Чоловіча статева система

Чоловіча статева система включає чоловічі статеві залози - яєчка і допоміжні органи статевого тракту – сім'явивідні шляхи, насінні бульбашки, передміхурову залозу, залози цибулини сечоводу і статевий член. Основна функція органів чоловічої статевої системи - репродуктивна, яка полягає в утворенні чоловічих статевих клітин - сперматозоїдів. Крім того, вони виконують і ендокринну функцію.

Яєчко (сім’яник, testis). У яєчку утворюються сперматозоїди, продукується чоловічий статевий гормон – тестостерон, а також починається сім'явивідні шляхи. Зовні яєчко оточене покритою мезотелієм Сполучнотканинною капсулою - білковою оболонкою. На задній поверхні сім’яника білкова оболонка товщає і формує середостіння яєчка. Від білкової оболонки всередину органу вростають сполучнотканинні перегородки, які ділять його паренхіму на часточки.

Часточка є структурною і функціональною одиницею яєчка утворюється 250-300 часточок. Кожна часточка містить від однієї до чотирьох тісно укладених, скручених трубок, які називаються звиті насінні канальці, довжина звитого насінного канальця від 60 до 70 см, діаметр - 150-250мкм. Один кінець звитого насінного канальця закінчується сліпо, а інший, випрямляючись у напрямі середостіння сім’яника, переходить в прямий насінний каналець (300-400 в кожному сім’янику). У товщі середостіння прямі насінні канальці, зливаючись, утворюють мережу яєчка. З неї виходить 10-15 виносячих канальців, які впадають в протоку придатка яєчка.

Стінку звитого насінного канальця утворює власна оболонка, що складається з трьох шарів:

1. базального

2. міоїдного

3. волокнистого.

Внутрішнє вистилання канальця утворює епітеліосперматогенни й шар, розташований на базальній мембрані.

Базальний шар (внутрішній волокнистий) утворений мережею колагенових волокон і розташований між двома базальними мембранами (сперматогенного епітелію і міоїдних клітин).

Міоїдний шар складається з скоротливих, так званих міоїдних клітин, що містять актинові філаменти. Міоїдні клітини забезпечують ритмічне скорочення стінки канальців.

Волокнистий шар, який належить до міоїдного, складається з двох частин. Безпосередньо до міоїдного шару примикає неклітинний шар, утворений базальною мембраною міоїдних клітин і колагеновими волокнами. За ним розташований шар, що складається з фібробластоподібних клітин, прилеглий до базальної мембрани ендотеліоцитів гемокапіляра.

Сполучна тканина біля звитих насінних канальців пронизана густою мережею лімфо- і гемокапілярів , які забезпечують сперматогенні клітини живильними речовинами.

Базальний, міоїдний, волокнистий шар, а також ендотеліоцити з базальльною мембраною гемакапіляра утворюють reматотестикулярний бар'єр. Він забезпечує виборчу проникність тих або інших хімічних сполук всередину звитого насінного канальця.

Гемокапілляри супроводжуються прошарками сполучної тканини, в яких розташовуються так звані ендокриноцити яєчка (клітини Лейдіга). Функція ендокриноцитів полягає у виробленні чоловічого статевого гормону - тестостерона. Ендокріноцити яєчка мають круглу або полігональну форму, оксифільну цитоплазму, добре розвинену гладку ендоплазматичну мережу. Мітохондрії містять характерні трубчасті і везикули кристи . У цитоплазмі клітин Лейдіга є включення глікогену, глікопротеїнів, по периферії є вакуолі.

Внутрішній вміст звитого насінного канальця утворюють дві популяції клітин:

1. підтримуючі клітини (сустентоцити або клітини Сертолі);

2. сперматогенні клітини.

Підтримуючі клітини мають неправильну конічну форму, своєю підставою лежать на базальній мембрані. У цитоплазмі цих клітин міститься добре розвинена гладка ендоплазматична мережа і елементи комплексу Гольджі, включення кристалоїдів, вуглеводів, ліпідів. На бічних поверхнях сустентоцитів утворюються поглиблення, в яких розташовуються сперматогонії, що диференціюються, сперматоцити і сперматиди . Між сусідніми клітинами Сертолі утворюються зони щільних контактів, які ділять сперматогенний епітелій на два відділи:

1. зовнішній – базальний;

2. внутрішній – адлюмінальний.

