细精管与间质细胞组成。曲线精管上又由生精细胞和支持细胞构成。生精细胞:原始的生精细胞为精原细胞，紧贴于曲细精管的基膜上，从青春期开始，精原细胞分阶段发育形成精子间质细胞精原细胞初级精母细胞次级精母细胞精子细胞精子支持细胞睾酮曲细精管切面图精子生成(二)生精过程:1.生精细胞不同发育阶段(5)精原细胞,初级精母细胞,次级精母细胞,精子细胞,精子。2.精子生成的三个阶段(需两个月)1)精原细胞增值(有丝分裂)→初级精母细胞2)精母细胞减数分裂(两次)→次级精母细胞与精子细胞3)精子分化期由精子细胞→精子(复杂的形态变化)精原细胞→初级精母细胞→次级精母细胞→精子细胞→精子。3.精子获能、运动曲细精管中的精子无运动能力,靠小管外周肌样细胞收缩和管腔液的移动被运送至附睾内,进一步发育成熟并获运动能力。精子生成需要了适宜的温度，阴囊内温度较腹腔内温度低2℃左右，适于精子的生成。在胚发育期间，由于某种原因睾丸不降入阴囊而停留在腹腔内或腹股沟内，称隐睾症，则曲细精管不能正常发育，也无精子产生。附睾内可贮存小量的精子，大量的精子则贮存于输精管及其壶腹部。而性活动中，通过输精管的蠕动把精子运送至尿道。精子与附睾、精囊腺、前列腺和尿道球腺的分泌物混合形成精液，在性高潮时射出体外。正常男子每次射出精液约3-6ml，每毫升精液约含二千万到四亿个精子，少于二千万精子，不易使卵子受精。2.支持细胞的功能1)为各级生精细胞提供营养、支持和保护作用2)形成血-睾屏障3)分泌雄激素结合蛋白(ABP)、抑制素、促性腺激素释放激素•精液：精子与副睾、精囊、前列腺和尿道球腺的分泌液雄激素结合蛋白(维持局部浓度)间质细胞支持细胞抑制素(亚单位)FSH激活素(亚单位)FSH睾酮3.影响精子生成的因素•年龄•温度•其它因素：疾病、接触放射性及有毒化学物质、吸烟、酗酒二、睾丸的内分泌功能雄激素抑制素:抑制腺垂体促性腺激素分泌(一)雄激素的种类睾酮、双氢睾酮、脱氢异雄酮、雄烯二酮、属类固醇激素间质细胞支持细胞雄激素生理作用1)胚胎时期，中肾小管及中肾管发育为男性的外生殖器2)促进精子生成3)促进副性器官及副性征的发育4)维持正常的性欲，调节性行为5)促进蛋白质合成6)刺激红细胞生成雄激素结合蛋白(维持局部浓度)间质细胞支持细胞抑制素(亚单位)FSH激活素(亚单位)FSH睾酮2.抑制素1.支持细胞分泌的一种糖蛋白,αβ亚单位作用：抑制FSH的分泌2.激活素:ββ亚单位作用:促进FSH的分泌，其在生理剂量下对LH的分泌却无明显影响。三、睾丸功能的调节（一）下丘脑-垂体对睾丸活动的调节1、垂体对间质细胞睾酮分泌的调控GnRH→LH→促进间质细胞合成与分泌睾酮。2、垂体对曲细精管精子生成的调控FSH→对生精过程有启动作用3、睾丸激素对下丘脑-垂体的反馈调节睾酮→抑制GnRH、LH的分泌。4、睾丸内的局部调节第二节女性生殖一、卵巢的功能1.卵巢的生卵功能2.卵巢的内分泌功能1)雌激素与孕激素的合成与代谢2)雌激素的生物学作用3)孕激素的生物学作用二、卵巢周期及其激素调节1.月经周期2.卵巢周期性活动的激素调节女性的主要生殖器官是卵巢，此外还有输卵管、子宫、阴道及外阴等附属性器官。卵巢的功能是产生卵子和分泌激素。女性生殖功能包括：卵巢的生卵作用、内分泌功能、妊娠与分娩。女性的生殖器官卵巢输卵管尿道子宫阴道膀胱子宫阴道卵巢1.卵巢的生卵功能1)卵子的生成原始卵泡、初级卵母细胞、次级卵泡细胞、成熟卵泡2）排卵及黄体生成、黄体、白体；一、卵巢的生卵作用：排卵；黄体；月经黄体；妊娠黄体；卵巢周期；月经；至青春期，下丘脑GnRH神经元发育成熟，对卵巢激素的反馈抑制作用的敏感性也明显降低，GnRH的分泌增加，FSH和LH分泌也随之增加，卵巢功能开始活跃，呈现周期性变化，表现为卵泡的生长发育、排卵与黄体形成，周而复始，在卵巢甾体激素周期性分泌的影响下，子宫内膜发生周期性剥落，产生流血现象，称为月经，所以女性生殖周期称为月经周期。