Из чего состоит мужская репродуктивная система. Строение, развитие и функция мужской репродуктивной системы млекопитающих. Анатомические особенности женской матки

Репродукция человека

Репродукция человека (размножение человека), физиологическая функция, необходимая для сохранения человека как биологического вида. Процесс размножения у человека начинается с зачатия (оплодотворения), т.е. с момента проникновения мужской половой клетки (сперматозоида) в женскую половую клетку (яйцо, или яйцеклетку). Слияние ядер этих двух клеток – начало формирования нового индивида. Человеческий зародыш развивается в матке женщины во время беременности, которая длится 265–270 дней. В конце этого периода матка начинает самопроизвольно ритмически сокращаться, сокращения становятся все сильнее и чаще; амниотический мешок (плодный пузырь) разрывается и, наконец, через влагалище «изгоняется» зрелый плод – рождается ребенок. Вскоре отходит и плацента (послед). Весь процесс, начиная с сокращений матки и кончая изгнанием плода и последа, называется родами.

Более чем в 98% случаев при зачатии происходит оплодотворение только одной яйцеклетки, что обусловливает развитие одного плода. В 1,5% случаев развиваются двойни (близнецы). Примерно в одном из 7500 случаев беременности образуются тройни.

Способностью к репродукции обладают только биологически зрелые индивиды. В период полового созревания (пубертатный период) происходит физиологическая перестройка организма, проявляющаяся в физических и химических изменениях, которые знаменуют наступление биологической зрелости. У девочки в этот период увеличиваются жировые отложения вокруг таза и бедер, растут и округляются молочные железы, развивается оволосение наружных половых органов и подмышек. Вскоре после появления этих, т.н. вторичных, половых признаков, устанавливается менструальный цикл.

У мальчиков в процессе полового созревания заметно меняется телосложение; количество жира на животе и бедрах уменьшается, плечи становятся более широкими, снижается тембр голоса, появляются волосы на теле и лице. Сперматогенез (образование сперматозоидов) у мальчиков начинается несколько позднее, чем менструации у девочек.

Репродуктивная система женщин

Репродуктивные органы. Женские внутренние репродуктивные органы включают яичники, маточные (фаллопиевы) трубы, матку и влагалище.

Яичники – два железистых органа весом 2–3,5 г каждый – располагаются за маткой по обе ее стороны. У новорожденной девочки каждый яичник содержит, по оценкам, примерно 700 000 незрелых яйцеклеток. Все они заключены в маленькие круглые прозрачные мешочки – фолликулы. Последние поочередно созревают, увеличиваясь в размерах. Зрелый фолликул, называемый также граафовым пузырьком, разрывается, высвобождая яйцеклетку. Этот процесс называется овуляцией. Далее яйцеклетка попадает в маточную трубу. Обычно в течение всего репродуктивного периода жизни из яичников высвобождается приблизительно 400 способных к оплодотворению яйцеклеток. Овуляция происходит ежемесячно (примерно в середине менструального цикла). Лопнувший фолликул погружается в толщу яичника, зарастает рубцовой соединительной тканью и превращается во временную эндокринную железу – т.н. желтое тело , продуцирующее гормон прогестерон.

Маточные трубы, как и яичники, – парные образования. Каждая из них тянется от яичника и соединяется с маткой (с двух разных сторон). Длина труб примерно 8 см; они слегка изгибаются. Просвет труб переходит в полость матки. Стенки труб содержат внутренний и наружный слои гладкомышечных волокон, которые постоянно ритмически сокращаются, что обеспечивает волнообразные движения труб. Изнутри стенки труб выстланы тонкой оболочкой, содержащей реснитчатые (мерцательные) клетки. Как только яйцо попадает в трубу, эти клетки, наряду с мышечными сокращениями стенок, обеспечивают его перемещение в полость матки.

Матка представляет собой полый мышечный орган, 2,55расположенный в тазовом отделе брюшной полости. Ее размеры – примерно 8 см. Сверху в нее входят трубы, а снизу ее полость сообщается с влагалищем. Главная часть матки называется телом. Небеременная матка имеет лишь щелевидную полость. Нижняя часть матки, шейка, длиной около 2,5 см, вдается во влагалище, куда открывается ее полость, называемая шеечным каналом. При попадании в матку оплодотворенная яйцеклетка погружается в ее стенку, где и развивается в течение всей беременности.

Влагалище – полое цилиндрическое образование длиной 7–9 см. Оно соединено с шейкой матки по ее окружности и выходит к наружным половым органам. Основные его функции – отток менструальной крови наружу, прием мужского полового органа и мужского семени при совокуплении и обеспечение прохода для рождающегося плода. У девственниц наружный вход во влагалище частично закрыт складкой ткани в форме полумесяца, девственной плевой. Эта складка, как правило, оставляет достаточно места для оттока менструальной крови; после первого совокупления отверстие влагалища расширяется.

Молочные железы. Полноценное (зрелое) молоко у женщин обычно появляется примерно на 4–5-й день после родов. Когда ребенок сосет грудь, возникает дополнительный мощный рефлекторный стимул к выработке железами молока (лактации).

Менструальный цикл устанавливается вскоре после начала полового созревания под влиянием гормонов, вырабатываемых эндокринными железами. На ранних этапах полового созревания гормоны гипофиза инициируют активность яичников, запуская комплекс процессов, протекающих в женском организме от пубертатного периода до менопаузы, т.е. на протяжении примерно 35 лет. Гипофиз циклически секретирует три гормона, которые участвуют в процессе репродукции. Первый – фолликулостимулирующий гормон – обусловливает развитие и созревание фолликула; второй – лютеинизирующий гормон – стимулирует синтез половых гормонов в фолликулах и инициирует овуляцию; третий – пролактин – подготавливает молочные железы к лактации.

Под влиянием двух первых гормонов фолликул растет, его клетки делятся, и в нем образуется крупная заполненная жидкостью полость, в которой находится ооцит. Рост и активность фолликулярных клеток сопровождаются секрецией ими эстрогенов, или женских половых гормонов. Эти гормоны можно обнаружить как в фолликулярной жидкости, так и в крови. Термин эстроген происходит от греческого oistros («неистовство») и применяется для обозначения группы соединений, способных вызывать у животных эструс («течку»). Эстрогены присутствуют не только в организме человека, но и у других млекопитающих.

Лютеинизирующий гормон стимулирует разрыв фолликула и высвобождение яйцеклетки. После этого клетки фолликула претерпевают значительные изменения, и из них развивается новая структура – желтое тело. Под действием лютеинизирующего гормона оно, в свою очередь, вырабатывает гормон прогестерон. Прогестерон тормозит секреторную активность гипофиза и изменяет состояние слизистой (эндометрия) матки, подготавливая ее к приему оплодотворенного яйца, которое должно внедриться (имплантироваться) в стенку матки для последующего развития. В результате стенка матки существенно утолщается, ее слизистая, содержащая много гликогена и богатая кровеносными сосудами, создает благоприятные условия для развития зародыша. Координированное действие эстрогенов и прогестерона обеспечивает формирование необходимой для выживания зародыша среды и сохранение беременности.

Гипофиз стимулирует активность яичников приблизительно каждые четыре недели (овуляторный цикл). Если оплодотворение не происходит, бльшая часть слизистой вместе с кровью отторгается и через шейку матки попадает во влагалище. Такие циклически повторяющиеся кровянистые выделения называют менструациями. У большинства женщин период кровотечений наступает примерно через каждые 27–30 дней и продолжается 3–5 дней. Весь цикл, заканчивающийся отторжением слизистой оболочки матки, называется менструальным циклом. Он регулярно повторяется на протяжении всего репродуктивного периода жизни женщины. Первые после полового созревания менструации могут быть нерегулярными, и во многих случаях им не предшествует овуляция. Менструальные циклы без овуляции, часто встречающиеся у молодых девушек, называют ановуляторными.

Менструация – вовсе не выброс «испорченной» крови. На самом деле, выделения содержат весьма небольшие количества крови, смешанной со слизью и тканью слизистой оболочки матки. Количество крови, теряемое во время менструации, у разных женщин различно, но в среднем не превышает 5–8 столовых ложек. Иногда незначительное кровотечение возникает в середине цикла, что часто сопровождается легкими болями в животе, характерными для овуляции. Такие боли называют mittelschmerz (нем. «срединные боли»). Боли, испытываемые при менструации, называют дисменореей. Обычно дисменорея возникает в самом начале менструаций и продолжается 1–2 дня.

Беременность. Выход яйцеклетки из фолликула в большинстве случаев происходит примерно в середине менструального цикла, т.е. на 10–15 день после первого дня предшествующей менструации. В течение 4 суток яйцеклетка продвигается по маточной трубе. Зачатие, т.е. оплодотворение яйцеклетки сперматозоидом, происходит в верхней части трубы. Здесь же начинается развитие оплодотворенной яйцеклетки. Затем она постепенно спускается по трубе в полость матки, где в течение 3–4 дней находится в свободном виде, а потом внедряется в стенку матки, и из нее развиваются зародыш и такие структуры, как плацента, пуповина и т.п.

Беременность сопровождается многими физическими и физиологическими изменениями в организме. Прекращаются менструации, резко увеличиваются размеры и масса матки, набухают молочные железы, в которых идет подготовка к лактации. Во время беременности объем циркулирующей крови превышает исходный на 50%, что значительно увеличивает работу сердца. В целом, период беременности – тяжелая физическая нагрузка.

Беременность завершается изгнанием плода через влагалище. После родов, примерно спустя 6 недель, размеры матки возвращаются к исходным.

Менопауза. Термин «менопауза» составлен из греческих слов meno («ежемесячно») и pausis («прекращение»). Таким образом, менопауза означает прекращение менструаций. Весь период угасания половых функций, включая менопаузу, называют климаксом.

Менструации прекращаются и после хирургического удаления обоих яичников, производимого при некоторых заболеваниях. Воздействие на яичники ионизирующего излучения также может приводить к прекращению их активности и менопаузе.

Примерно у 90% женщин менструации прекращаются в возрасте между 45 и 50 годами. Это может происходить резко либо постепенно на протяжении многих месяцев, когда менструации становятся нерегулярными, увеличиваются интервалы между ними, постепенно укорачиваются сами периоды кровотечений и уменьшается количество теряемой крови. Иногда менопауза наступает у женщин, не достигших и 40-летнего возраста. Столь же редко встречаются женщины с регулярными менструациями в 55 лет. Любое кровотечение из влагалища, наступившее после менопаузы, требует немедленного обращения к врачу.

Симптомы климакса. В период прекращения менструаций или непосредственно перед ним у многих женщин развивается сложный комплекс симптомов, составляющих в совокупности т.н. менопаузный синдром. Он складывается из различного сочетания следующих симптомов: «приливы» (внезапное покраснение или ощущение жара в шее и голове), головные боли, головокружения, раздражительность, психическая неустойчивость и боли в суставах. Большинство женщин жалуются лишь на «приливы», которые могут возникать по несколько раз в сутки и обычно тяжелее ощущаются по ночам. Примерно 15% женщин не ощущают ничего, отмечая лишь прекращение менструаций, и сохраняют прекрасное здоровье.

Многие женщины неправильно представляют себе, чего следует ожидать от менопаузы и климакса. Их тревожит возможность потери сексуальной привлекательности или внезапного прекращения половой жизни. Некоторые опасаются психических расстройств или общего увядания. Эти страхи основаны преимущественно на слухах, а не на медицинских фактах.

Репродуктивная система мужчин

Функция размножения у мужчин сводится к выработке достаточного числа сперматозоидов, обладающих нормальной подвижностью и способных оплодотворять зрелые яйцеклетки. Мужские половые органы включают яички (семенники) с их протоками, половой член, а также вспомогательный орган – предстательную железу.

Яички (семенники, тестикулы) – парные железы овальной формы ; каждая из них весит 10–14 г и подвешена в мошонке на семенном канатике. Яичко состоит из большого числа семенных канальцев, которые, сливаясь, образуют придаток яичка – эпидидимис. Это продолговатое тельце, примыкающее к верхней части каждого яичка. Яички секретируют мужские половые гормоны, андрогены, и вырабатывают сперму, содержащую мужские половые клетки – сперматозоиды.

