Męski układ płciowy - Strona Główna · rozwój zarodka Narządy wewnętrzne Jajniki Jajowody Macica Pochwa Jajowód Jajnik Macica Ściana macicy Szyjka macicy Pochwa Narządy

Męski układ płciowy

Produkcja, odżywianie i czasowe

magazynowanie plemników

Wprowadzenie zawiesiny nasienia do

dróg rodnych żeńskich

Produkcja hormonów płciowych

męskich – androgenów

Jądra, miejsce powstawania plemników

i wydzielania androgenów

Najądrze, nasieniowód, przewód

wytryskowy i część cewki moczowej –

układ przewodów przeprowadzających

nasienie

Pęcherzyki nasienne, gruczoł krokowy,

gruczoły opuszkowo-cewkowe –

dostarczają płyn i czynniki odżywcze dla

utrzymania i odżywiania plemników

(główna masa nasienia)

Prącie, narząd zdolny do wzwodu,

umożliwiający wprowadzenie go do

pochwy podczas aktu płciowego

Pęcherz

Pęcherzyki

nasienne

Bańka

nasieniowodu

Nasieniowód

Przewodziki

odprowadzające

Najądrze

Sieć jądra

Kanaliki proste

Kanaliki

plemnikotwórcze

Gruczoł

opuszkowo-

cewkowy

Gruczoł krokowy

Część sterczowa cewki moczowej

Część błoniasta cewki moczowej

Część jamista cewki

Ciała jamiste

Ciało

gąbczaste

Żołądź prącia

Skóra

Osłonka

kurczliwa

Osłonka pochwowa

Błona biaława

Moszna

Błona naczyniowa

Błona biaława

Międzybłonek

Osłonka pochwowa

ścienna

Powięź

Błona kurczliwa

Skóra ze skośnymi mieszkami włosowymi

Komórki mięśniowe gładkie, tworzące warstwę

mięśniową kurczliwą, której skurcz powoduje

marszczenie się skóry moszny

Warstwa włókien kolagenowych (powięź Collesa)

Pokład ścienny osłonki pochwowej, pokryty

mezotelium

Przestrzeń zawierająca wodnisty płyn

Gruba torebka łącznotkankowa (błona biaława),

pokryta mezotelium – listek trzewny osłonki

pochwowej

Cienki pokład tkanki łącznej luźnej

z powierzchownymi naczyniami krwionośnymi

Osłonka pochwowa jądra

Jama moszny

Błona biaława

Pokład naczyniowy

Kanalik plemnikotwórczy

Błona

biaława

Śródjądrze

Jądro

Kanaliki plemnikotwórcze

Tkanka interstycjalna (śródmiąższowa)

komórki Leydiga

komórki tuczne

makrofagi (20%)

naczynia krwionośne włosowate

naczynia limfatyczne

Tkanka śródmiąższowa

Komórki interstitium

Naczynie

krwionośne

Komórka

Sertoliego

Kanalik

plemnikotwórczy

Spermatydy

Jądra komórek

Sertoliego

Jądra komórek Sertoliego

Komórki

mioidalne

Spermatocyty

Plemniki

Naczynie

krwionośne

Komórki

Leydiga

Nabłonek plemnikotwórczy

Komórki Sertoliego

(somatyczne komórki postmitotyczne)

Spermatogonia

A d – ciemne

(macierzyste)

Ap – jasne

B

Spermatocyty I rzędu

stadium preleptotenu

leptotenu

zygotenu

pachytenu

diplotenu

Spermatocyty II rzędu

Spermatydy

Komórki plemnikotwórcze,

reprezentujące

wszystkie etapy spermatogenezy

Ad ciemne

A jasne

Sper

ma

to

go

nie

Spermatocyty I

Spermatocyty II

Spermatydy

Plemniki

B

Spermatogeneza

Swoisty biologicznie i kontrolowany hormonalnie proces

podziałów i transformacji, w którym z komórki macierzystej

powstaje plemnik.

Poszczególne etapy spermatogenezy przebiegają

z regularnością, precyzyjnością i stabilnością.

Charakteryzuje się:

stałym czasem trwania

niezmiennością tego czasu

niezdolnością komórek zatrzymanych na jednym z etapów

spermatogenezy do kontynuowania tego procesu

Procesu spermatogenezy nie można przyspieszyć ani zwolnić, tylko zahamować. Hormonalnie można

jedynie zwiększyć liczbę komórek plemnikotwórczych, kończących ten proces

(np. hamowanie apoptozy).