哺乳动物也有类似周期，称为动性周期。原始卵泡初级卵泡次级卵泡小卵泡中卵泡大卵泡闭锁卵泡(1)雌激素与孕激素的合成与代谢雌激素(estrogen,E)孕酮(progesterone,P)•分泌部位:排卵前—卵泡内膜细胞和颗粒细胞排卵后—黄体细胞•周期性分泌：•代谢：游离型和结合型肝、肾代谢颗粒细胞内膜细胞二、卵巢的内分泌功能卵巢分泌的雌激素主要为雌二醇（E2），孕激素主要为孕酮(P)。此外，卵巢还分泌少量的雄激素。雌二醇和孕酮主要在肝降解，雌三醇是雌二醇主要代谢产物，而孕二醇是孕酮的主要降解产物。这些代谢产物与葡萄糖醛酸或硫酸结合，随尿和粪排出体外。（一）雌激素的生理作用1.对生殖器官的作用：(1)协同FSH促进卵泡发育、诱导排卵前LH高峰的出现，从而促进排卵；(2)促进输卵管上皮细胞增生，增强输卵管的分泌与运动，有利于精子和卵子的运行；(3)促进子宫发育，内膜发生增殖期的变化；子宫颈分泌大量清亮、稀薄的粘液，有利于精子穿行；在分娩前，提高子宫肌对催产素的敏感性；(4)使阴道粘膜上皮细胞增生，分化，糖原增加，分泌物酸性化，增强阴道抵抗细菌的能力。2.对乳腺和副性征的作用：刺激乳腺导管和结缔组织增生，促进乳腺发育，并使全身脂肪和毛发分布具有女性特征。3.对代谢的作用：(1)促进蛋白质合成；(2)加速骨的生长促进骺软骨的愈合；(3)提高血中载脂蛋白的含量，降低血胆固醇浓度；(二)孕激素的作用通常在雌激素作用的基础上发挥作用，其主要作用为胚泡着床做准备和维持妊娠，具体如下：1.对子宫的作用：使子宫内膜在增殖期基础上出现分泌期的改变；使子宫平滑肌兴奋性降低，使粘液减少而变稠，不利于精子通过。2.对乳腺的作用：促进腺泡和导管发育，为分娩泌乳创造条件。3.产热作用：可促进机体产热，使基础体温升高。图7-3女子的基础体温曲线排卵前低温期月经3636.53737.5月经月经排卵后高温期月经基础体温(℃)（三）雄激素女子体内有少量的雄激素，是由卵泡内膜细胞和肾上腺皮质网状带细胞产生。适量的雄激素配合雌激素可促进附属性器官发育，女子雄激素过多时，可引起男性化与多毛症。月经周期•月经:在卵巢激素周期性分泌的影响下，子宫内膜周期性的增殖、脱落、出血，伴随周期性的阴道流血。•月经周期：月经呈月周期。•月经周期子宫内膜的变化：月经期、增殖期、分泌期增殖期月经期分泌期一、受精二、着床三、妊娠的维持及激素调节四、胎盘的内分泌功能1、人绒毛膜促性腺激素2、人绒毛膜生长素3、雌激素和孕激素五、分娩第三节妊娠妊娠妊娠是新个体产生的过程，包括受精、着床、妊娠的维持、胎儿的生长以及分娩。（一）受精精子与卵子在输卵管壶腹部相遇而受精，精子与卵子相融合时称为受精卵。每一个精子和卵子各含23个染色体，受精卵则含有23对染色体。因此具有父母双方的遗传特性。一次射精虽能排出数以亿计的精子，但最后能到达受精部位的只有15-20个精子，到达的时间约在性交后30-90min。精子在女性生殖道内的受精能力大约只能保持48h。大多数哺乳动物和人类，精子必须在雌性生殖道内停留一段时间，方能获得使卵子受精的能力，称为精子获能。精子经过在附睾中的发育，已经具备了受精能力，但在附睾与精浆中存在去获能因子。它使精子的受精能力受到了抑制。当精子进入雌性生殖道内后，能解除去获能因子对精子的抑制，从而使其恢复受精能力。获能的主要场所是子宫，其次是输卵管，宫颈也可能有使精子获能的作用。