Сперматозоиды представляют собой мелкие очень подвижные клетки, состоящие из головки, несущей ядро, шейки, тела и жгутика, или хвоста. Они развиваются из специальных клеток в тонких извитых семенных канальцах. Созревающие сперматозоиды (т.н. сперматоциты) перемещаются из этих канальцев в более крупные протоки, впадающие в спиральные трубочки (выносящие, или экскреторные, канальцы). Из них сперматоциты попадают в эпидидимис, где завершается их превращение в сперматозоиды. Эпидидимис содержит проток, открывающийся в семявыносящий проток яичка, а тот, соединяясь с семенным пузырьком, образует эякуляторный (семявыбрасывающий) проток предстательной железы . В момент оргазма сперматозоиды вместе с жидкостью, вырабатываемой клетками предстательной железы, семявыносящего протока, семенного пузырька и слизистых желез, выбрасываются из семенного пузырька в эякуляторный проток и далее в мочеиспускательный канал полового члена. В норме объем эякулята (семени) равен 2,5–3 мл, причем в каждом миллилитре содержится более 100 млн. сперматозоидов.

Оплодотворение. Попав во влагалище, сперматозоиды с помощью движений хвоста, а также благодаря сокращению стенок влагалища перемещаются примерно за 6 часов в маточные трубы. Хаотическое движение миллионов сперматозоидов в трубах создает возможность их контакта с яйцеклеткой, и если один из них проникает в нее, ядра двух клеток сливаются и оплодотворение завершается.

Бесплодие

Бесплодие, или неспособность к репродукции, может быть связано со многими причинами. Лишь в редких случаях оно обусловлено отсутствием яйцеклеток или сперматозоидов.

Женское бесплодие. Способность женщины к зачатию непосредственно связана с возрастом, общим состоянием здоровья, стадией менструального цикла, а также с психологическим настроем и отсутствием нервного напряжения. Физиологические причины бесплодия у женщин включают отсутствие овуляции, неготовность эндометрия матки, инфекции половых путей, сужение или непроходимость маточных труб, а также врожденные аномалии репродуктивных органов . К бесплодию могут приводить и другие патологические состояния, если их не лечить, в том числе различные хронические заболевания, нарушения питания, анемия и эндокринные расстройства.

Диагностические пробы. Выяснение причины бесплодия требует полного врачебного обследования и диагностических лабораторных анализов. Проходимость маточных труб проверяют путем их продувания. Для оценки состояния эндометрия производят его биопсию (изъятие небольшого кусочка ткани) с последующим микроскопическим исследованием. О функции органов размножения можно судить по анализам уровня гормонов в крови.

Мужское бесплодие. Если в пробе спермы содержание аномальных сперматозоидов превышает 25%, оплодотворение происходит редко. В норме через 3 часа после эякуляции достаточную подвижность сохраняют около 80% сперматозоидов, а через 24 часа лишь немногие из них обнаруживают вялые движения. Примерно 10% мужчин страдают бесплодием, обусловленным недостаточностью спермы. У таких мужчин обычно выявляется один или несколько из следующих дефектов: малое число сперматозоидов, большое количество их аномальных форм, снижение или полное отсутствие подвижности сперматозоидов, малый объем эякулята. Причиной бесплодия (стерильности) может быть воспаление яичек, вызванное эпидемическим паротитом (свинкой). Если к началу полового созревания яички все еще не опустились в мошонку, клетки, из которых образуются сперматозоиды, могут оказаться необратимо поврежденными. Оттоку семенной жидкости и перемещению сперматозоидов препятствует непроходимость семенных пузырьков. Наконец, фертильность (способность к размножению) может снижаться в результате инфекционных заболеваний или эндокринных нарушений.

Диагностические пробы. В пробах спермы определяют общее число сперматозоидов, количество нормальных форм и их подвижность, а также объем эякулята. Для микроскопического исследования ткани яичек и состояния клеток канальцев производят биопсию. О секреции гормонов можно судить, определяя их концентрацию в моче.

Психологическое (функциональное) бесплодие. На фертильность влияют и эмоциональные факторы. Считается, что состояние тревоги может сопровождаться спазмом труб, который препятствует прохождению яйцеклетки и сперматозоидов. Преодоление чувства напряжения и тревоги у женщин во многих случаях создает условия для успешного зачатия.

Лечение и исследования. В лечении бесплодия достигнут большой прогресс. Современные методы гормональной терапии позволяют стимулировать сперматогенез у мужчин и овуляцию у женщин. С помощью специальных инструментов можно и без хирургического вмешательства осматривать тазовые органы с целью диагностики, а новые микрохирургические методы дают возможность восстанавливать проходимость труб и протоков.

Оплодотворение in vitro (экстракорпоральное оплодотворение). Выдающимся событием в области борьбы с бесплодием стало рождение в 1978 первого ребенка, развившегося из яйцеклетки, оплодотворенной вне организма матери, т.е. экстракорпорально. Этим «пробирочным» ребенком была дочь Лесли и Гилберта Браунов, родившаяся в Олдеме (Великобритания). Ее рождение завершило годы исследовательской работы двух британских ученых, гинеколога П.Стептоу и физиолога Р.Эдвардса. Из-за патологии маточных труб женщина не могла забеременеть в течение 9 лет. Чтобы обойти это препятствие, яйцеклетки, взятые из ее яичника, поместили в пробирку, где их оплодотворили путем добавления спермы мужа, а затем инкубировали в специальных условиях. Когда оплодотворенные яйцеклетки начали делиться, одну из них перенесли в матку матери, где произошла имплантация и продолжилось естественное развитие зародыша. Родившийся с помощью кесарева сечения ребенок был нормальным во всех отношениях. После этого оплодотворение in vitro (буквально «в стекле») получило широкое распространение. В настоящее время подобная помощь бесплодным парам оказывается во многих клиниках различных стран и в результате появились уже тысячи «пробирочных» детей.

Замораживание эмбрионов. Недавно был предложен модифицированный способ, породивший ряд этических и юридических проблем: замораживание оплодотворенных яйцеклеток для последующего использования. Эта методика, разработанная главным образом в Австралии, позволяет женщине избежать повторных процедур по получению яйцеклеток, если первая попытка имплантации не удалось. Она дает также возможность имплантировать эмбрион в матку в подходящий момент менструального цикла женщины. Замораживание эмбриона (на самых начальных стадиях развития) с последующим его оттаиванием тоже позволяет добиться успешной беременности и родов.

Перенос яйцеклетки. В первой половине 1980-х годов был разработан еще один перспективный метод борьбы с бесплодием, получивший название переноса яйцеклетки, или оплодотворения in vivo – буквально «в живом» (организме). Этот способ предусматривает искусственное осеменение женщины, согласившейся стать донором, сперматозоидами будущего отца. Через несколько дней оплодотворенное яйцо, представляющее собой крошечный зародыш (эмбрион), осторожно вымывают из матки донора и помещают в матку будущей матери, которая вынашивает плод и рожает. В январе 1984 в США родился первый ребенок, развившийся после переноса яйцеклетки.

Перенос яйцеклетки – нехирургическая манипуляция; ее можно проводить в кабинете врача без анестезии. Этот способ может помочь женщинам, у которых не вырабатываются яйцеклетки или имеются генетические нарушения. Его можно использовать также при непроходимости маточных труб, если женщина не хочет подвергаться повторным процедурам, часто требующимся при оплодотворении in vitro. Однако ребенок, родившийся таким образом, не наследует гены выносившей его матери.

Список литературы

Байер К., Шейнберг Л. Здоровый образ жизни. М., 1997

Для подготовки данной работы были использованы материалы с сайта http://bio.freehostia.com

Важным фактором в планировании будущего потомства является не только здоровье женщины, но и правильное функционирование систем мужского организма . Мужская репродуктивная система представляет собой совокупность органов, отвечающих за продолжение рода (размножение).

Такая система отвечает за выполнение следующих функций:

Производство и транспортировка мужских половых клеток (сперматозоидов).
Доставка сперматозоидов в половую систему женщины (при половом акте).
Выработка гормонов, отвечающих за правильное функционирование системы репродукции мужчины.

Физиология мужской репродуктивной системы тесно связана с мочевыделительной системой организма.

Рассмотрим строение и функции мужских репродуктивных органов (с фото).

Современная анатомия дает полное представление о физиологии строения половой системы человека. Существует множество видео- и фотоматериалов, написано множество статей и медицинских пособий, рассматривающих функции и строение репродуктивной системы.

Мужское половое созревание происходит не многим позже, чем половое созревание у женщин, и не имеет такого четко выраженного показателя, как женские менструации. Полной половой зрелости мужчины достигают, как правило, к 18 годам, хотя полноценные сперматозоиды вырабатываются к 13-14 годам. В отличие от женского организма , мужские половые клетки (гаметы) продолжают вырабатываться на протяжении всего периода жизни после наступления половой зрелости. Конечно, нужно заметить, что сперматогенез у мужчин в возрасте происходит менее интенсивно, может снижаться количество и активность вырабатываемых клеток. Однако способность их к оплодотворению сохраняется.

Репродуктивная система мужчины состоит из двух видов органов половой системы: наружных и внутренних.

Наружные:

Мошонка.
Пенис (половой член).

Внутренние:

Предстательная железа (простата).
Семенные пузырьки.
Яички и их придатки.
Семявыводящие пути.

Рассмотрим строение мужских репродуктивных органов более подробно.

Кожно-мышечный мешочек, внутри которого расположены яички с придатками и проток, отвечающий за семявыведение, называют мошонкой. Анатомия строения мошонки достаточно проста: она разделена перегородкой на две камеры, в каждой из которых расположено по одной из двух половых желез. Основные функции - защита яичек и поддержание оптимальной температуры для процесса формирования и развития сперматозоидов (сперматогенеза). По своему строению мошонка состоит из нескольких слоев, в том числе кожа, а также мышечная ткань, поднимающая или опускающая яички при определенных воздействиях (изменение температуры окружающей среды, процессы физиологии - возбуждение, эякуляция).

Половой член - основной орган, отвечающий за мочевыделение и доставку семенной жидкости в организм женщины. Анатомия и физиология пениса выделяет три основных отдела строения: головка, основание, само тело. В верхней части находятся два так называемых пещеристых тела. Они расположены параллельно друг к другу и пролегают от основания до головки полового члена. Под пещеристыми телами находится губчатое тело, в нем расположен мочеиспускательный канал. Все они покрыты плотной оболочкой, содержащей камеры (лакуны), заполняющиеся кровью при половом возбуждении. Именно лакуны способствуют возникновению эрекции. Функцию наружной защиты тел выполняет кожный покров , достаточно эластичный и способный к растяжению. Окончания губчатого и пещерных тел расположены в головке пениса, покрытой тонкой кожей с множеством нервных окончаний.

Наружные половые органы, представляющие репродуктивную систему мужчин, продолжают расти только в период созревания.

Яички (тестикулы) - важнейшие парные органы, оказывающие воздействие на процесс формирования сперматозоидов. Рост яичек протекает достаточно медленно и ускоряется только в период полового созревания. Каждый из парных органов по своему строению разделен на семенные дольки, в которых расположены семенные канальца, принимающие участие в сперматогенезе. Эти канальца составляют порядка 70 процентов их объема. Проходя через оболочку, канальца входят в придаток яичка, в котором окончательно формируется способность сперматозоидов к оплодотворению.

Придаток яичка - узкий проток, примыкающий к яичку и отвечающий за окончательное созревание сперматозоидов, их накопление и продвижение по половым путям. Процесс сперматогенеза проводится именно в этой части половой системы мужчины. Длина самого протока составляет порядка 8 м, и продвижение сперматозоидов к месту их накопления занимает порядка 14 дней. Анатомия придатка представляет собой три основных отдела: хвост, тело и головку. Головка делится на дольки, которые впадают в проток придатка и переходят в проток семявыносящий.

Предстательная железа расположена в непосредственной близости от мочевого пузыря и пальпируется только через прямую кишку. Размеры железы здорового мужчины установлены в определенных пределах: ширина от 3 до 5 см, длина от 2 до 4 см, толщина от 1,5 до 2,5 см. В случае отклонений размеров от нормы необходимо в срочном порядке проводить диагностику для постановки точного диагноза и назначения правильного лечения . Железа разделена на две доли, соединенных между собой перешейком. Через нее проходят мочеиспускательный канал, а также семявыбрасывающие протоки.

Основная функция предстательной железы - выработка тестостерона, гормона, оказывающего непосредственное влияние на процесс оплодотворения яйцеклетки. Кроме секреторной функции простаты, можно выделить моторную: мышечная ткань участвует в выбросе секрета предстательной железы при эякуляции, а также отвечает за удерживание мочи. Благодаря вырабатываемому секрету блокируется проникновение инфекций мочеиспускательного канала в верхние пути мочеиспускательной системы мужчины. С возрастом возникает повышенный риск развития различных заболеваний предстательной железы, влияющих на ее физиологию. Как следствие - снижается репродуктивная функция мужчины.