У базальному відділі, ізольовано від вище розміщених клітин, знаходяться сперматогонії, які отримують живильні речовини дифузно безпосередньо з мікроциркуляторного русла.

Трофіка сперматогенних клітин адлюмінального відділу (сперматоцитів першого і другого порядку сперматид, сперматозоїдів) здійснюється за рахунок сустентоцитів. Клітини Сертолі утворюють мікрооточення для дозріваючих статевих клітин, ізолює їх від токсинів і антигенів. Сустентоцити можуть фагоцитувати неповноцінні статеві клітини і їх фрагменти, а також продукують біологічно активні речовини: андроген зв’язуючи білок, який транспортує чоловічий статевий гормон до сперматидам. Також підтримуючі епітеліоцити (світлі) продукують інгібін, гальмуючий секрецію ФСГ аденогіпофізом, і чинник, стимулюючий ділення статевих клітин (темні).

Процес утворення чоловічих статевих клітин (сперматогенез) здійснюється в звитих насінних канальцях в такій послідовності клітинних форм:

1. сперматогонія;

2. сперматоцит першого порядку;

3. сперматоцит другого порядку;

4. сперматида;

5. сперматозоїд.

У міру дозрівання статевих клітин, вони поступово зміщуються від базальної мембрани до просвіту побитого насінного канальця. Сперматогенез має чотири послідовні фази:

1. розмноження;

2. зростання;

3. дозрівання;

4. формування.

У фазі розмноження (проліферації) знаходяться сперматогонії - клітини, які займають найбільш периферичні (базальне) положення в стінці побитого насінного канальця в його епітелії. Серед сперматегоній розрізняють субпопуляції стовбурових клітин, які поволі діляться, і напівстовбурові клітини (проліферують значно швидше - приблизно 1 ділення за 75 діб). Сперматогонії - клітини ядерного типу, неправильної, округлої або полігональної форми, які діляться шляхом мітозу. Сперматогонії містять диплоїдний набір хромосом, їх проліферацію контролює фолікулостимулюючий гормон аденогіпофіза.

Під дією тестостерону частина сперматогоній вступає у фазу зростання і перетворюється на сперматоцити першого порядку. Перед профазою в S-періоді сперматоциту I порядку відбувається подвоєння ДНК. У ядрах сперматоцитів I порядку, що ростуть, відбуваються складні зміни хромосом. Спочатку формуються прелептотени і ліптотени хромосоми, для яких характерна та, що мала спіралізує (лептотена стадія).

Потім гомологічні хромосоми збираються попарно кон’югуються, утворюючи біваленти. Ця стадія називається синаптенною або зиготенною. Її значення полягає в тому, що між кон’ююгуючими хромосомами відбувається обмін генами.

Та, що потім прогресуюча спіралізує приводить до потовщення хромосом -пахітенна стадія.

Подальша спіралізація приводить до того, що пари кон’югованих хромосом набувають вигляду коротких тілець, утворюючи так звані тетради. Оскільки кожна з хромосом, що входять до складу тетради, розщеплена подовжньо, то тетрада полягає їх чотирьох хроматидами. Оскільки кожна тетрада утворена двома кон’югованими хромасомами, число тетрад виявляється удвічі менше, ніж початкове число хромосом, тобто гаплоїдним (у людини 23 тетради).

На стадії діакенезу хромосоми ще більше потовщують і відходять одна від одної.

Сперматоцити I порядку приблизно в два рази більше, ніж сперматогонії, в ядрі містять диплоїдний набір хромосомою, кожна хромосома складається з двох хроматид.

Після закінчення фази зростання сперматоцит I порядку вступає в метафазу першого ділення мейозу, тобто переходить в наступну фазу сперматогенезу – дозрівання. При цьому в результаті першого (редукційного) ділення дозрівання утворюється сперматоцит ІІ порядку - Клітина з гаплоїдним набором хромосом, кожна з хромосом містить по дві хроматиди. У анафазі цього ділення до полюсів розходяться подвоєні хромосоми кожного бівалента, або діади.

