stringtranslate.com

Репродуктивная система человека

Репродуктивная система человека включает мужскую репродуктивную систему , которая функционирует для производства и хранения спермы , и женскую репродуктивную систему , которая функционирует для производства яйцеклеток и защиты и питания плода до рождения . У людей высокий уровень половой дифференциации . В дополнение к различиям почти в каждом репродуктивном органе, существуют многочисленные различия в типичных вторичных половых признаках .

Человеческое размножение обычно включает внутреннее оплодотворение путем полового акта . В этом процессе мужчина вводит свой пенис во влагалище женщины и эякулирует семя , содержащее сперму . Небольшая часть спермы проходит через шейку матки в матку, а затем в маточные трубы для оплодотворения яйцеклетки . Для оплодотворения яйцеклетки требуется только один сперматозоид. После успешного оплодотворения оплодотворенная яйцеклетка, или зигота , выходит из маточной трубы в матку , где она имплантируется в стенку матки. Это знаменует начало гестации, более известной как беременность , которая продолжается около девяти месяцев по мере развития плода. Когда плод развился до определенной точки, беременность завершается родами , включающими схватки. Во время родов мышцы матки сокращаются, и шейка матки расширяется, как правило, в течение нескольких часов, позволяя ребенку выйти из матки через влагалище. [1] Человеческие младенцы полностью зависят от своих опекунов и нуждаются в родительской заботе . Младенцы полагаются на своих опекунов в плане комфорта, чистоты и еды. Еда может быть предоставлена ​​посредством грудного вскармливания или искусственного вскармливания . [2]

Структура

Женский

Женская репродуктивная система

Женская репродуктивная система человека представляет собой ряд органов, в основном расположенных внутри тела и вокруг тазовой области женщины , которые способствуют репродуктивному процессу . Женская репродуктивная система человека состоит из трех основных частей: влагалища, которое ведет от вульвы , влагалищного отверстия, к матке; матки , которая удерживает развивающийся плод; и яичников , которые производят женские яйцеклетки. Грудь участвует в родительской стадии воспроизводства, но в большинстве классификаций она не считается частью женской репродуктивной системы. [3]

Вульва

Влагалище соединяется с внешней частью вульвы , которая состоит из половых губ , клитора и преддверия ; [4] во время полового акта эта область смазывается слизью, выделяемой бартолиновыми железами . Влагалище прикреплено к матке через шейку матки , в то время как матка прикреплена к яичникам через маточные трубы . Каждый яичник содержит сотни яйцеклеток или яйцеклеток (единичное яйцеклеточное яйцо ).

Примерно каждые 28 дней гипофиз выделяет гормон , который стимулирует развитие и рост некоторых яйцеклеток. Одна яйцеклетка высвобождается и проходит через фаллопиеву трубу в матку. Гормоны, вырабатываемые яичниками, подготавливают матку к приему яйцеклетки. Внутренняя оболочка матки, называемая эндометрием , и неоплодотворенные яйцеклетки отторгаются каждый цикл в процессе менструации . Если яйцеклетка оплодотворена спермой, она прикрепляется к эндометрию, и развивается плод. [3]

Мужской

Мужская репродуктивная система

Мужская репродуктивная система представляет собой ряд органов, расположенных вне тела и вокруг тазовой области мужчины , которые способствуют процессу воспроизводства. Основная прямая функция мужской репродуктивной системы заключается в предоставлении мужской спермы для оплодотворения яйцеклетки. [3]

Сокращение пениса из-за низких температур. Мошонка находится в напряженном состоянии, чтобы регулировать температуру яичек.

Основные репродуктивные органы мужчины можно разделить на три категории. Первая категория производит и хранит сперму ( сперматозоиды ). Они производятся в яичках , которые находятся в терморегулирующей мошонке ; незрелые сперматозоиды затем перемещаются в придатки яичек для развития и хранения. Вторая категория — это железы, вырабатывающие эякуляторную жидкость, которые включают в себя железу Купера (также называемую бульбоуретральной железой), семенные пузырьки , простату и семявыносящий проток . Последняя категория — это те, которые используются для копуляции и депонирования спермы внутри самки; к ним относятся пенис , уретра и семявыносящий проток . [3]

Основные вторичные половые признаки включают в себя более крупное, мускулистое телосложение, низкий голос, волосы на лице и теле , широкие плечи и развитие кадыка . [ 5] Важным половым гормоном мужчин является андроген , в частности тестостерон . [6]

Яички выделяют гормон, который контролирует развитие спермы. Этот гормон также отвечает за развитие физических характеристик у мужчин, таких как волосы на лице и низкий голос.