Семенные пузырьки - еще один парный по своему строению орган репродуктивной системы мужчины, расположенный выше предстательной железы, между стенками прямой кишки и мочевого пузыря. Основная функция пузырьков - выработка важного активного вещества (секрета), входящего в состав семенной жидкости. Секрет питает сперматозоиды, повышая их сопротивляемость негативному воздействию внешней среды. Это источник энергии для гамет. Протоки семенных пузырьков присоединяются к протокам, отвечающим за семявынесение, и в конце образуют семявыбрасывающий проток. Нарушения физиологии или заболевания семенных пузырьков могут являться причиной проблем зачатия, а также полного бесплодия мужчины.

Нарушение работы половой системы

Согласно статистике, женщины гораздо чаще проходят профилактический осмотр и сдачу анализов на выявление проблем половой системы. Мужчины же в своем большинстве предпочитают обращаться к врачам только в случае обострений заболеваний или явных нарушениях физиологии функционирования половых органов. В то же время, репродуктивное здоровье мужчины и женщины является одним из важнейших показателей при размножении. В период планирования беременности пары часто сталкиваются с проблемами зачатия, вызванными сбоем работы мужской мочеполовой системы.

Основные причины нарушений:

Инфекционные заболевания.
Сбой в работе предстательной железы.
Простудные заболевания и воспаления.

Нарушение половой функции как следствие заболевания вполне очевидно. Однако существуют и другие причины. Прежде всего необходимо сказать о неправильном образе жизни: прием психоактивных веществ, вызывающий психоделический эффект (например, галлюциногенных грибов), прочих наркотических средств и алкоголя. Кроме того, причиной могут стать врожденные аномалии строения органов, проявляющиеся анатомически.

Остановимся на рассмотрении наиболее часто встречаемых заболеваний, влияющих на репродуктивную систему.

Прежде всего стоит сказать о такой болезни, как простатит. Это наиболее распространенная причина нарушения репродуктивной функции у мужчин. В настоящее время каждый четвертый мужчина в той или иной степени страдает воспалением простаты. Как правило, в зоне риска находятся мужчины от 40 лет и старше. Однако мужчины более молодого возраста также подвержены заболеванию. Влияние работы железы на физиологию репродуктивной системы очень высоко. Для того чтобы улучшить ее функционирование, необходимо пройти полное обследование, по результатам которого будет назначено лечение. Самостоятельный прием препаратов без консультаций врача может повысить риск возникновения осложнений.

Еще одно заболевание, влияющее на физиологию репродуктивной системы, - везикулит. Эта патология характеризуется воспалением семенных пузырьков. Высокий риск возникновения этого заболевания существует у мужчин, страдающих хроническим простатитом. Основной симптом заболевания: болевые ощущения при эякуляции, в промежности и паху, а также общая слабость . При запущенных формах лечение проводится хирургическим путем , при диагностировании на ранних сроках возможно лечение антибактериальными препаратами.

В качестве профилактики болезней половой системы необходимо придерживаться основных правил:

Качественное и разнообразное питание.
Комплексные физические нагрузки.
Профилактические осмотры узких специалистов.
Регулярная половая жизнь.
Исключение случайных половых связей.

Также не стоит забывать о правилах личной гигиены и соблюдении режима сна и бодрствования. При проявлении любых симптомов заболеваний половой системы (зуд, покраснение, болевые ощущения, трещины на коже или отечность) необходимо срочно обращаться к врачу для проведения диагностики и постановки точного диагноза. Важно помнить, что пускание любой болезни на самотек или самолечение могут грозить еще большими нарушениями физиологических процессов . Запущенные стадии некоторых заболеваний возможно вылечить только путем хирургического вмешательства, а некоторые болезни репродуктивной системы переходят в хроническую форму и повышают риск развития таких осложнений, как бесплодие или нарушение потенции.

К ним относятся большие и малые половые губы и клитор, которые вместе составляют вульву. Окаймляют ее две складки кожи - большие половые губы. Они состоят из жировой ткани, насыщенной кровеносными сосудами , и расположены в передне-заднем направлении. Кожа больших половых губ снаружи покрыта волосами, а внутри - тонкой блестящей кожей, на которую выходят многочисленные протоки желез. Большие половые губы соединяются спереди и сзади, образуя переднюю и заднюю комиссуры (спайки). Кнутри от них находятся малые половые губы, которые расположены параллельно большим и образуют собой преддверие влагалища. Снаружи они покрыты тонкой кожей, а внутри выстланы слизистой оболочкой. Они имеют розово-красный цвет, сзади соединяются перед комиссурой больших губ , а спереди - на уровне клитора. Они достаточно богато снабжены чувствительными нервными окончаниями и участвуют в достижении сладострастного чувства.

В преддверии влагалища открываются протоки бартолиниевых желез, расположенных в толще больших половых губ. Секрет бартолиниевых желез интенсивно выделяется в момент полового возбуждения и обеспечивает смазку влагалища для облегчения фрикций (периодических поступательных движений пениса во влагалище) во время полового акта.

В толще больших половых губ расположены луковицы кавернозных тел клитора, которые увеличиваются во время полового возбуждения. Увеличивается при этом и сам клитор, являющийся своеобразным, сильно уменьшенным подобием полового члена. Он расположен впереди и кверху от входа во влагалище, в месте соединения малых половых губ. В клиторе очень много нервных окончаний и во время секса он является доминирующим, а иногда и единственным органом, благодаря которому женщина испытывает оргазм.

Чуть ниже клитора находится отверстие мочеиспускательного канала, а еще ниже - вход во влагалище. У женщин, не живших половой жизнью, он прикрыт девственной плевой, представляющей собой тонкую складку слизистой. Девственная плева может иметь разнообразную форму: в виде кольца, полумесяца, бахромы и т. д. Как правило, при первом половом акте она разрывается, что может сопровождаться умеренной болезненностью и небольшим кровотечением. У некоторых женщин девственная плева очень плотная и преграждает члену вход во влагалище. В таких случаях половой акт становится невозможным и приходится прибегать к помощи гинеколога, который рассекает ее. В других случаях девственная плева настолько эластична и податлива, что при первом половом акте не разрывается.

Иногда при грубом половом акте, тем более в сочетании с крупными размерами полового члена, разрыв девственной плевы может сопровождаться достаточно сильным кровотечением , таким, что бывает необходима помощь гинеколога.

Крайне редко девственная плева вообще не имеет отверстия. Во время полового созревания, когда у девочки начинаются месячные, менструальная кровь накапливается во влагалище. Постепенно влагалище переполняется кровью и сдавливает уретру, делая невозможным мочеиспускание. В этих случаях также необходима помощь гинеколога.

Область, расположенная между задней спайкой больших половых губ и анусом, называется промежностью. Промежность состоит из мышц, фасций, сосудов, нервов. Во время родов промежность играет очень важную роль: благодаря своей растяжимости, с одной стороны, и упругости - с другой, она пропускает головку плода, обеспечивая увеличение диаметра влагалища. Однако при очень крупном плоде или при быстрых родах промежность не выдерживает чрезмерного растяжения и может разорваться. Опытные акушеры умеют предотвращать эту ситуацию. Если же все приемы по защите промежности неэффективны, то прибегают к разрезу промежности (эпизиотомии или перинеотомии), так как резаная рана заживает лучше и быстрее, чем рваная.

Внутренние женские половые органы

К ним относятся влагалище, матка, яичники, маточные (фаллопиевы) трубы. Все эти органы расположены в малом тазу - костном «панцире», образованном внутренними поверхностями подвздошных, седалищных, лобковых костей и крестца. Это необходимо для защиты как репродуктивной системы женщины, так и плода, развивающегося в матке.

Матка - мышечный орган, состоящий из гладкой мускулатуры, напоминающий по форме грушу. Размеры матки в среднем составляют 7-8 см в длину и около 5 см в ширину. Несмотря на малые размеры, во время беременности матка может увеличиваться в 7 раз. Внутри матка полая. Толщина стенок, как правило, составляет около 3 см. Тело матки - самая широкая ее часть, обращено кверху, а более узкая - шейка - направлена вниз и чуть вперед (в норме), впадая во влагалище и разделяя его заднюю стенку на задний и передний своды. Впереди от матки расположен мочевой пузырь , а сзади - прямая кишка.

В шейке матки имеется отверстие (цервикальный канал), соединяющее полость влагалища с полостью матки.

Маточные трубы, отходящие от боковых поверхностей дна матки с обеих сторон, - парный орган длиной 10-12 см. Отделы маточной трубы: маточная часть, перешеек и ампула маточной трубы. Конец трубы называется воронкой, от краев которой отходят многочисленные отростки различной формы и длины (бахромки). Снаружи труба покрыта соединительнотканной оболочкой, под нею - мышечная оболочка; внутренний слой - слизистая оболочка, выстлана мерцательным эпителием.

Яичники - парный орган, половая железа. Овальное тело: длина до 2,5 см, ширина 1,5 см, толщина около 1 см. Один его полюс соединен с маткой собственной связкой, второй - обращен к боковой стенке таза. Свободный край открыт в брюшную полость , противоположный край прикреплен к широкой связке матки. В нем имеются мозговой и корковый слои. В мозговом - сосредоточены сосуды и нервы, в корковом - созревают фолликулы.

Влагалище - растяжимая мышечно-фиброзная трубка длиной около 10 см. Верхним краем влагалище охватывает шейку матки, а нижним открывается в преддверии влагалища. Шейка матки выступает во влагалище, вокруг шейки образуется куполообразное пространство - передний и задний своды. Стенка влагалища состоит из трех слоев: наружный - плотная соединительная ткань, средний - тонкие мышечные волокна, внутренний - слизистая оболочка. Некоторые из эпителиальных клеток синтезируют и сохраняют запасы гликогена. В норме во влагалище доминируют палочки Додерлейна, которые перерабатывают гликоген отмирающих клеток, образуя молочную кислоту. Это обусловливает поддержание во влагалище кислой среды (pH = 4), что губительно действует на другие (неацидофильные) бактерии. Дополнительную защиту от инфекции осуществляют многочисленные нейтрофилы и лейкоциты, пребывающие во влагалищном эпителии.

Молочные железы состоят из железистой ткани: каждая из них содержит примерно 20 отдельных тубулоальвеолярных желез, каждая из которых имеет свое выводное отверстие на соске. Перед соском каждый проток имеет расширение (ампула или синус), которое окружено гладкомышечными волокнами. В стенках протоков имеются сократительные клетки, которые в ответ на сосание рефлекторно сокращаются, изгоняя содержащееся в протоках молоко. Кожа вокруг соска называется ареолой, она содержит много желез типа молочных, а также сальные железы , продуцирующие маслянистую жидкость, смазывающую и защищающую сосок при сосании.

Репродуктивная система человека - это функциональная саморегулирующаяся система, гибко приспосабливающаяся к изменению состояния внешней среды и самого организма.

В физиологии общепринятым является принцип гомеостаза, сформулированный Клодом Бернаром. Согласно этому принципу, любой из показателей обмена веществ должен находиться в определенных и достаточно узких пределах, чтобы оставаться совместимым с жизнью. Примерами служат константы кислотно-основного состояния организма и газовый состав крови, функция эндокринных желез и обмен глюкозы и т.д.

Однако, изучая функционирование женской репродуктивной системы, всегда следует помнить, что ей свойственны постоянная изменчивость, цикличность протекающих процессов, а ее равновесие необычайно подвижно. Более того, в организме женщины циклически меняется не только состояние органов гипоталамо-гипофизарно-яичниковой оси и органов-мишеней, но и функция эндокринных желез, вегетативная регуляция, водно-солевой обмен и др. В целом почти все системы органов женщины претерпевают более или менее глубокие изменения в связи с менструальным циклом. "Warium et mutabile semper femina" ("Женщина - существо всегда непостоянное и изменчивое") - этот афоризм Вергилия может послужить напоминанием врачам и эпиграфом к большому числу клинических исследований.

В процессе эволюционного развития сформировались два типа (с точки зрения механизма овуляции) овариального цикла млекопитающих. У рефлекторно овулирующих животных после достижения готовности репродуктивной системы к овуляции разрыв фолликула происходит в ответ на спаривание. В этом процессе основную роль играет нервная система. У спонтанно овулирующих животных овуляция происходит независимо от половой активности, а время выхода яйцеклетки определяется последовательно протекающими процессами в половой системе. Наиболее важное значение при этом имеют гормональные механизмы регуляции при меньшем участии центральной нервной системы (ЦНС). Спонтанная овуляция свойственна приматам и человеку.