Spermatogeneza obejmuje: spermatocytogeneza (1+2) i spermiogeneza (3)

1. proliferacja i odnowa układu komórek macierzystych Odnowa i proliferacja spermatogonii

2. podziały mejotyczne spermatocytów Mejoza czyli podziały dojrzewania

3. transformacja spermatyd w plemniki Spermiogeneza

Spermiogeneza

Faza Golgiego

Faza czapeczki

Faza akrosomu

Faza dojrzewania

Spermiacja

6 postaci spermatyd:

a

b1

b2

c

d1

d2

Kondensacja chromatyny jądra

komórkowego spermatydy

Wytworzenie akrosomu

(m.in. akrozyna, hialuronidaza)

Wytworzenie aparatu ruchowego

plemnika

Cykl nabłonka plemnikotwórczego – 14 dni

Cykl nabłonka plemnikotwórczego

W nabłonku wyróżnić można określoną liczbę

powtarzających się ugrupowań komórkowych.

U człowieka wyróżniono 6 różnych powtarzających

się ugrupowań komórek plemnikotwórczych zwanych

stadiami cyklu nabłonka plemnikotwórczego.

Stadia cyklu nabłonka przechodzą jedno w następne,

przy czym komórki każdego następnego stadium są

bardziej zaawansowane w spermatogenezie.

Spermatogonia A - dzielą się w stadium IV

Spermatogonia B – dzielą się w stadium II

Podziały mejotyczne – stadium VI

Spermiacja – zawsze stadium II

Zespół przemian w nabłonku, polegający na

kolejnej wymianie wszystkich sześciu stadiów nosi

nazwę cyklu nabłonka plemnikotwórczego.

Wydajność spermatogenezy jest zawsze mniejsza od szacowanej

Spermatogeneza

4,6 cykli nabłonka plemnikotwórczego

74 dni

Układ stadiów cyklu wzdłuż kanalika

Segmentowy

Mozaikowy

III

Stadia cyklu uporządkowane w sposób mozaikowy

II

VI

IV

Human

Rat

Komórki Sertoliego

Podporowa – zaopatrzenie komórek germinalnych w składniki odżywcze

Fagocytarna – fagocytoza cytoplazmy resztkowej, powstałej w wyniku różnicowania spermatyd,

fagocytoza resztek zdegradowanych komórek germinalnych, które nie ukończyły spermatogenezy

Synteza białka wiążącego androgeny (ABP – Androgen Binding Protein)

Uwalnianie inhibiny

Synteza testosteronu [T] (od stadium androstendionu)

Uwalnianie dihydrotestosteronu [DHT] (T 5-reduktaza DHT)

Wytwarzanie licznych czynników lokalnego mechanizmu regulacji spermatogenezy na zasadzie

parakrynnej, autokrynnej i jukstakrynnej

Synteza w życiu płodowym MIS (Substancja Hamująca Przewody Müllera)

FSH-R

Bariera krew-jądro

Ściana naczynia krwionośnego włosowatego

Błona graniczna kanalika

Błona podstawna nabłonka

Istota podstawowa

Włókna kolagenowe

Fibroblasty

Miofibroblasty (komórki mioidalne, peritubularne)

Wyspecjalizowane połączenia pomiędzy komórkami

Sertoliego

Połączenia zamykające

Połączenia zwierające

Połączenia komunikacyjne (nexus)

Przedział przypodstawny – połączenia desmosomo-podobne

Przedział adluminalny

Specjalizacje powierzchniowe – miejsca te ściśle łączą

apozycyjnie komórki plemnikotwórcze z komórkami Sertoliego

– związanie danej generacji komórek gametogenicznych z tą

samą komórką Sertoliego.

Połączenia między komórkami Sertoliego i plemnikotwórczymi

Złuszczanie komórek

plemnikotwórczych

Połączenia spermatyd z komórkami

Sertoliego

Połączenia kanalikowo-buławkowate

zawierają enzymy lizosomalne.

Tkanka śródmiąższowa

Tkanka łączna luźna, leżącą pomiędzy kanalikami

plemnikotwórczymi i zawiera:

Fibroblasty, makrofagi, komórki tuczne

Kolagen i substancję podstawową

Naczynia krwionośne i limfatyczne

Grupy komórek gruczołu śródmiąższowego – komórki

Leydiga

*

Gruczoł dokrewny jądra

Komórki Leydiga

Synteza testosteronu

regulowana przez LH

Komórki

Leydiga

LH-R

Regulacja hormonalna spermatogenezy

Głównym hormonem jest testosteron

Ośrodek

toniczny

Działają poprzez receptory androgenowe (AR), zlokalizowane:

najliczniej w gruczołach i narządach płciowych

w dużej ilości w mózgu

w mięśniach szkieletowych, w układzie sercowo-naczyniowym

w tkance kostnej, wątrobie, układzie immunologicznym

w dużej ilości w skórze

W okresie dojrzałości płciowej, androgeny wydzielane są przez:

jądro – testosteron (T), dihydrotestosteron (DHT)

warstwa siatkowata kory nadnercza – androstendion,

dehydroepiandrosteron (DHEA)

siarczan dehydroepiandrosteronu (DHEAS)