Сперіатоцит ІІ порядку має менші розміри і розташовується ближче до просвіту звитого насінного канальця, в порівнянні із сперматоцитом I порядку. Перед другим діленням дозрівання в сперматоциті не відбувається синтез ДНК і подвоєння хромосомного матеріалу. В результаті другого ділення дозрівання утворюється Клітина, з гаплоїдним набором хромосом, кожна з яких складається з однієї хроматиди. У анафазі цього ділення до полюсів розходяться хроматиди кожної хромосоми, або монади.

Сперматіди невеликі клітини, які залежно від стадії свого розвитку можуть мати полігональну, неправильну, округлу або витягнуту форму. Таким чином, в кінці фази дозрівання, в результаті мейотичного ділення, з кожної початкової сперматогонії утворюються чотири сперматиди .

У фазі формування сперматиди перетворюються на сперматозоїдів. При цьому елементи комплексу Гольджі трансформується в акросому - спеціалізований органоїд сперматозоїда, який забезпечує руйнування оболонок яйцеклітини і проникнення в неї сперматозоїда. З мікротрубочок і центріолей формується джгутик - органоїд рух сперматозоїда. Мітохондрії розташовуються впорядковано навколо проксимальної частині джгутика і формують зв'язуючу частину сперматозоїда. Цитоплазма поступово сповзає з ядра, її надлишки відділяються від сперматозоїда і фагоцитуються сустентоцитами. Сустентоцити секретують рідину, разом з якою сформовані сперматозоїди зміщуються у напрямі дистальної частини звитого насінного канальця.

Процес перетворення сперматогоній в сформованих сперматозоїдів продовжуються близько 75 діб.

Сім'явивідні шляхи починаються прямими канальцями сім’яника, які є безпосереднім продовженням звитих насінних канальців і сполучають їх з мережею середостіння. Стінка прямих канальців, як і інших відділів сім'явивідних шляхів, утворена трьома оболонками:

1. слизової оболонки;

2. м'язової оболонки;

3. адвентиціальною білочною.

Епітелій, що вистилає ці канальці, виявляє ознаки залізистої діяльності, особливо вираженої в головці придатка.

Слизиста оболонка прямих канальців сім’яника покрита одношаровим призматичним епітелієм. У канальцях мережі сім’яника в епітелії переважають кубічні і плоскі клітини.

Слизиста оболонка виносячих канальців покрита одношаровим призматичним епітелієм, у складі якого війчасті клітини чергуються із залізистими, секретируючими за апокриновим типом;

Слід відмітити, що серед клітин епітеліального вистилання мережі сім’яника містяться макрофаги, які фагоцитують неповноцінних сперматозоїдів.

М'язова оболонка утворена циркулярними пучками гладких міоцитів.

Адвентиціальна оболонка утворена пухкою волокнистою неоформленою сполучною тканиною.

Виносячі канальці сім’яника в кількості 12-15 відкриваються канал придатка сім’яника. Він забезпечує виведення сперматозоїдів; у його просвіті завершується їх диференціація. Під впливом андрогенів в каналі придатка сім’яника виробляються білкові речовини, які регулюють правильність упаковки в акросомі полісахаридів і ферментів, а також забезпечують утворення глікокалікса сперматозоїдів, що грає велику роль в реалізації процесу запліднення. Секрет клітин епітелію каналу придатка сім’яника розріджує сперму. Просвіт протоки придатка служить резервуаром для сперматозоїдів.

Стінка протоки придатка сім’яника побудована з трьох оболонок:

1. слизової оболонки;

2. м’язової;

3. адвентиціальної.

Слизиста оболонка утворена дворядним призматичним епітелієм, в якому є два різновиди клітин:

1. каймисті клітини - високі призматичні епітеліоцити із стереоцилиями на апікальній поверхні;

2. базальні клітини, які займають проміжки між базальними частинами каймистих епітеліоцитів.

Просування сперми по сім’я вивідних шляхах забезпечується скороченням м'язової оболонки, утвореної циркулярним шаром гладких м'язових клітин.