Важную роль в регуляции репродуктивной системы играют также органы, непосредственно не относящиеся к пяти описанным иерархическим уровням, в первую очередь железы внутренней секреции. Несомненно значение эпифиза, надпочечников и щитовидной железы . Считается, что основная роль эпифиза - участие в формировании биологических ритмов организма. В его ткани вырабатываются мелатонин, серотонин, норадреналин и другие вещества, которые оказывают влияние на нейроны аркуатного осциллятора. Роль Шишковидной железы в репродукции в дальнейшем должна быть Уточнена. Надпочечники, щитовидная железа и гонады имеют не только общие пути метаболизма вырабатываемых ими гормонов, но и единые центральные регулирующие механизмы. Во всяком случае, патология этих желез играет важную роль в формировании нарушений полового созревания, менструального цикла и репродуктивной функции.

Пoдзoлкoвa H.M., Глaзкoвa O.Л.

"Репродуктивная система человека" и другие

Мужская репродуктивная система – это хрупкий и очень сложный механизм, на правильную работу которого оказывает влияние множество факторов. Она состоит из следующих органов:

два яичка;
придатки яичек;
семявыводящие протоки.

Яички мужчины – это парные эндокринные железы, которые отвечают за выработку мужского полового гормона . Они располагаются в мошонке и в длину достигают 4-5 см каждое. Параллельно с выработкой тестостерона в яичках происходит созревание и развитие мужских половых клеток – . Из яичек спермии перемещаются в придатки яичек.

У каждого из яичек есть свой придаток, который представляет собой длинную спиралевидную трубку, в которую для прохождения последнего этапа созревания попадают сперматозоиды из яичка. Придатки играют роль так называемой «камеры хранения» для готовых к оплодотворению сперматозоидов вплоть до эякуляции, когда сперма попадает в семявыводящие протоки.

С мочеиспускательным каналом придатки яичек соединяют семявыводящие протоки, проходя через которые уже полностью созревшие сперматозоиды насыщаются соком , который необходим для поддержания жизни спермиев после того, как они покинут половые пути мужчины через мочеиспускательный канал.

Процесс выработки и созревания сперматозоидов – сперматогенез – начинается у мужчины с момента начала полового созревания и не прекращается вплоть до последних дней его жизни. Сперматогенез регулируется различными гормонами, выработка и соотношение которых контролируется и – отелами головного мозга. Как и у женщин, гипофиз мужчины вырабатывает лютеинизирующий (ЛГ) и фолликулостимулирующий (ФСГ) гормоны, каждый из них выполняет свою уникальную функцию по регуляции процесса сперматогенеза.

Стимулирует выработку мужского полового гормона тестостерона, благодаря которому образуются новые половые клетки мужчины. Кроме того от тестостерона зависит половое созревание мужчины, набор мышечной массы, оволосение по мужскому типу и многое другое. в свою очередь отвечает за дальнейшее созревание сперматозоидов и выработку здоровой спермы путем активации других гормонов.

Процесс образования, роста и полного созревания одного сперматозоида занимает 72 дня (во время эякуляции высвобождается несколько миллионов сперматозоидов). На рост в яичках отводятся первые 50 дней, далее спермии начинают медленно перемещаться в придатки яичек, где и происходит их полное созревание, кроме того, в придатках они имеют возможность двигаться. Во время эякуляции после полового акта сперматозоиды проходят путь из придатков по семенным канальцам и мочеиспускательному каналу.

Когда семенная жидкость попадает во женщины, сперматозоиды начинают активно двигаться, стараясь найти правильный путь к яйцеклетке. И хоть для оплодотворения необходима лишь одна половая клетка мужчины, огромное количество сперматозоидов, которое оказывается в половых путях женщины, оправдано. Влагалище женщины имеет кислую среду, необходимую для естественной защиты от бактерий. Но и на сперматозоиды она может оказывать негативное влияние, так пока одна часть спермиев уходит на нейтрализацию кислотной среды, другая может продвинуться через шейку матки и попасть в матку, где среда более благоприятная.

Из-за того, что в женской половой системе множество полостей и извилин, многие сперматозоиды так и не находят яйцеклетку, которая находится в одной из маточных труб. Из матки оставшиеся – самые сильные и выносливые – сперматозоиды направляются в маточные трубы, где и должно произойти оплодотворение яйцеклетки одним из них.

Во всех мировых культурах функция размножения, продолжения рода, считается одной из главных. Мужская и женская половая система имеет различное строение, но выполняет одну задачу: сформировать половые клетки - гаметы, при слиянии которых в момент оплодотворения станет возможным развитие будущего человеческого организма. Данная статья посвящена изучению строения и функции женской половой системы.

Общая характеристика репродуктивных органов женщины

К женской половой системе относятся наружные и внутренние половые органы, которые еще называют репродуктивными(воспроизводящими).

Наружные именуемые вульвой, визуально выражены в достаточной степени - это лобок, большие и малые половые губы, клитор и вход во влагалище (вагину), закрытый эластичной плевой, называемой девственной. Изучим наружные органы женской половой системы более подробно.

Строение лобка

Низ живота на уровне лобковой (лонной кости) образует лобок. Сама кость при анатомически правильном положении нависает над входом во влагалище и имеет вид арки. Внешне лобок имеет валикообразную форму, образуя возвышение. Под его кожей формируется слой жира. Снаружи на нем в образуется волосяной покров. Он имеет четко выраженную горизонтальную границу. Если в организме женщины вырабатывается избыточное количество андрогенов - мужских половых гормонов, волосяной покров увеличивается и поднимается вверх под острым углом к пупку. Патология оволосения лобка является признаком полового развития.

Большие и малые половые губы

От лобка к анусу идут две складки кожи - большие половые губы, имеющие наружный волосяной покров и содержащийся слой В их соединительной ткани находятся протоки бартолиновой железы. Она секретирует жидкость, которая увлажняет женские половые органы. При нарушении гигиены вредоносные микроорганизмы проникают в ткани железы и вызывают воспаление в виде болезненных уплотнений.

Под большими находятся малые половые губы, густо оплетенные кровеносными сосудами и нервами. В их верхней части расположен орган, гомологичный мужскому половому члену - клитор. Его рост тормозят гормоны женской половой системы - эстрогены. Клитор содержит большое количество нервов и кровеносных сосудов, а значит, обладает высокой чувствительностью. Если у девушки или женщины размеры клиторы сильно увеличены, это может быть явственным признаком гормональной патологии.

Вход во влагалище

К вульве, кроме лобка, больших и малых половых губ, клитора относится вход во влагалище. На расстоянии до 2 сантиметров от него вглубь находится девственная плева. Она состоит из соединительной ткани и имеет несколько отверстий, через которые вытекает кровь в период менструации.

Внутренние репродуктивные органы женщины

К ним относится влагалище (вагина), матка, яичники и маточные (фаллопиевы) трубы. Все они расположены в полости малого таза. Их функции заключаются в созревании и поступлении оплодотворенных женских половых гамет-яйцеклеток в полость матки. В ней из зиготы и будет развиваться эмбрион.

Строение влагалища

Вагина представляет собой эластичную трубку, состоящую из мышечной и соединительной ткани. Она расположена от половой щели в сторону матки и имеет длину от 8 до 10 см. Располагаясь в малом тазе, вагина входит в шейку матки. Она имеет переднюю и заднюю стенки, а также свод - верхний отдел влагалища. Задний свод вагины глубже чем передний.

Вагина расположена под углом в 90 градусов к поверхности самой матки. Таким образом, внутренние женские половые органы, к которым относится влагалище, густо оплетены артериальными и венозными сосудами, а также нервными волокнами. Вагина отделена тонкой соединительнотканной стенкой от мочевого пузыря. Она называется пузырно-влагалищная перегородка. Нижняя часть стенки влагалища сзади разделена от нижнего отдела толстого кишечника перинеальным телом.

Шейка и функции

Влагалище входит в канал, называемый цервикальным, а само место соединения - это наружный зев. Его форма отличается у рожавших и нерожавших женщин: если зев точечно-овальный - матка не вынашивала плод, а вид щели характерен для рожавших. Сама матка является непарным пустотелым мышечным органом, состоящим из тела и шейки и находящимся в малом тазе. Рассматривая строение половой системы женской особи и её функции, становится понятным, что она отвечает за формирование и развитие эмбриона, а также за процесс выталкивания плода в результате родовой деятельности. Вернемся к строению нижнего её отдела - шейки. Она соединена с верхней частью вагины и имеет форму конуса (у нерожавших) или цилиндра. Влагалищный участок шейки матки имеет длину до трех сантиметров, а также анатомически разделен на переднюю и заднюю губы. Шейка матки и зев трансформируются с возрастом женщины.

Внутри шейки матки находится цервикальный канал, заканчивающийся внутренним зевом. Он выстлан секреторными железами, выделяющими слизь. При нарушении её выделения может произойти закупорка и образование кист. Слизь обладает бактерицидными свойствами и предотвращает инфицирование полости матки. За 4- 6 дней до выхода яйцеклетки из яичника слизь становится менее концентрированной, поэтому сперматозоиды могут легко проникать через неё в матку, а оттуда в фаллопиевы трубы.

После овуляции цервикальный секрет повышает свою концентрацию, а его рН уменьшается от нейтрального к кислому. Беременная закрыта сгустком цервикальной слизи в области шейки. В менструальный период канал шейки матки незначительно раскрывается, чтобы отторгнутый слой эндометрия смог выйти. Это может сопровождаться ноющими болями внизу живота. Во время родовой деятельности цервикальный канал может открываться до 10 см в диаметре. Это способствует рождению ребенка.

Среди наиболее часто встречающихся заболеваний шейки матки можно назвать её эрозию. Она появляется как следствие повреждения слизистого слоя, вызванное инфекциями или травмами (абортами, осложненными родами). Вовремя не выявленная и неизлеченная эрозия может вызывать воспалительные процессы и даже онкозаболевания.

Фаллопиевы трубы

Фаллопиевы трубы, называемые еще яйцеводами или маточными трубами, представляют собой 2 эластичные трубки, расположенные в брюшной полости и входящие в дно матки. Свободный край яйцевода имеет бахромки (фимбрии). Их биение обеспечивает продвижение яйцеклетки, вышедшей из яичника в просвет самой трубы. Длина каждого яйцевода от 10 до 12 см. Он делится на участки: воронку, имеющую расширение и снабженную фимбриями, ампулу, перешеек, часть канала, входящего в маточную стенку. Для нормального развития беременности необходимо такое условие, как полная проходимость яйцеводов, в противном случае женщину ожидает бесплодие. Наиболее часто встречаются такие патологии маточных труб, как спайки, сальпингит и гидросальпинкс.

Все перечисленные заболевания и вызывают трубное бесплодие. Они являются осложнениями хламидиоза, гонореи, трихомониаза, генитального герпеса, вызывающих сужение просвета маточных труб. Частые аборты могут провоцировать появление спаек, которые располагаются поперек трубы. Гормональные нарушения вызывают уменьшение подвижности ресничного эпителия, выстилающего яйцеводы, что приводит к ухудшению двигательных свойств яйцеклетки.

Наиболее опасное осложнение, возникающее в результате трубных патологий - внематочная беременность. В этом случае зигота останавливается в яйцеводе, не достигая матки. Она начинает дробиться и расти, растягивая трубную стенку, которая, в конце концов, лопается. В результате этого возникает сильное внутреннее кровотечение, угрожающее жизни.

Яичники у женщин

Они являются парной половой железой и имеют массу 6-8 граммов. Яичники являются Выработка половых гормонов - эстрогенов, контролируемая гипофизом и гипоталамусом - это внутрисекреторная функция. Как железы внешней секреции, они образуют половые клетки - гаметы, называемые яйцеклетками. Биохимический состав и механизм действия эстрогенов будет изучен нами позже. Возвратимся к строению женских гонад - яичников. Нужно учитывать, что строение половой системы женской (как и мужской) напрямую связано с мочевыделительной системой.

Именно из мезонефроса (первичной почки) развивается строма женских гонад. Предшественники яйцеклеток - оогонии, формируются из мезенхимы. Яичник имеет белочную оболочку, а под ней два слоя: корковый и мозговой. Первый слой содержит фолликулы, которые, созревая, образуют овоциты I и I I порядка, а затем зрелые яйцеклетки. Мозговое вещество железы состоит из соединительной ткани и выполняет опорную и трофическую функцию. Именно в яичниках происходит овогенез - процесс размножения, роста и созревания женских половых гамет - яйцеклеток.