Produkcja androgenów – 7 tydzień życia płodowego

Proces dojrzewania płciowego − efekt syntezy androgenów w jądrach

i ich działania na tkanki docelowe

Zmiany ogólnoustrojowe:

nagły, szybki wzrost

dojrzewanie układu płciowego

mutacja głosu

przyrost masy mięśniowej

zmiany rozmieszczenia tkanki tłuszczowej

Testosteron w życiu płodowym, rozwój narządów układu płciowego męskiego

reguluje kształtowanie się drugorzędowych cech płciowych

działa anabolicznie na syntezę białek

utrzymuje prawidłowy przebieg spermatogenezy

T 5-reduktaza DHT (Dihydrotestosteron)

T aromataza cytochromu P450 17-estradiol

Najądrze

Przewodziki

odprowadzające

Głowa najądrza Nasieniowód

Stereocilia

Reabsorpcja płynu

kanalikowego,

zagęszczenie plemników

Dojrzewanie plemników

Ogon najądrza Magazynowanie i utrzymywanie

w żywotności

Przewód najądrza, pojedynczy,

silnie skręcony

Nasieniowód

Jest prostym kanałem biegnącym pionowo w górę

z tyłu najądrza w obrębie powózka nasiennego

Ścianę nasieniowodu stanowią:

Błona własna wysłana nabłonkiem wielorzędowym

ze stereociliami

Gruba mięśniówka złożona z trzech pokładów:

wewnętrznego i zewnętrznego o układzie

podłużnym oraz środkowego o układzie okrężnym

Błona własna wytwarza podłużne fałdy uwypuklone

do światła – światło gwiazdkowate

Główka

Szyjka

Wstawka

Witka

Odcinek końcowy

Dojrzały plemnik

Aspermia – brak nasienia

Azoospermia – brak plemników

Hypospermia – mała objętość nasienia

Oligozoospermia – obniżona liczba plemników

Astenozoospermia – obniżona ruchliwość plemników

Teratozoospermia - zwiększona liczba plemników z defektami morfologicznymi I stopnia – liczba względna plemników nieprawidłowych mieści się w przedziale 20-40%

II stopnia – liczba względna plemników nieprawidłowych mieści się w przedziale 40-60%

III stopnia – liczba względna plemników nieprawidłowych wynosi powyżej 60%

Parametry nasienia „Normy WHO 2010 rok. 1999 rok

Objętość ejakulatu – 1,5 mL (2,0 mL)

Całkowita liczba plemników – 39 mln (40 mln)

Liczba plemników – 15 mln/mL ejakulatu (20 mln/mL)

Prawidłowa morfologia – 4% (15%)

Nieprawidłowości

Układ płciowy

żeński (♀)

Układ płciowy żeński ♀ wytwarzanie komórek rozrodczych

produkcja hormonów płciowych

rozwój zarodka

Narządy wewnętrzne Jajniki

Jajowody

Macica

Pochwa

Jajowód

Jajnik

Macica

Ściana macicy

Szyjka macicy Pochwa Narządy zewnętrzne

Wargi sromowe większe i mniejsze

Łechtaczka

Przedsionek pochwy

Funkcje

implantacja, ciążą, poród (macica)

Dojrzewanie oocytów i produkcja steroidów płciowych (jajnik)

zapłodnienie (jajowód)

15 45

Menarche Menopauza

Jajnik

Błona biaława z nabłonkiem jednowarstwowym sześciennym

Zrąb – tkanka łączna właściwa luźna

Kora – pęcherzyki jajnikowe na różnych etapach rozwoju, naczynia

Rdzeń – obfity zrąb, naczynia, nerwy

Stadia dojrzewania pęcherzyka jajnikowego

Pęcherzyk pierwotny

Pęcherzyk wzrastający

Pęcherzyk dojrzewający (antralny)

Pęcherzyk Graafa (dojrzały)

Pęcherzyk atrezyjny

Gruczoł

śródmiąższowy

Oocyt

jama

komórki ziarniste

Theca interna

Theca externa

Pęcherzyk jajnikowy

Oocyt Osłonka przejrzysta

Zona pellucida

Zrąb

Jama

Osłonka pęcherzykowa

(Liczne naczynia krwionośne włosowate

i komórki produkujący steroidy)