Разработка

Развитие репродуктивной системы и развитие мочевой системы тесно связаны с развитием человеческого плода. Несмотря на различия между ними, взрослые мужчины и женщины определяются на раннем этапе развития на 6-й неделе. Гонады и наружные половые органы происходят из промежуточной мезодермы . [7] Три основных эмбриональных предшественника репродуктивных органов — это вольфовы протоки , мюллеровы протоки и гонады . Эндокринные гормоны являются хорошо известным и критическим контролирующим фактором в нормальной дифференциации репродуктивной системы. [8]

Вольфов проток образует придаток яичка , семявыносящий проток , семявыбрасывающий проток и семенной пузырек в мужской репродуктивной системе, но по существу исчезает в женской репродуктивной системе. [9] Обратное верно для мюллерова протока, так как он по существу исчезает в мужской репродуктивной системе и образует маточные трубы, матку и влагалище в женской системе. У обоих полов гонады продолжают формировать яички и яичники; поскольку они происходят из одной и той же неразвитой структуры, они считаются гомологичными органами. Существует ряд других гомологичных структур, общих для мужской и женской репродуктивных систем. Однако, несмотря на сходство функций женских маточных труб и мужского придатка яичка и семявыносящего протока, они не являются гомологичными, а скорее аналогичными структурами, поскольку они возникают из разных структур плода.

Репродукция

Производство гамет

Гаметы производятся в гонадах посредством процесса, известного как гаметогенез . Это происходит, когда определенные типы половых клеток подвергаются мейозу, чтобы разделить нормальное диплоидное число хромосом (n=46) на гаплоидные клетки, содержащие только 23 хромосомы. [10]

Анатомия яичка

У мужчин этот процесс известен как сперматогенез и происходит только после полового созревания в семенных канальцах яичек. Незрелые сперматозоиды или сперма затем отправляются в придаток яичка , где они приобретают хвост, что обеспечивает подвижность . Каждая из исходных диплоидных половых клеток или первичных сперматоцитов образует четыре функциональные гаметы, каждая из которых вечно молода. [ необходимо уточнение ] Для производства и выживания сперматозоидов требуется температура ниже нормальной температуры тела. Поскольку мошонка, где находятся яички, расположена вне полости тела, она обеспечивает температуру примерно на 3 °C ниже нормальной температуры тела.

У самок гаметогенез известен как оогенез ; он происходит в фолликулах яичников. Этот процесс не производит зрелую яйцеклетку до полового созревания. В отличие от самцов, каждая из исходных диплоидных зародышевых клеток или первичных ооцитов образует только одну зрелую яйцеклетку и три полярных тельца , которые не способны к оплодотворению. Давно известно, что у самок, в отличие от самцов, все первичные ооциты, когда-либо обнаруженные у самки, будут созданы до рождения, и что конечные стадии производства яйцеклеток затем не возобновятся до полового созревания. [10] Однако недавние научные исследования поставили под сомнение эту гипотезу. [11] Это новое исследование показывает, что по крайней мере у некоторых видов млекопитающих ооциты продолжают пополняться у самок и после рождения. [12]

В мужских половых клетках и сперматозоидах , а также в женских ооцитах присутствуют специальные механизмы репарации ДНК , которые функционируют для поддержания целостности геномов , которые должны быть переданы потомству. [13] Эти пути репарации ДНК включают гомологичную рекомбинационную репарацию, негомологичное соединение концов , репарацию путем вырезания оснований и репарацию несоответствий ДНК . [13]

Болезнь

Как и все сложные системы органов, репродуктивная система человека подвержена многим заболеваниям. Существует четыре основные категории репродуктивных заболеваний у людей. Это:

Уровень заболеваний, передающихся половым путем, в США

Конкретные репродуктивные заболевания часто являются симптомами других заболеваний и расстройств или имеют множественные или неизвестные причины, что затрудняет их классификацию. Примерами неклассифицируемых расстройств являются болезнь Пейрони у мужчин и эндометриоз у женщин. Многие врожденные состояния вызывают репродуктивные аномалии, но лучше известны по своим другим симптомам. К ним относятся: синдром Тернера , синдром Клайнфельтера , муковисцидоз и синдром Блума . [15]