Специфика у женщины

Строение половой системы женской и мужской особи контролируется особыми биологически активными веществами - гормонами. Они продуцируются половыми железами: яичками у мужчин и яичниками у женщин. Поступая в кровь, они адресно влияют как на развитие репродуктивных органов, так и на формирование вторичных половых признаков: оволосение тела, развитие молочных желез, высоту и тембр голоса. Развитие женской половой системы происходит под воздействием эстрадиола и его производных: эстриола и эстрона. Они продуцируются особыми клетками яичника - фолликулами. Женские гормоны - эстрогены приводят к увеличению объема и величины матки, а также к мышечным сокращениям фаллопиевых труб и самой матки, то есть происходит подготовка детородного органа к принятию зиготы.

Желтое тело матки вырабатывает прогестерон - гормон, стимулирующий развитие детского места - плаценты, а также увеличению железистого эпителия молочных желез в период беременности. Нарушение гормонального фона женского организма приводит к таким заболеваниям, как миома матки, эндометриоз, поликистоз.

Анатомические особенности женской матки

Половая система женского организма имеет в своем составе уникальный по строению и функциям орган. Он расположен в полости малого таза между мочевым пузырем и прямой кишкой и имеет полость. Данный орган называется маткой. Чтобы понять механизм оплодотворения, вспомним, что половые органы - яичники у женщин, связаны с фаллопиевыми трубами. Яйцеклетка, попадая в яйцевод, затем проникает в матку, которая служит органом, отвечающим за развитие зародыша (эмбриогенез). Она состоит из трех частей: шейки, которая была изучена ранее, а также тела и дна. Тело матки имеет вид перевернутой груши, в расширенную часть которой входят две маточные трубы.

Детородный орган покрыт соединительнотканной оболочкой и имеет два слоя: мышечный (миометрий) и слизистый (эндометрий). Последний построен из клеток плоского и цилиндрического эпителия. Эндометрий изменяет толщину своего слоя: при овуляции он утолщается, а если оплодотворения не произошло - этот слой отторгается вместе с порцией крови от стенок матки - происходит менструация. Во время беременности объем и сильно увеличиваются (примерно в 8-10раз). В полости малого таза матка подвешена на трех связках и оплетена густой сетью нервов и кровеносных сосудов. Её главная функция - развитие и питание эмбриона и плода до момента физиологических родов.

Патологии матки

Строение половой системы женской особи не всегда может быть идеальным и правильно функционирующим. Одной из патологий половой системы, связанной со строением детородного органа, может быть двурогая матка. Она имеет два тела, каждое из которых связано с одним яйцеводом. Если патология женской половой системы касается строения эндометрия, говорят о гипоплазии и аплазии матки. Следствием всех вышеназванных патологий является прерывание беременности или бесплодие.

В данной статье были изучены анатомические и физиологические особенности женской половой системы.

Мужская репродуктивная (половая) система млекопитающих представляет собой совокупность органов системы размножения у самцов. Половые органы самцов, в том числе мужчин, разделяют на внутренние и наружные. К наружным половым органам относятся мошонка и половой член. Внутренние органы мужской репродуктивной системы можно условно разделить на три группы:

1) семенники, или яички с придатками (эпидидимисами);

2) семявыносящие протоки;

3) добавочные железы: семенные пузырьки, предстательная железа (простата), бульбоуретральные (куперовы) железы.

Семенники (яички) – парная мужская половая железа – основной орган репродуктивной (половой) системы самца. В онтогенезе семенники закладываются на вентро-медиальной поверхности первичной почки в поясничной области брюшной полости. У большинства млекопитающих в процессе развития семенники опускаются в паховую область и отсюда через паховое кольцо – в семенниковый мешок (мошонку). Семенник подвешен на семенниковом канатике и сращен с придатком семенника . Особенность функционирования семенника – температура в полости мошонки, которая ниже, чем температура тела, на 2–3 °C, что создает более благоприятные условия для сперматогенеза и переживаемости спермиев.

Семенник имеет яйцевидную форму. У человека яички имеют длину 4–5 см, ширину 2,5–3,5 см и весят 20–30 г. У половозрелых крыс масса семенников колеблется в пределах 1,5–2,0 г. Это парная дольчатая паренхиматозная трубчатая железа с экзо-и эндокринной функциями, в которой одновременно осуществляется и сперматогенез, т. е. выработка сперматозоидов, и происходит образование половых стероидных гормонов, главным образом – тестостерона, регулирующего дифференцировку пола, проявление половых признаков самца и стимулирующего развитие половых рефлексов. Семенники или яички – основное место образования простагландинов, влияющих на сократительную способность гладкой мускулатуры половых путей и повышение подвижности сперматозоидов .

Снаружи семенники покрыты брюшиной. Под ней располагается белочная оболочка, образованная из плотной соединительной ткани. Белочная оболочка, продолжаясь в ткань яичка, формирует средостение яичка – неполную вертикальную перегородку и лучеобразные перегородки, расходящиеся из средостения как из центра. Эти перегородки делят яичко примерно на 250 долек (рис. 2.1).

В каждой дольке находится 1–4 извитых семенных канальца – длинные, сильно извитые трубчатые образования, выстланные эпителием и образующие паренхиму яичка (рис. 2.2). Семенные канальцы имеют цилиндрическую форму, диаметр которых составляет от 120 до 140 μ. В них происходит сперматогенез – образование сперматозоидов из стволовых сперматогенных клеток. Каждое яичко содержит порядка тысячи извитых семенных канальцев. На своем протяжении семенные канальцы многократно складываются (отчего и называются извитыми). Общая длина семенных канальцев очень велика. В яичке человека количество извитых семенных канальцев – 300–450, в вытянутом состоянии длина одного канальца – 30–70 см, а общая протяженность всех семенных канальцев в обоих яичках достигает 400–500 м. Длина семенных канальцев семенников многих животных не менее значительна, например, у взрослого кабана она составляет более 3000 м.

Рис. 2.1. Яичко и эпидидимис

Каждый извитой каналец семенника покрыт соединительнотканной оболочкой. Внутреннюю выстилку семенных канальцев, обращенную к просвету канальца и составляющую основную часть толщины стенки, образует эпителиосперматогенный слой (или так называемый сперматогенный эпителий), расположенный на базальной мембране. В нем содержатся две основные популяции клеток: сперматогенные клетки, находящиеся на различных стадиях дифференцировки (стволовые клетки, сперматогонии, сперматоциты 1-го и 2-го порядка, сперматиды и сперматозоиды), и поддерживающие клетки – клетки Сертоли, или сустентоциты, в которых вырабатываются полипептиды – ингибин и активин. Клетки Сертоли также синтезируют многие другие вещества, в том числе транспортные белки – андрогенсвязывающий белок (АСБ), трансферрин, кальмомодулин, тестикулярный альбумин, эстрогены, интерлейкины. Клетки Сертоли в постэмбриональном периоде не способны к делению, с чем, вероятно, связана их устойчивость к неблагоприятным воздействиям.

Рис. 2.2. Строение сперматогенного эпителия

По первичной структуре АСБ идентичен глобулину, связывающему половые гормоны, но отличается от него углеводными остатками. Кроме того, глобулин, связывающий половые гормоны, образуется преимущественно в печени и выбрасывается в кровь, а АСБ поступает из клеток Сертоли непосредственно в половые клетки и в просвет извитых семенных канальцев, что сопровождается переносом тестостерона (в высокой концентрации) из клеток Лейдига, где он образуется, к месту, в котором происходит сперматогенез. Концентрация АСБ максимальна в головке придатка яичка. Функции АСБ: трансмембранный и внутриклеточный транспорт андрогенов в половых клетках; стимуляция созревания сперматоцитов 2-го порядка; депонирование андрогенов в извитых семенных канальцах; транспорт андрогенов из извитых семенных канальцев в сеть яичка и придаток яичка.

Между петлями извитых канальцев находится рыхлая соединительная ткань – интерстиций, в которой, вблизи капилляров, расположены интерстициальные клетки – клетки Лейдига (гландулоциты), продуцирующие мужские половые стероидные гормоны (тестостерон, дигидротестостерон и андростендион), а также эстрогены (80 % эстрогенов, вырабатываемых в мужском организме). Помимо половых стероидных гормонов клетки Лейдига синтезируют нейропептиды, β-эндорфин, метэнкефалин, которые обладают паракринным действием на клетки Сертоли и сперматогенные клетки . Клетки Лейдига синтезируют также интерлейкин-1 и окситоцин, который вызывает сокращение семенных канальцев.

Извитые семенные канальцы, приближаясь к средостению, сливаются и становятся прямыми. Прямые канальцы переходят в сеть канальцев, находящуюся в средостении. От нее берут начало выносящие протоки (канальцы), которые переходят в придаток яичка. Выносящие протоки вместе с прямыми канальцами и сетью канальцев средостения яичка образуют часть отводящих путей мужской половой железы.

Придатки яичек (эпидидимисы) служат для проведения, дозревания и накопления сперматозоидов. Они состоят из головки, тела и хвоста и являются андрогензависимыми секреторно-активными органами. Головка образована 12–15 выносящими канальцами, которые сливаются в проток придатка. Придатки яичек прилегают к верхней поверхности яичек. В канале придатка спермии накапливаются в больших количествах (например, у быка 20–40 млрд). Здесь они претерпевают дальнейшие морфофункциональные изменения («дозревают») в течение 8–20 дней. В кислой бескислородной среде канала придатка спермии впадают в состояние, подобное анабиозу, приобретают уплотненную липопротеидную оболочку и отрицательный заряд, что предохраняет их от действия кислых продуктов и от агглютинации в половых путях самки. В придатке изменяются также антигенные свойства поверхности спермиев. Оплодотворяющую способность спермии сохраняют в придатках семенника до 2–3 мес. Достигшие каудального отдела придатка спермии обладают высокой оплодотворяющей способностью и могут высвобождаться при эякуляции из каудальной части («хвоста») придатка семенника. Находящиеся в придатке яичка спермиофаги играют важную роль в утилизации старых и нежизнеспособных форм сперматозоидов. Маркер функции придатка яичек – содержание гиалуронидазы в сперме.

Семявыносящие протоки являются продолжением протоков придатков: они начинаются от нижнего конца (хвоста) придатков, затем идут вверх и через паховый канал – в брюшную полость, здесь достигают мочевого пузыря и впадают в верхнюю (предстательную) часть мочеиспускательного канала.

Сперматозоиды, закончившие формирование, попадают в систему семявыводящих путей. Внутри семенника – это прямые канальцы, сеть семенника и выносящие канальцы семенника, выстланные однослойным плоским эпителием; вне семенника – канал придатка и семявыводящий проток.

Добавочные железы включают семенные пузырьки, бульбоуретальные железы и предстательную железу (простату). Все добавочные железы вырабатывают специфические секреты, основное предназначение которых заключается в химической нейтрализации кислой реакции мочи выделяемым ими щелочным секретом (слизью) и в дальнейшем благоприятном прохождении по каналу и выживаемости сперматозоидов.

Семенные пузырьки – парные добавочные железы репродуктивной системы самцов. Они располагаются за мочевым пузырем, возле его дна, имеют вид сильно изогнутой трубки с резко суженным концом. Последний сливается с конечной частью семявыносящего протока; после этого единый проток вступает в толщу простаты, где открывается в мочеиспускательный канал. Семенные пузырьки секретируют жидкость, разбавляющую сперму, в которой содержится фруктоза, являющаяся источником питания сперматозоидов. Уровень фруктозы является маркером функции семенных пузырьков и андрологическим эквивалентом андрогенной насыщенности мужского организма. Нормальное содержание фруктозы в сперме человека составляет 10–60 ммоль/л. Снижение содержания фруктозы в сперме приводит к астенозооспермии (снижение подвижности сперматозоидов) и бесплодию. Эпителий семенных пузырьков образует простагландины, которые относятся к «местным», или клеточным, гормонам, азотистые вещества, белки, инозит, аскорбиновую кислоту и др. Секрет пузырьков имеет слабощелочную реакцию, рН которого 7,3, составляет до 50–60 % жидкой части спермы, смешиваясь с секретом яичек, играет роль защитного коллоида, придавая сперматозоидам большую сопротивляемость и устойчивость.