(Nieliczne komórki

i włókna)

Teoria

„dwóch komórek”

theca interna etap LH-zależny

Komórka ziarnista etap FSH-zależny

Androstendion Testosteron

estradiol

cholesterol

Estradiol T , A aromataza

Oś podwzgórze-przysadka-jajnik

CUN

Podwzgórze GnRH

Przysadka FSH, LH

(-) (+)

Jajnik Estradiol, Progesteron

Narządy docelowe (Macica, Jajowody, Pochwa)

Ośrodek cykliczny i ośrodek toniczny

Regulacja cyklu

• Owulacja jest kluczowym zdarzeniem w cyklu menstruacyjnym

• Regulacja całego układu jest nastawiona na doprowadzenie do jajeczkowania w każdym cyklu

• Przed owulacją gameta dojrzewa – faza folikularna

• Po owulacji komórka jajowa jest gotowa do zapłodnienia – faza lutealna

Cykl jajnikowy

1 5 14 28

FSH

E2

21

P

LH

GnRH

Owulacja LH

brak implantacji

Faza lutealna

P i E2

Faza folikularna

FSH

1 5 14 28

FSH

E2

21

P

LH

GnRH

Owulacja

implantacja

hCG

Faza lutealna Faza folikularna

Owulacja

Pik LH • Lokalny wzrost uwalniania prostaglandyn – niedokrwienie

tkanki pokrywającej pęcherzyk

• Wzrost produkcji płynu pęcherzykowego

• Aktywacja enzymów

– tPA (tissue plasminogen activator)

– Plazmina

– Kolagenaza - trawienie kolagenu w ścianie pęcherzyka

• Pęknięcie pęcherzyka i uwolnienie oocyta

Atrezja pęcherzyków jajnikowych

Do 6 m-ca ż. płodowego oogonie dzielą się mitotycznie

oocyty I rzędu

Pęcherzyk pierwotny i wzrastający zawiera oocyt I rzędu

zatrzymany w profazie mejozy I.

OMI – inhibitor dojrzewania oocytów (Oocyte Maturation

Inhibitor)

Pęcherzyk Graafa dojrzały oocyt II rzędu + ciałko

kierunkowe I.

Oocyt II rzędu zatrzymany w metafazie mejozy II.

Zapłodnienie – zakończenie mejozy II (anafaza, telofaza,

cytokineza) 23,X + ciałko kierunkowe II.

Jajnik ciałko żółte

• Pęcherzyk Graafa

• Ciałko krwotoczne

• Ciałko żółte

• Ciałko ciążowe ?

• Ciałko białawe

Komórki luteinowe

Komórki paraluteinowe

syntetyzujące steroidy

progesteron i estrogeny

pod kontrolą LH

Jajowód

Lejek ze strzępkami

Bańka (7 – 8 cm)

Cześć maciczna (0,6mm)

Cieśń (4 cm)

Błona śluzowa

Błona mięśniowa

Błona surowicza

Funkcja

transport plemników z macicy

zapłodnienie komórki jajowej w bańce

udział w kapacytacji plemników

odżywianie transportowanego zarodka

Błona śluzowa

nabłonek jednowarstwowy walcowaty

komórki urzęsione

komórki wydzielnicze

błona śluzowa właściwa

Błona mięśniowa

wewnętrzna – okrężna warstwa miocytów

gładkich

zewnętrzna – podłużna warstwa

miocytów gładkich

Błona surowicza – listek otrzewnej

pokryty mezotelium

Jajowód

Funkcja

transport plemników z macicy

zapłodnienie komórki jajowej w bańce

udział w kapacytacji plemników

odżywianie transportowanego zarodka

Estradiol

• nasila ruchy perystaltyczne jajowodu – max. okres okoloowulacyjny

Progesteron

• zwiększa aktywność sekrecyjną komórek wydzielniczych – Kapacytacja

– Odżywianie zarodka

– Regulacja wzrostu zarodka

• zwiększa aktywność komórek urzęsionych

Jajowód – zmiany zależne od

steroidów płciowych

Macica

Trzon

Szyjka

Błona śluzowa (endometrium)

nabłonek jednowarstwowy walcowaty

blaszka właściwa błony śluzowej

warstwa czynnościowa

warstwa podstawna

Błona mięśniowa (myometrium)

Błona surowicza (perimetrium)

Cykl

menstruacyjny

Pochwa

Błona śluzowa

Błona mięśniowa

Przydanka

Nabłonek wielowarstwowy płaski

warstwa podstawna

warstwa pośrednia

warstwa powierzchowna