Адвентиціальна оболонка утворена пухкою волокнистою сполучною тканиною.

Протока придатка далі переходить в сім'явивідну протоку.

Сім'явивідна протока (ductus deferens) - парний орган є трубкою завдовжки близько 45 см з просвітом 0,2-0,5мм. Функція сім'я вивідної протоки - еякуляція сперми.

Стінка сім’я вивідної протоки побудована з трьох оболонок:

слизової оболонки;

м’язової;

адвентиціальної.

Епітелій слизової оболонки дворядний призматичний. У м'язовій оболонці розрізняють три шару гладких міоцитів: внутрішній і зовнішній подовжній і середній циркулярний. Адвентиціальна оболонка утворена пухкою волокнистою сполучною тканиною. Дистальна частина сім’я вивідної протоки формує ампулоподібне розширення.

Сім’я вивергаючий канал (ductus ejaculaforius) - відділ сім’я вивідних шляхів, який утворюється в результаті злиття два сім'я вивідним протокою. Цей канал проходить через товщу передміхурової залози. Стінка його побудована з трьох оболонок:

слизової оболонки;

м’язової;

адвентиціальної.

Слизиста оболонка сім’яного каналу утворює багато чисельні складки. Вистилає двошаровим епітелієм, у складі якого розрізняють високі призматичні каймисті клітини і низькі базальні клітини. Існує думка, що роздратування стереоцилій на апікальній поверхні епітеліоцитів сім'явивідного і сім’яного каналів при переміщень сперми служить одній з причин оргазму - відчуття задоволення, яке виникає у момент еякуляції.

На відміну від сім'явивідної протоки сім’яна протока не має такої вираженої м'язової оболонки.

Сполучна тканина адвентиціальної оболонки сім’яного каналу зростається із стромою передміхурової залози.

Сечовипускальний канал (urecthru). У сечовипускальному каналі розрізняють його задню – передміхурову, середню – перетинкову, передню – губчасту частині. Стінка сечовипускального каналу утворена трьома оболонками:

1. слизовій оболонці;

2. слизовій підоболонці;

3. м’язової.

Епітелій слизової оболонки має різна будова у всіх трьох частинах. Так, передміхурова частина вистилає перехідним епітелій, перетинкова - багаторядністю призматичним, губчаста - багатошарові плоским незроговілий епітелій. У складі епітелію багаторядності перетинкової частини сечовипускального каналу багато келихоподібних клітин і є одиночні ендокринні клітини. Під епітелієм розташовується власна пластинка слизової оболонки, утворена пухкою волокнистою сполучною тканиною, в якій є густа сім венозних судин і дрібні слизисті залози.

Підслизова основа утворена пухкою волокнистою сполучною тканиною, з мережею широких венозних судин.

М'язова оболонка сечовипускального каналу утворена пучками гладких міоцитів, які особливо добре розвинені в простатичній частині (тут розрізняють внутрішній подовжній і зовнішній циркулярний шари) і поступово стоншуються у напрямі губчастої частини сечовипускального каналу.

Насінна бульбашка (vesicula seminalis) – парний залізистий орган, вивідні протоки насінних бульбашок впадають в дистальний відділ сім'явивідного каналу вище за місце переходу його в сім’яний канал. Секрет містить фруктозу - моносахарид, який сперматозоїдів використовують для підтримки свого метаболізму. Окрім цього продукти секреції насінних бульбашок розріджують сперму, забезпечую слабо лужне середовище, що сприяє підвищенню рухливості сперматозоїдів.

Стінка насінної бульбашки утворена трьома оболонками:

1. слизовій оболонці;

2. м’язової;

3. адвентиальної.

Слизиста оболонка вистилає одношаровим стовпчастим епітелієм, утворює численні складки. Власна пластинка слизової оболонки багата еластичними волокнами. У сполучній тканині розташовуються кінцеві відділи слизистих альвеолярних залоз.

М'язова оболонка утворена пучками гладких міоцитів, які йдуть в двох взаємно перпендикулярних напрямах: внутрішнього циркулярного і зовнішнього подовжнього.