Предстательная железа (простата) – непарный орган, который находится сразу под дном мочевого пузыря, окружая начальную часть мочеиспускательного канала – ту, в которую открываются семявыносящие протоки и семенные пузырьки. Простата является одновременно и железистым, и мышечным органом, т. е. представляет собой совокупность отдельных 30–50 простатических железок трубчато-альвеолярного строения, окруженных мышечной и соединительно-тканной стромой. Как экзокринная железа простата продуцирует секрет, поставляющий 30–40 % жидкой части спермы; в ней также синтезируются простагландины, простатический специфический антиген (ПСА), фибринолизин и фиброгеназа, необходимые для разжижения эякулята, в ней происходит также синтез лимонной кислоты, цинка, кислой и щелочной фосфатазы. В секрете предстательной железы содержится значительное содержание спермина, который придает эякуляту специфический запах. В предстательной железе происходит метаболизм тестостерона, который под действием 5α-редуктазы превращается в 5α-дигидротестостерон. Мышечные элементы простаты во время эякуляции выбрасывают секрет из железок и образуют непроизвольный сфинктер мочеиспускательного канала. Уровни цинка и цитрата в сперме являются маркерами состояния простаты.

Бульбоуретральные (куперовы) железы – это две небольшие железки (у человека величиной с горошину) в толще мочеполовой диафрагмы. Концевые отделы – альвеолярно-трубчатого типа. Протоки открываются в мочеиспускательный канал. Куперовы железы секретируют слизистую (и потому вязкую) жидкость (секрет), имеющую щелочную реакцию, защищающую стенки мочеиспускательного канала от раздражения мочой и спермой. В ней содержатся сиалопротеиды и аминосахара, которые, очевидно, участвуют в кондиционировании и трофике сперматозоидов, а также служат для смазки уретры перед эякуляцией.

Сперматогенез

Образование мужских половых клеток (сперматогенез) протекает в извитых семенных канальцах и включает 4 последовательные стадии или фазы: размножение, рост, созревание и формирование. Продолжительность сперматогенеза у человека примерно 75 дней, у мыши – 35, у крысы – 50, кролика – 41, собаки – 56, у петуха – 25 дней.

Сперматогенез у половозрелого организма – это продолжение общего процесса, который начинается еще на самых ранних стадиях эмбриогенеза. В этом процессе можно выделить три стадии.

Первая стадия гоноцитов (первичных половых клеток). Развитие первичных половых клеток идет в сторону мужских половых клеток. После этого клетки, которые теперь называются пресперматогонии, вступают в длительный период покоя. В возрасте 7–8 лет у мальчиков пресперматогонии начинают интенсивно делиться, что приводит к образованию большого количества изолированных сперматогоний. В отличие от последующих сперматогенных клеток изолированные сперматогонии не связаны друг с другом цитоплазматическими мостиками.

Изолированные сперматогонии вновь вступают на несколько лет в период покоя до достижения половозрелости.

Начальной фазой сперматогенеза является размножение сперматогоний, которые занимают наиболее периферическое (базальное) положение в сперматогенном эпителии (рис. 2.3). Деление сперматогоний у самцов совершается непрерывно в течение всей репродуктивной жизни . Согласно современным представлениям, среди сперматогоний можно выделить два типа клеток: 1) стволовые сперматогонии типа А, которые подразделяются на две субпопуляции: долгоживущие, резервные стволовые клетки и быстро обновляющиеся полустволовые клетки, которые делятся один раз в течение цикла сперматогенного эпителия, 2) дифференцирующиеся сперматогонии типа А и типа В.

Рис. 2.3. Схема сперматогенеза

Стволовые клетки расположены в базальной части канальца изолированно от других сперматогоний. Морфологически в популяции стволовых А-сперматогоний различают светлые и темные клетки. Для обеих клеток характерно преобладание в ядрах деконденсированного хроматина и расположение ядрышек около ядерной оболочки. Однако в темных клетках типа А степень конденсации хроматина большая, чем в светлых клетках. Темные клетки относят к «резервным» медленно обновляющимся стволовым клеткам, а светлые – к полустволовым быстро обновляющимся клеткам. Для стволовых клеток характерно наличие овальных ядер с диффузно распределенным хроматином, одного или двух ядрышек, большое содержание в цитоплазме рибосом и полисом, малое количество других органелл.

Часть стволовых клеток типа А при делении не завершают цитокинез и остаются соединенными цитоплазматическими мостиками, т. е. образуют синцитий. Появление таких спаренных сперматогоний свидетельствует о начале процессов дифференцировки мужских половых клеток. Дальнейшее деление таких клеток приводит к образованию цепочек или групп сперматогоний, соединенных цитоплазматическими мостиками. Клетки типа В имеют более крупные ядра, хроматин в них не дисперсный, а собран в глыбки.

В следующий период (период роста) сперматогонии перестают делиться митозом, увеличиваются в объеме и вступают в первое деление мейоза. Это начало их дифференцировки в сперматоциты 1-го порядка, и начало уже третьего периода – периода созревания. Синцитиальные группы сперматогоний начинают перемещаться в адлюминальную зону сперматогенного эпителия.

В I клеточном цикле мейоза происходит ряд событий, которые его значительно отличают от обычного клеточного цикла. После вступления в I цикл созревания сперматоциты 1-го порядка синтезируют ДНК, ее количество удваивается, так же как удваивается за счет репликации количества хромосом. Следовательно, после S-периода эти клетки нужно считать тетраплоидными. После короткого G2-периода наступает профаза первого мейотического деления, которая резко отличается от обычной митотической профазы. В течение профазы первого деления происходят специальная перестройка и аранжировка хромосом в ядрах созревающих половых клеток. В связи с этим принято профазу первого мейотического деления подразделять на пять стадий: каждая из которых имеет свои характерные особенности:

лептотена – стадия тонких нитей – хромосомы несколько конденсируются до состояния тонких нитей;

зиготена – стадия сливающихся нитей – гомологичные хромосомы объединяются, конъюгируют друг с другом;

пахитена – стадия толстых нитей – между хромосомами выявляются синаптонемальные комплексы, после этого хромосомы, видимо, частично деконденсируются. И в таком состоянии они обмениваются гомологичными участками (кроссинговер);

возможно, подвергаются суперрепарации, восстанавливают активный синтез рибонуклеиновой кислоты (РНК), что ведет к значительному увеличению объема ядер и клетки;

диплотена – стадия двойных нитей – хромосомы начинают расходиться и между ними выявляются хиазмы – перекресты в местах происшедшего кроссинговера;

диакинез – стадия расхождения (обособления) двойных нитей – расхождение хромосом завершается, хиазмы исчезают.

Затем следует метафаза первого деления и последующие фазы деления клетки, наступает следующий, II цикл, в конечном счете приводящий к появлению зрелых половых клеток.

Из всех стадий профазы мейоза быстро дифференцирующихся мужских половых клеток человека и животных самой длительной является пахитена, в ряде случаев она занимает до 50 % времени. Так, у человека при спермиогенезе стадия лептотены с зиготеной занимают 6,5 сут, пахитена – 15 сут, диплотена и диакинез – 0,8 сут.

После завершения профазы первого мейотического деления следует метафаза первого деления и последующие фазы деления клетки – анафаза и телофаза.

Особенность первого мейотического деления заключается в том, что в анафазе по полюсам расходятся не идентичные хромосомы, а гомологичные двухроматидные хромосомы. Поэтому каждый сперматоцит 2-го порядка получает не по 46 однохроматидных хромосом, а по 23 двухроматидные хромосомы .

Вслед за телофазой первого деления следует короткая интерфаза, в которой не происходит синтеза ДНК и клетки приступают к следующему делению, почти сразу после окончания первого. Поэтому на препаратах сперматоциты 2-го порядка почти не встречаются, время их жизни очень мало. Второе деление мейоза по морфологии и последовательности не отличается от митотического деления: парные сестринские хроматиды, связанные в центромерных участках, проходят профазу и метафазу; в анафазе они разъединяются и расходятся по одной в дочерние клетки. Таким образом, при втором мейотическом делении клетка с 2с количеством ДНК и 2n числом хроматид, делясь, дает начало двум клеткам с гаплоидным содержанием ДНК и хромосом. В отношении числа структурных единиц, хроматид, второе деление является редукционным. В результате всего процесса мейоза после двух делений из одной клетки образуется четыре гаплоидных сперматозоида, каждый из которых отличается по своей генетической конституции .

В первом делении мейоза в клетках происходит конъюгация гомологичных хромосом и кроссинговер. В каждой из двух дочерних клеток – сперматоцитов 2-го порядка содержится гаплоидное число хромосом (например, у человека 23).

Второе деление созревания начинается сразу вслед за первым и происходит как обычный митоз без редупликации хромосом. В анафазе второго деления созревания диады сперматоцитов 2-го порядка разъединяются на монады, или одиночные хроматиды, расходящиеся к полюсам. В результате сперматиды получают столько же монад, сколько было диад в ядрах сперматоцитов 2-го порядка, т. е. гаплоидное число. Сперматоциты 2-го порядка имеют меньшие размеры, чем сперматоциты 1-го порядка, и располагаются в средних и более поверхностных слоях эпителиосперматогенного слоя.

Таким образом, каждая исходная сперматогония дает начало 4 сперматидам с гаплоидным набором хромосом. Сперматиды больше не делятся, но путем сложной перестройки превращаются в зрелые сперматозоиды. Эта трансформация составляет четвертую фазу сперматогенеза – период формирования, или спермиогенеза.

Сперматиды представляют собой небольшие округлые клетки со сравнительно крупными ядрами. Скапливаясь около верхушек поддерживающих клеток, сперматиды частично погружаются в их цитоплазму, что создает условия для формирования сперматозоидов из сперматид. Различают сперматиды продолговатые, округлые, удлиненные. Происходит это путем постепенного вытяжения клетки, изменения, удлинения ее формы, в результате чего клеточное ядро сперматиды образует головку сперматозоида, а оболочка и цитоплазма – шейку и хвост. В последней фазе развития головки сперматозоидов тесно примыкают к клеткам Сертоли, получая от них питание до полного созревания. В процессе созревания сперматиды сильно уплотняются благодаря замене гистонов на еще более основные белки – протамины, содержащие аргинин.

В сперматидах около ядра располагаются аппарат Гольджи, центросома и скапливаются мелкие митохондрии. Процесс формирования сперматозоида начинается с образования в зоне аппарата Гольджи уплотненной гранулы – акробласта, прилежащего к поверхности ядра. В дальнейшем акробласт, увеличиваясь в размерах, в виде шапочки охватывает ядро, а в середине акробласта дифференцируется уплотненное тельце. Такую структуру называют акросомой. Она лежит в том конце трансформирующей сперматиды, который обращен к поддерживающей клетке. Центросома, состоящая из двух центриолей, перемещается в противоположный конец сперматиды. Проксимальная центриоль прилегает к поверхности ядра, а дистальная разделяется на две части. От передней части дистальной центриоли начинает формироваться жгутик (fagellum), который затем становится осевой нитью развивающегося сперматозоида. Задняя же половина дистальной центриоли принимает вид колечка. Смещаясь вдоль жгутика, это колечко определяет заднюю границу средней или связывающей части сперматозоида. Цитоплазма по мере роста хвоста сползает с ядра и сосредоточивается в связующей части. Митохондрии располагаются спиралеобразно между проксимальной центриолью и колечком.

Цитоплазма сперматиды во время ее превращения в спермий сильно редуцируется. В области головки она сохраняется только в виде тонкого слоя, покрывающего акросому; небольшое количество цитоплазмы остается в области связующего отдела, и, наконец, она очень тонким слоем покрывает жгутик. Часть цитоплазмы сбрасывается и распадается в просвете семенного канальца либо поглощается поддерживающими клетками. Кроме того, эти клетки вырабатывают жидкость, накапливающуюся в просвете извитого семенного канальца. В эту жидкость попадают, высвобождаясь из верхушек поддерживающих клеток, сформировавшиеся сперматозоиды и вместе с ней уходят в дистальные части канальца.

После этого сперматозоиды теряют связь со стенкой канальца, уже зрелые, попадают в просвет канальца яичка и далее в придаток, где происходит их накопление, дозревание в течение 1–3 недель и выведение из организма во время семяизвержения.

Сперматозоид – высокоспециализированная и высокоорганизованная клетка, которая не способна развиваться. Ее главное назначение – транспортировка наследственного материала к яйцеклетке. В сперматозоиде очень малое количество цитоплазмы, поэтому у нее высокое ядерно-цитоплазматическое отношение. Размеры зрелой половой клетки колеблются: у человека ~ 60 мкм, у быка ~ 65 мкм, у морской свинки ~ 100 мкм.