Ссылки

  1. ^ Хэнли, Джиллиан Э.; Манро, Сара; Грейсон, Девон; Гросс, Мехтильд М.; Хандли, Ванора; Спиби, Хелен; Янссен, Патрисия А. (2016). «Диагностика начала родов: систематический обзор определений в исследовательской литературе». BMC Pregnancy and Childbirth . 16 (1): 71. doi : 10.1186/s12884-016-0857-4 . PMC  4818892. PMID  27039302 .
  2. ^ Половое размножение у людей. Архивировано 17 февраля 2018 г. в Wayback Machine 2006. Джон В. Кимбалл. Страницы биологии Кимбалла и онлайн-учебник.
  3. ^ abcd "BIO304-14.1-Краткий обзор мужской и женской репродуктивной системы" (PDF) . Saylor.org . Получено 17 июня 2024 г. .
  4. ^ Нгуен, Джон Д.; Дуонг, Хиеу (2024), «Анатомия, брюшная полость и таз: женские наружные гениталии», StatPearls , Treasure Island (FL): StatPearls Publishing, PMID  31613483 , получено 21 июня 2024 г.
  5. ^ "Руководство по половому созреванию: признаки и стадии для мальчиков и девочек". www.medicalnewstoday.com . 2020-10-07 . Получено 2024-06-17 .
  6. ^ «Тестостерон — что он делает и чего не делает». Harvard Health . 2015-07-16 . Получено 2024-06-17 .
  7. ^ Рей, Родольфо; Джоссо, Натали; Расин, Кристель (2000), Файнгольд, Кеннет Р.; Анавальт, Брэдли; Блэкман, Марк Р.; Бойс, Элисон (ред.), «Половая дифференциация», Endotext , Южный Дартмут (Массачусетс): MDText.com, Inc., PMID  25905232 , получено 19 декабря 2023 г.
  8. ^ Федеральный проект EDRI Inventory: Клеточные и молекулярные механизмы аномального репродуктивного развития. Архивировано 06.12.2008 в Wayback Machine US EPA. Доктор Уильям Р. Кельсе. 2006.
  9. ^ Императо-МакГинли, Джулианна; Чжу, Юань-Шань (2002). «Пол и поведение у субъектов с генетическими дефектами мужской половой дифференциации». Гормоны, мозг и поведение . Elsevier Science. стр. 304. ISBN 978-0128035924.
  10. ^ ab Развитие половых клеток Архивировано 2008-07-05 в Wayback Machine в Репродуктивная система, Руководство по телу. Адам.
  11. ^ Tilly JL, Niikura Y, Rueda BR (август 2008 г.). «Текущее состояние доказательств за и против постнатального оогенеза у млекопитающих: случай овариального оптимизма против пессимизма?». Biol. Reprod . 80 (1): 2–12. doi :10.1095/biolreprod.108.069088. PMC 2804806. PMID  18753611 . 
  12. ^ Джонсон Дж., Каннинг Дж., Канеко Т., Пру Дж.К., Тилли Дж.Л. (март 2004 г.). «Стволовые клетки зародышевой линии и обновление фолликулов в постнатальном яичнике млекопитающих». Nature . 428 (6979): 145–50. Bibcode :2004Natur.428..145J. doi :10.1038/nature02316. PMID  15014492. S2CID  1124530.
  13. ^ ab García-Rodríguez A, Gosálvez J, Agarwal A, Roy R, Johnston S (декабрь 2018 г.). "Повреждение и восстановление ДНК в репродуктивных клетках человека". Int J Mol Sci . 20 (1): 31. doi : 10.3390/ijms20010031 . PMC 6337641. PMID  30577615 . 
  14. ^ Дженсен, Кристиан Фуглесанг С.; Остергрен, Питер; Дюпри, Джеймс М.; Оль, Дана А.; Сёнксен, Йенс; Фоде, Миккель (сентябрь 2017 г.). «Варикоцеле и мужское бесплодие». Обзоры природы Урология . 14 (9): 523–533. дои : 10.1038/nrurol.2017.98. ISSN  1759-4820. PMID  28675168. S2CID  19357838. Архивировано из оригинала 27 августа 2022 г. Проверено 27 августа 2022 г.
  15. ^ Генетические состояния > Репродуктивная система. Архивировано 2008-12-04 в Wayback Machine 2007. Genetics Home Reference. Национальная медицинская библиотека США.