精子与卵子在输卵管壶腹部相遇后尚不能立即结合，顶体外膜与精子头部的细胞膜首先融合，继之破裂，形成许多小孔，释放出顶体酶，以溶解卵子外围的放射冠及透明带，这一过程称为顶体反应。精子进入卵细胞后立即激发卵细胞完成第二次成熟分裂，并形成第二极体。进入卵细胞的精子，其尾部迅速退化，细胞核膨大形成雄性原核，随即与雌性原核融合，形成一个具有46染色体的受精卵。发育为胚泡受精卵在输卵管的蠕动和纤毛的作用下，逐渐运行至子宫腔。受精卵在运行途中，一面移动，一面进行细胞分裂，经胚球和桑椹期阶段，发育为胚泡。在受精后第四五天，桑椹胚或早期胚泡进入子宫腔，桑椹胚在子宫腔内继续分裂变成胚泡。胚泡在子宫腔内停留2-3天，胚泡外面的透明带变薄，胚泡可以直接从子宫内膜分泌的液体中吸收营养。（二）着床着床是胚泡植入子宫内膜的过程，经过定位、粘着和穿透三个阶段。着床成功的关键在于胚泡与子宫内膜的同步发育与相互配合。胚泡的分化与到达子宫的时间必需与子宫内膜发育程度相一致。胚泡过早或过迟到达子宫腔，将使着床率明显降低，甚至不能着床。在着床过程中，胚泡不断地发出信息，使母体能识别妊娠发生相应的变化。胚泡可产生多种激素和化学物质，如绒毛膜促性腺激素，它能刺激卵巢黄体转变为妊娠黄体，继续分泌妊娠需要的孕激素。近年发出，受精24h的的受精卵便可产生早孕因子，它能抑制母体淋巴细胞的功能，使胚泡免遭母体排斥。检测早孕因子可进行超早期妊娠诊断。（三）妊娠的维持及激素调节正常妊娠的维持有赖于垂体、卵巢和胎盘分泌的各种激素相互配合，在受精与着床之前，在腺垂体促性腺激素的控制下，卵巢黄体分泌大量的孕激素与雌激素，导致子宫内膜发生分泌期的变化，以适应妊娠的需要。如未受孕，黄体按时退缩，妥激素与雌激素分泌减少，引起子宫内膜剥脱流血；如果受孕，在受精后第六天左右，胚泡滋养层细胞便开始分泌绒毛膜促性腺激素，以的逐渐增多，刺激卵巢黄体变为妊娠黄体，继续分泌孕激素和雌激素。胎盘形成后，胎盘成为妊娠期一个重要的内分泌器官，大量分泌蛋白质激素、肽类激素和类固醇激素。1.人绒毛膜促性腺激素(humanchorionicgonadotrophin,HCG)•胎盘合体滋养层细胞分泌的一种糖蛋白激素•作用：（1）刺激月经黄体转变为妊娠黄体，分泌雌、孕激素（2）抑制淋巴细胞活动，防止母体对胎儿的排斥。•临床意义：诊断早孕卵子受精后第六天左右，胚泡形成滋养层细胞，开始分泌HCG，但其量甚少。妊娠早期形成绒毛组织后，由合体滋养层细胞分泌大量的HCG，而且分泌量增长很快，至妊娠8-10周，HCG的分泌达到高峰，随后下降，在妊娠20周左右降至较低水平，并一直维持至妊娠末。如无胎盘残留，于产后四天轿中HCG消失。在妊娠过程中，尿中HCG含量的动态变化与血液相似。因为HCG在妊娠早期即出现，所以检测母体血中或尿中的HCG，可作为诊断早孕的准确指标。受精后第六天开始分泌，8-10周达高峰，20周降至较低水平。3．类固醇激素胎盘本身不能独立产生类固醇激素，需要从母体或胎儿得到前身物质，再加工制成孕激素与雌激素。（1）孕激素：由胎盘合体滋养层细胞分泌。在妊娠期间，母体血中孕酮浓度随着孕期的增长而稳步上升，在妊娠10周以后，由胎盘代替卵巢持续分泌孕酮，血中孕酮迅速增加，至妊娠足月时达高峰，平时浓度可达600nmol/L。（2）雌激素：由母体和胎儿肾上腺产生的脱氢异雄酮硫酸盐，进入胎盘最后转变为雌酮和雌二醇，但生成量极少。•雌激素分泌部位：排卵前——卵泡排卵后——黄体妊娠期——胎盘肾上腺皮质•孕激素分泌部位：卵巢的黄体妊娠期——胎盘肾上腺皮质子宫中的四胞胎子宫中20－30周大的双胞胎胎儿子宫中20－30周大的双胞胎胎儿子宫中的三胞胎谢谢