Сперматозоид человека и млекопитающих состоит из трех основных анатомических составляющих: головки, средней части, или шейки, и жгутика (рис. 2.4). Весь сперматозоид окружен плазматической мембраной. Головка содержит хроматин, плотно упакованный с помощью протаминов, которые замещают гистоны во время сперматогенеза. В норме по завершению сперматогенеза протамины (у человека) составляют не менее 85 % белков нуклеосом . Плотная упаковка необходима для более компактной формы клетки и, как следствие, уменьшения энергетических затрат на продвижение сперматозоидов по половому тракту. Головка сперматозоида имеет акросому – мембранный «мешочек» с протеолитическими ферментами, такими, как гиалуронидаза, нейраминадаза, кислая фосфатаза, протеаза, необходимыми для проникновения через оболочки ооцита в процессе оплодотворения. Таким образом, акросома представляет собой специализированный тип лизосомы. Нарушение акросомы до момента связывания с оболочкой ооцита приводит к неспособности сперматозоида проникнуть в лучистый венец и прозрачную оболочку структур, которые окружают ооцит, и соответственно оплодотворить его. Под акросомой расположена постакросомальная пластинка, которая является точкой инициации слияния мембран ооцита и сперматозоида. Ядро сперматозоида, содержащее гаплоидный набор хромосом, «лежит» на так называемой базальной пластинке у основания головки – место соединения головки шейки.

Рис. 2.4. Строение сперматозоидов млекопитающих (схема)

Шейка содержит проксимальную центриоль, которая расположена ниже базальной пластинки и организована микротрубочками, формирующими кольцо, внутри которого расположен плотный материал. Проксимальная центриоль сперматозоида и плотный перицентриолярный материал формируют структуру – центросому. В шейке сперматозоида находятся митохондрии, спиралевидно расположенные вокруг аксонемы, они обеспечивают энергией, необходимой для движения жгутика. Нарушения в митохондриальной спирали может вести к неспособности сперматозоида двигаться и оплодотворять ооцит. Источником энергии для сперматозоида является фруктоза, которая секретируется семенными пузырьками. Нормальное содержание фруктозы в сперме здорового человека 13–15 ммоль/л .

Жгутик, имеющий плотное строение, обеспечивает подвижность сперматозоидов. Морфологическая основа жгутика – аксонема, построенная из микротрубочек.

Каждая фаза сперматогенеза и составляющие ее стадии имеют неодинаковую продолжительность, следовательно, в составе стенки извитых семенных канальцев наблюдаются строго определенные комбинации различных генераций половых клеток. Повторяющийся процесс последовательной смены комбинаций различных генераций половых клеток в данном участке канальца получил название цикла сперматогенеза. Каждая ассоциация клеток существует в течение определенного промежутка времени и называется стадией цикла сперматогенеза. Например, цикл сперматогенеза у крысы включает 14, а у человека 6 стадий. У крысы, как и у многих других млекопитающих, каждая ассоциация клеток определенной стадии цикла захватывает весь периметр и сегмент канальца, распределяется последовательно одна за другой по его длине. В совокупности они составляют так называемую волну сперматогенеза.

О масштабах воспроизводства половых (сперматогенных) клеток в гонадах самцов в процессе сперматогенеза убедительно свидетельствуют такие данные. Общее количество сперматогоний (первичных половых клеток) в яичке человека составляет около 1 млрд; на 1 г массы органа образуется примерно 10 млн спермиев – зрелых половых клеток в сутки; при одном семяизвержении выделяется не менее 300–400 млн сперматозоидов. Ежедневно у мужчин зрелого возраста образуется около 150 млн зрелых сперматозоидов . Но в то же время в оплодотворении яйцеклетки принимает участие обычно всего лишь один зрелый спермий.

Эпителиосперматогенный слой чрезвычайно чувствителен к повреждающим действиям. При различных интоксикациях, авитаминозах, недостаточности питания и других условиях (особенно при воздействии ионизирующего излучения) сперматогенез ослабляется или даже прекращается, а сперматогенный эпителий атрофируется. Аналогичные деструктивные процессы развиваются при крипторхизме (когда семенники не опускаются в мошонку, оставаясь в брюшной полости), длительном пребывании организма в среде с высокой температурой, лихорадочных состояниях и особенно после перевязки или перерезки семявыводящих каналов. Деструктивный процесс при этом поражает в первую очередь формирующиеся сперматозоиды и сперматиды.

Последние набухают, нередко сливаются в характерные округлые массы – так называемые семенные шары, плавающие в просвете канальца. Так как нижние слои сперматогенного эпителия (сперматогонии и сперматоциты 1-го порядка) при этом сохраняются более длительно, то восстановление сперматогенеза после прекращения действия повреждающего агента иногда оказывается возможным.

Деструкция, описанная выше, ограничивается только сперматогенным слоем. Поддерживающие клетки в указанных обстоятельствах сохраняются и даже гипертрофируются, а гландулоциты часто увеличиваются в количестве и образуют большие скопления между запустевающими семенными канальцами.

Процесс сперматогенеза находится под контролем фолликулостимулирующего (ФСГ) и лютеинизирующего (ЛГ) гормонов. Действие ЛГ не прямое, а опосредовано влиянием на сперматогенез тестостерона – основного мужского полового гормона. Эндокринные механизмы регуляции мужской репродуктивной системы рассматриваются далее.

Половые органы выполняют репродуктивную функцию, по ним определяют половые признаки человека. Как у мужчин, так и у женщин половые органы делятся на внутренние и наружные.

Мужские половые органы

К мужским половым органам относятся яички с их придатками, семявыносящие и семявыбрасывающие протоки, семенные пузырьки, предстательная и бульбоуретральные железы, мошонка и половой член (рис. 4.5).

Внутренние мужские половые органы. Яички, или семенники – парная мужская железа, функцией которой является образование мужских половых клеток – сперматозоидов и выделение в кровь мужских половых гормонов.

Яички овальной формы, размером 4,5 х 3 см, массой 20–30 г; они находятся в мошонке, причем левое яичко ниже правого. Яички отделены одно от другого перегородкой мошонки и окружены оболочками. Яичко подвешено на семенном канатике, в состав которого входят семявыносящий проток, мышцы и фасции, кровеносные и лимфатические сосуды, нервы.

К заднему краю яичка прилегает придаток, в котором различают головку, тело и хвост.

Рис. 4.5. Мужские половые органы

Брюшина охватывает яичко со всех сторон и образует замкнутую серозную полость. Снаружи яичко покрыто белой фиброзной оболочкой, получившей название белочной оболочки, под которой находится паренхима яичка. От внутренней поверхности заднего края белочной оболочки в паренхиму яичка входит вырост соединительной ткани – средостение яичка, от которого идут тонкие соединительнотканные перегородочки яичка, разделяющие железу на многочисленные (от 250 до 300) пирамидальные дольки, направленные верхушками к средостению яичка, а основанием – к белочной оболочке. В толще каждой дольки находятся два-три извитых семенных канальца длиной 60–90 мм, окруженные рыхлой соединительной тканью и множеством кровеносных сосудов. Семенные канальцы внутри выстланы многослойным сперматогенным эпителием, здесь образуются мужские половые клетки – сперматозоиды. Последние входят в состав спермы, жидкая часть которой формируется из секретов семенных пузырьков и простаты. Семенные канальцы, сливаясь, образуют прямые семенные каналъцы, которые впадают в сеть яичка. Из сети яичка берут начало 12–15 выносящих канальцев, которые проходят через белочную оболочку и впадают в проток придатка яичка.

Семявыносящий проток – парный орган длиной около 50 см, имеет в поперечнике 3 мм и диаметр просвета около 0,5 мм. Исходя из топографических особенностей протока, в нем различают четыре части: яичковую, соответствующую длине яичка; канатиковую – в семенном канатике; паховую – в паховом канале и тазовую – от глубокого пахового кольца до предстательной железы.

Пройдя семенной канал, семявыносящий проток соединяется с выделительным протоком семенного пузырька в семявыбрасывающий проток. Последний отверстием открывается в предстательную часть мочеиспускательного канала.

Семенной пузырек – парный секреторный орган длиной 10–12 см и толщиной 0,6–0,7 см. Располагаются пузырьки в полости малого таза сбоку и сзади от дна мочевого пузыря. В каждом семенном пузырьке различают основание (широкий конец), тело (средняя часть) и нижний (узкий) конец, который переходит в выделительный проток. Стенка семенного пузырька состоит из слизистой, мышечной и адвентициальной оболочек; в ней находится много извилистых камер, содержащих белковую жидкость, которая входит в состав спермы.

Предстательная железа – непарный мышечножелезистый орган массой 20–25 г, выделяет секрет, который входит в состав спермы. Она располагается под мочевым пузырем на дне малого таза (см. рис. 4.4). По форме напоминает каштан, несколько сжатый в переднезаднем направлении.

Предстательная железа имеет правую и левую доли, перешеек; снаружи покрыта капсулой, от которой внутрь органа идут перегородки. Она состоит из железистой и гладкомышечной ткани. Железистая ткань образует железистую паренхиму и представлена особыми комплексами в виде альвеолярно-трубчатых долек. Железистые ходы органа переходят в выводные предстательные протоки, открывающиеся точками в просвет мужского мочеиспускательного канала. Мышечная ткань заполняет переднюю часть простаты и, соединившись с мышечными пучками дна мочевого пузыря, образует внутренний (непроизвольный) сфинктер мочеиспускательного канала.

Бульбоуретральная железа (железа Купера) – парный орган, расположен сзади перепончатой части мужского мочеиспускательного канала в толще глубокой поперечной мышцы промежности. Железа имеет альвеолярно-трубчатое строение, плотную консистенцию, овальную форму, диаметр 0,3–0,8 см. Протоки бульбоуретральных желез открываются в мочеиспускательный канал. Железа вырабатывает вязкую жидкость, которая защищает слизистую оболочку стенки мочеиспускательного канала от раздражения ее мочой.

Наружные мужские половые органы представлены половым членом и мошонкой.

Половой член – орган, который служит для выделения мочи и выбрасывания семени (рис.4 .6). Он состоит из передней свободной части – тела, которое заканчивается головкой, и задней части, прикрепленной к лобковым костям. В головке полового члена различают наиболее широкую часть – венец головки и узкую – шейку головки.

Рис. 4.6. Строение полового члена.

Тело полового члена покрыто тонкой легкоподвижной кожей. На нижней его поверхности находится шов. В переднем отделе тела образуется кожная складка – крайняя плоть полового члена, которая закрывает головку, а затем переходит в кожу головки полового члена. На нижней поверхности органа крайняя плоть соединяется с головкой при помощи уздечки крайней плоти. На верхушке головки полового члена открывается наружное отверстие мочеиспускательного канала, которое имеет вид вертикальной щели.

Тело полового члена состоит из двух пещеристых тел и одного непар- ного – губчатого. Губчатое тело задней части заканчивается луковицей, а в передней – головкой полового члена. Внутри губчатое тело проходит через мочеиспускательный канал, который в головке расширяется и образует ладьевидную ямку. Пещеристые тела имеют цилиндрическую форму, задние концы их расходятся в стороны в виде ножек полового члена и прикрепляются к нижним ветвям лобковых костей.

Пещеристые и губчатое тела состоят из специфической губчатой ткани и способны собирать в свои многочисленные каверны (полости) кровь и становиться достаточно плотными; при оттоке крови они спадаются.

Мошонка – кожно-мышечный мешок, в котором находятся яички и придатки, а также нижние отделы семенных канатиков. В мошонке выделяют семь слоев (оболочек): кожа; мясистая оболочка; наружные семенные фасции; фасция мышцы, поднимающей яичко; мышца, поднимающая яичко; внутренняя семенная фасция и паховая оболочка яичка, в которой выделяют два листка (пристеночный и внутренний). Оболочки стенки мошонки соответствуют слоям передней брюшной стенки, так как формируются по мере опускания яичка из брюшной полости в мошонку. Полость мошонки делится на две половины перегородкой; каждая половина является вместилищем для одного яичка.

Сперматогенез – это процесс образования мужских половых клеток. Он является первым и основным показателем наступления половой зрелости у юношей и продолжается почти всю жизнь. Сперматогенез состоит из трех стадий и происходит в семенных канальцах мужских половых желез – семенниках (яичках) (рис. 4.7).

Рис. 4.7. Стадии сперматогенеза и схема строения сперматозоида

Первая стадия – многочисленный митоз спермообразующих клеток; вторая – мейоз; третья – спермиогенез. Вначале образуются сперматогонии, расположенные на наружной стенке семенных канатиков. Затем они последовательно превращаются в сперматоциты первого порядка. Последние путем мейотического деления дают две одинаковые клетки – сперматоциты второго порядка. Во время второго деления сперматоциты второго порядка дают четыре незрелые половые клетки – гаметы. Они называются сперматидами. Образовавшиеся четыре сперматиды постепенно превращаются в активные движущиеся сперматозоиды.