Адвентиціальна оболонка насінної бульбашки утворена щільною волокнистою сполучною тканиною багатої еластичними волокнами.

Передміхурова залоза (простата, prostata) м'язово-залізистий орган, що охоплює верхню частину сечовипускального каналу, в яку відкриваються протоки численних простатичних залоз.

Значення передміхурової залози пов'язане з її ендокринною і екзокринною функціями. Так ендокринна частина простати виділяє в кров біологічно активні речовини, які впливають на вироблення чоловічих статевих гормонів і процес сперматогенезу, стимулює зростання нервів, скорочення гладких міоцитів і ін. Простата знаходиться залежно від тестостерону сім’яників і атрофується після кастрації. Крім того, ця залоза робить вплив на статеве диференціювання гіпоталамуса (бере участь у визначенні його диференціювання за чоловічим типом).

Зовнішня секреція залози полягає у виробленні секрету, який виділяється під час еякуляції, містить імуноглобуліни, ферменти, вітаміни, лимонну кислоту, іони цинку і ін. Секрет бере участь в розрідженні эякулята і підвищує рухливість сперматозоїдів. Скорочення м'язових елементів передміхурової залози сприяє сім'явипорскуванню.

Передміхурова залоза – часточкова залоза, покрита тонкою Сполучнотканинною капсулою. Паренхіму органу складають окремі слизові оболонки альвеолярні залози, вивідні протоки яких відкриваються в простатичну частину сечовипускального каналу. Залози маються в своєму розпорядженні навколо сечовипускального каналу трьома групами: центральна, периферична і перехідна.

Центральна група складається з дрібних залоз у складі слизової оболонки безпосередньо навколо сечовипускального каналу.

Проміжна група у вигляді кільця залягає в сполучній тканині підслизової основи.

Периферична група складається з власне передміхурових залоз. Вона займає велику частину органу. Кінцеві секреторні відділи простатичних залоз утворені двома типами епітеліоцитів:

1. високими призматичними клітинами із слизистим типом секреції;

2. вставними (базальними) клітинами, розміщеними між основними секреторними клітинами.

Вивідні протоки перед впаданням в уретру розширюються у вигляді ампул неправильної форми, вистилають призматичним епітелієм багаторядності.

М'язово-еластичні елементи простати утворені пухкою сполучною тканиною і радіально розташованими пучками гладких міоцитів, які ділять залозу на часточки. Скорочення гладких міоцитів у момент еякуляції сприяє виведенню секрету з простатичних залоз. Тканини передміхурової залози в області переходу сім'явивідної протоки в сечовипускальний канал утворюють потовщення - сімейний горбок, ерекція якого попереджає закидання сперми в сечовий міхур. Позаду насінного горбка розміщена передміхурова маточка, яка відкривається на поверхні насінного горбка.

Бульбоуретральні залози (glandulae bulbourethralis) – по будові складні авелярно-трубчасті залози, вивідні протоки яких впадають в проксимальний відділ сечовипускального каналу. Значення секрету цих залоз полягає в розрідженні сперми. Кінцеві відділи залоз побудовані із слизистих клітин плоскої, кубічної або призматичної форми. Навколо них розташовується рихла волокниста сполучна тканина і пучки гладких міоцитів.

Статевий член (penis) – копулятивний орган, який забезпечує виведення сперми в статеві шляхи жінки, а також служить для сечовиділення. Він утворений трьома запалими тілами. У нижньому запалому тілі проходить сечовипускальний канал. При заповненні кров запалих тіл статевого члена забезпечується його ригідність. Зовні статевий член оточений білковою оболонкою. Вона утворена щільною сполучною тканиною, в якій розташована густа мережа анастамозуючих вен. Головку статевого члена оточує тонка шкіра, на внутрішній поверхні якої відкриваються протоки сальних (препуциальни х) залоз. Артерії статевого члена мають назву завиті, оскільки в спокійному стані статевого члена закручуються виді спіралі. Стінка артерій і вен статевого члена багата м'язовими елементами, скорочення яких перекриває відтік крові від органу, що забезпечує його ригідність. Судинні порожнини кавернозних тіл розташовані між артеріями і венами, мають тонку стінку, виконану ендотелієм.