Женские половые органы

Женская репродуктивная система образована наружными и внутренними половыми органами и характеризуется первичными и вторичными женскими признаками. К ней относятся яичники и их придатки, матка и маточные трубы, влагалище, клитор и женская половая область (рис. 4.8).

Наружные женские половые органы. Они находятся в переднем отделе промежности в области мочеполового треугольника и включают женскую половую область и клитор.

К женской половой области относятся лобок, большие и малые половые губы, преддверие влагалища, большие и малые железы преддверия и луковица преддверия.

Лобок вверху отделен от области живота лобковой бороздой, а от бедер – тазобедренными бороздами. Он покрыт волосами, которые переходят и на большие половые губы. В области лобка хорошо развит подкожный жировой слой.

Большие половые губы представляют собой округлую парную кожную складку длиной 7–8 см и шириной 2–3 см. Они ограничивают с боков половую щель. Между собой большие половые губы соединяются передней и задней спайкой. Кожа, покрывающая большие половые губы, содержит много сальных и потовых желез.

Рис. 4.8. Женские половые органы

Между большими половыми губами находится другая пара кожных складок – малые половые губы. Передние их концы охватывают клитор, образуют крайнюю плоть и уздечку клитора, а задние концы, соединившись между собой, образуют поперечную складку – уздечку половых губ. Пространство между малыми половыми губами называется преддверием влагалища. В нем располагаются наружное отверстие мочеиспускательного канала и отверстие влагалища.

Клитор является гомологом пещеристых тел мужского полового члена и состоит из парных пещеристых тел. В нем различают тело, головку и ножки, прикрепленные к нижним ветвям лобковых костей. Спереди тело клитора сужается и заканчивается головкой. Клитор имеет плотную фиброзную белочную оболочку и покрыт кожей, богатой нервными чувствительными окончаниями.

Промежность – комплекс мягких тканей (кожа, мышцы, фасции), закрывающих вход из полости малого таза. Она занимает область, ограниченную спереди нижним краем лобкового симфиза, сзади – верхушкой копчика, а по бокам – нижними ветвями лобковых и седалищных костей и седалищными буграми. Линия, соединяющая седалищные бугры, делит промежность на два треугольника: передневерхняя часть получила название мочеполовой, а нижнезадняя – заднепроходной области. В пределах мочеполовой области находится мочеполовая диафрагма, а в заднепроходной – диафрагма таза.

Мочеполовая диафрагма и диафрагма таза представляют собой мышечно-фасциальную пластинку, образованную двумя слоями мышц (поверхностным и глубоким) и фасциями.

Поверхностные мышцы мочеполовой диафрагмы включают поверхностную поперечную мышцу промежности, седалищно-пешеристую и луковично-губчатую мышцы. К глубоким мышцам мочеполовой диафрагмы относятся глубокая поперечная мышца промежности и сфинктер мочеиспускательного канала.

В диафрагму таза входит поверхностный слой мышц, который представлен непарной мышцей – наружным сфинктером заднего прохода. При сокращении он сжимает (закрывает) отверстие заднего прохода. К глубоким мышцам диафрагмы таза относятся две мышцы, которые образуют задний отдел дна полости малого таза: мышца, поднимающая задний проход, и копчиковая.

Женская промежность отличается от мужской. Мочеполовая диафрагма у женщин широкая, через нее проходят мочеиспускательный канал и влагалище; мышцы несколько слабее, чем у мужчин, а фасции, наоборот, более сильные. Мышечные пучки мочеиспускательного канала охватывают и стенку влагалища. Сухожильный центр промежности находится между влагалищем и задним проходом, состоит из сухожильных и эластических волокон.

Внутренние женские половые органы. Яичник – парная женская половая железа, расположенная в области малого таза (рис. 4.9). Масса яичника равна 5–8 г; длина составляет 2,5–5,5 см, ширина 1,5–3,0 см и толщина до 2 см. Яичник имеет овоидную форму, несколько сжат в переднезаднем направлении. При помощи собственной и подвешивающей связок он фиксируется по обеим сторонам матки. Участвует в фиксации и брюшина, которая образует брыжейку (дупликатуру) яичника и прикрепляет его к широкой связке матки. В яичнике различают две свободные поверхности: медиальную, направленную в полость малого таза, и латеральную, прилегающую к стенке малого таза. Поверхности яичника переходят сзади в выпуклый свободный (задний) край, спереди – в брыжеечный край, к которому прикреплена брыжейка яичника.

В области брыжеечного края находится углубление – ворота яичника, через которые в него входят и выходят сосуды и нервы. В яичнике различают верхний трубный конец, который повернут к маточной трубе, и нижний маточный, соединенный с маткой собственной связкой яичника. Эта связка находится между двумя листками широкой связки матки. К трубному концу яичника прикреплена наиболее крупная яичниковая бахромка маточной трубы.

Яичники входят в группу подвижных органов, топография их зависит от положения матки, ее размера.

Поверхность яичника покрыта однослойным зародышевым эпителием, под которым лежит плотная соединительнотканная белочная оболочка. Внутреннее вещество (паренхима) делится на наружные и внутренние слои. Наружный слой яичника называется корковым веществом. В нем находится большое количество фолликулов, содержащих яйцеклетки. Среди них бывают везикулярные яичниковые (зрелые) фолликулы (граафовы пузырьки) и созревающие первичные яичниковые фолликулы. Зрелый фолликул может быть размером 0,5–1,0 см; покрыт соединительнотканной оболочкой, состоящей из наружного и внутреннего слоёв.

Рис. 4.9. Внутренние женские половые органы.

Матка – полый непарный орган, в котором происходит развитие зародыша и вынашивание плода. В ней различают дно – верхняя часть, тело – средний отдел и шейку – нижняя суженная часть. Суженный переход тела матки в шейку называется перешейком матки. Нижняя часть шейки, входящая в полость влагалища, носит название влагалищной части шейки, а верхняя, лежащая над влагалищем, – надвлагалищной частью. Отверстие матки ограничено передней и задней губами. Задняя губа тоньше передней. Матка имеет переднюю и заднюю поверхности.

Размеры матки и ее масса варьируют. Длина матки у взрослой женщины в среднем составляет 7–8 см, а толщина 2–3 см. Масса матки у нерожавшей женщины колеблется от 40 до 50 г, у рожавшей достигает 80–90 г. Объем полости матки находится в пределах 4–6 см 3 . Расположена в полости малого таза между прямой кишкой и мочевым пузырем.

Фиксируется матка при помощи левой и правой широких связок, состоящих из двух листков брюшины (переднего и заднего). Участок широкой связки матки, прилегающий к яичнику, называется брыжейкой яичника. Матка удерживается также круглой связкой и кардинальными связками матки.

Матка в значительной степени обладает подвижностью, которая зависит от положения соседних органов.

Маточная (фаллопиева) труба – парный трубчатый орган длиной 10–12 см, диаметром 2–4 мм; способствует проведению яйцеклетки от яичника в полость матки. Маточные трубы расположены по обе стороны дна матки, узким концом они открываются в полость матки, а расширенным – в полость брюшины. Таким образом, через маточные трубы полость брюшины соединяется с полостью матки.

В маточной трубе различают воронку, ампулу, перешеек и маточную часть. Воронка имеет брюшное отверстие трубы, которая заканчивается длинными узкими бахромками. За воронкой следует ампула маточной трубы, далее – узкая ее часть – перешеек. Последний переходит в маточную часть, которая открывается в полость матки маточным отверстием трубы.

Влагалище – непарный полый орган в виде трубки длиной 8–10 см, толщина стенок равна 3 мм. Верхним концом оно охватывает шейку матки, а нижним через мочеполовую диафрагму таза открывается в преддверие отверстием влагалища. Это отверстие у девственницы закрыто девственной плевой, представляющей собой полулунную или продырявленную пластинку, которая во время первого полового акта разрывается, а ее лоскуты потом атрофируются. Впереди влагалища находятся мочевой пузырь и мочеиспускательный канал, сзади – прямая кишка, с которой оно срастается рыхлой и плотной соединительной тканью.

Во влагалище выделяют переднюю и заднюю стенки, которые соединяются одна с другой. Охватывая влагалищную часть шейки матки, они образуют вокруг нее куполообразное углубление – свод влагалища.

Оогенез – процесс развития женских половых клеток в яичнике. Первичные женские половые клетки (оогонии) начинают развиваться в первые месяцы внутриутробного развития. Затем оогонии превращаются в ооциты. К моменту рождения в яичнике девочек находится около 2 млн ооцитов, которые превращаются в ооциты первого порядка. Однако среди них идет интенсивный процесс атрезии, что значительно снижает их количество. До начала половой зрелости остается около 500 000 ооцитов, способных к дальнейшему делению. Далее ооциты превращаются в примордиальные фолликулы, а затем в первичные фолликулы. Вторичные фолликулы появляются только после достижения половой зрелости.

Вторичный фолликул продолжает расти и превращается в зрелый (граафов пузырек). Затем фолликул разрывается и яйцеклетка попадает в брюшинную полость (рис. 4.10). Этот процесс называется овуляцией.

Рис. 4.10. Процесс созревания яйцеклетки и овуляции:

1 – фаллопиева труба, 2 – яичник, 3 – матка, 4 – белесое тело (выродившееся желтое тело), 5 – первичные фолликулы, 6 – питающие кровеносные сосуды, 7 – яйцеклетка, 8 – созревающий фолликул, 9 – созревшая яйцеклетка (овуляция), 10 – зрелое желтое тело, 11 – развивающееся желтое тело

Менструальный (половой) цикл женщины характеризуется периодическим изменением слизистой оболочки матки, протекающим взаимосвязано с процессом созревания яйцеклетки в яичнике и овуляцией.

Менструальный цикл состоит из двух циклов: яичникового и маточного. Яичниковый цикл связан с процессом созревания яйцеклетки в яичнике. Второй цикл называют маточным, потому что все изменения, происходящие в строении и функции матки, наступают под влиянием половых гормонов яичников.

Выделяют три фазы изменений слизистой оболочки матки в течение одного менструального цикла женщины: менструальную, постменструальную и предменструальную (рис. 4.11).

Менструальная фаза (фаза десквамации эндометрия) наступает, когда не происходит оплодотворения яйцеклетки. В фазе десквамации снижается выработка желтым телом эстрогенов и прогестерона. В результате этого в слизистой оболочке матки появляются очаги некроза – омертвление, кровоизлияния. Функциональный слой слизистой оболочки отпадает и начинается очередная менструация. Эта фаза обычно длится 3–4 дня. В менструальной фазе вытекает 40–50 мл крови.

Рис. 4.11. Схема овариально-менструального цикла женщины:

I – менструальная фаза; II – постменструальная фаза; III – предменструальная фаза: 1 – примордиальный фолликул в яичнике; 2 – первичные (растущие) фолликулы; 3 – первичный фолликул (графов пузырек); 4 – овуляция; 5 – менструальные желтые тела в стадии расцвета; 6 – обратное развитие желтого тела; 7 – передняя доля гипофиза; 8 – задняя доля гипофиза; 9 – желтые тела беременности; 10 – оплодотворение; 11 – имплантированный зародыш. ФСГ – действие фоллитропина на фолликулы; ЛГ – действие лютропина на овуляцию и образование желтого тела; ЛТГ – действие пролактина на желтое тело; Э – действие эстрогена на матку (рост эндометрия); Пг – действие прогестерона на эндометрий.

Постменструальная фаза (фаза пролиферации) наступает после менструации и длится 10–12 дней. Эта фаза тесно связана с воздействием на слизистую оболочку матки эстрогенов – гормонов, которые образует новый развитый фолликул. Максимальное разрастание слизистой оболочки матки наблюдается на 12–14-й день во время полного созревания фолликула и овуляции. В этот период толщина слизистой оболочки матки составляет 3–4 мм.

Предменструальная фаза (фаза секреции) является основной в подготовке матки к беременности. Под влиянием гестагенов – гормонов желтого тела яичника – железы слизистой оболочки матки все больше наполняются секретом, запасаются в клетках пищевые вещества, увеличивается количество извитых кровеносных сосудов. В это время слизистая оболочка матки и организм женщины подготовлены к принятию и имплантации оплодотворенной яйцеклетки.

Во время беременности размеры матки увеличиваются, изменяется ее форма за счет гипертрофии миометрия. После родов матка принимает свойственные ей форму и размеры.

Менструальная функция регулируется при помощи совместной деятельности сложного комплекса нервных, гуморальных и половых органов (кора головного мозга, гипоталамус, гипофиз, яичники, влагалище, матка, маточные трубы).