生理學教學課件：chapter 11 reproduction

Review:1.ListhormonesthataffectCalciumandPhosphateMetabolismandtheirtargetlocation.2.Pleasedescribetheregulationofcortisolsecretion.第十一章生殖

Chapter11Reproduction生殖(reproduction).:生物體生長發(fā)育成熟后，能夠產生與自己相似子代個體的這種功能稱為生殖（reproduction）顯微注射技術：精子卵漿內注射(ICSI)克隆技術(無性生殖):重大突破：克隆羊（體細胞克?。?1997年2月24日，英國《泰晤士報》披露了一條驚世駭俗的重大科技消息：世界上第一只通過乳腺細胞的無性繁殖培育的“克隆羊”7個月前就已經誕生了。Dolly與它的“父親”——羅斯林研究所伊恩?威爾穆特博士?？寺⊙蜻^程：人造”生命”(人造染色體):2010年5月世界首個“人造生命”在美國誕生在美國誕生，現在人類的能力已經拓展到可以“操縱”自然界。項目的負責人J·克雷格·文特爾將“人造生命”起名為“辛西婭”（Synthia，意為“人造兒”）。他表示：“‘辛西婭’其實是一個人工合成的基因組，是第一個人工合成的細胞，也是第一種以計算機為父母的可以自我復制的生物?！笔澜缡讉€“人造生命”“辛西婭“的原理：1.科學家選取一種名為絲狀支原體的細菌，將它的染色體解碼。然后利用化學方法一點一點地重新排列DNA。2.將重組的DNA碎片放入酵母液中，令其慢慢地重新聚合。3.將人造DNA放入另外一個受體細菌中。通過生長和分離，受體細菌產生兩個細胞，一個帶有人造DNA，另外一個帶有天然DNA。4.培養(yǎng)皿中的抗生素將帶有天然DNA的細胞殺死，只留下人造細胞不斷增生。5.幾個小時之內，受體細菌內原有DNA的所有痕跡全部消失，人造細胞不斷繁殖。新的生命誕生了。第一節(jié)男性生殖功能與調節(jié)

Regulationandfunctionofmalereproduction男性的主性器官是睪丸testis，此外還有附睪、輸精管、射精管、精囊腺、陰莖等附性器官。一、睪丸功能(functionoftestis):睪丸的生精作用

(Spermatogenesis)睪丸的內分泌功能(Endocrinefunctions)一、睪丸的功能

(一)睪丸的生精作用Spermatogenesis√曲細精管seminiferoustubule（精子生成部位）√曲細精管由生精細胞spermatogeniccell和支持細胞sertolicell構成Spermatogenesis:在曲細精管的管壁中，各種不同發(fā)育階段的生精細胞排列有序，由基膜至管腔．依次為精原細胞→初級精母細胞→次級精母細胞→精子細胞→精子，成熟精子脫離支持細胞進入管腔。Abnormalsperm:精子發(fā)生影響因素

relatedfactorsofspermatogenesis:①溫熱對睪丸生精過程有抑制作用：如隱睪癥(cryptorchidism)、長期穿緊身衣褲、過多地騎摩托車。②環(huán)境污染：除水質、空氣、食品污染電、磁、輻射、噪音污染，以及微波、紅外線、紫外線、超聲、X線、γ射線等。③有毒、有害物質：如重金屬鋁、鈷、鉛等，以及棉酚、殺蟲劑、除草劑、防腐劑都可以對睪丸生精機能造成損害。④病毒：如急性病毒性的腮腺炎(常導致無精癥)。營養(yǎng)不良、微量元素缺乏、維生素（鋅）缺乏均可導致不育癥。那些藥物可導致不育癥？⑥化學藥物：治療腫瘤、抗高血壓藥物、鎮(zhèn)靜劑、長期、過量地應用雄激素、雌激素、抗胃酸藥：最常用的有甲氰咪胍（商品名泰胃美）、雷尼替丁等。中藥：雷公藤、麝香等。

在附睪epididymis獲得運動能力:在附睪內精子達到功能成熟，并獲得運動能力。WHO把精子的活動力分為4級。

0極d：不活動，無向前運動。

I極c：活動不良，向前運動微弱

II極b：活動一般，有中等向前運動

III極a：活動良好，向前運動活躍按活動力分極標準計算出各極活動力精子的百分比a+b>50%(參考值：a+b>50%或a>25%)。每毫升精液約含0.2億～4億個精子20~40×106/ml，少于0.2億個精子，不易使卵子受精。

√(1)支持、保護和營養(yǎng)（2）參與形成血睪屏障。（3）分泌功能：產生雄激素結合蛋白。

2、支持細胞sertolicells(二)、睪丸的內分泌功能

endocrinefunction√睪丸的leydigcell分泌的雄激素，支持細胞主要分泌抑制素。1、√雄激素有睪酮（以其為主）、雙氫睪酮（活性最強）、脫氫表雄酮和雄烯二酮。Androgenincludingtestosterone(T),dihydrotestosterone(雙氫睪丸)，dehydroepiandrosterone(DHEA,脫氫異雄酮)，androstenedione(雄烯二酮)，androsterone(雄酮)(1)睪酮的合成√

（2）睪酮的生理作用

Functionsoftestosterone1．對胚胎性分化的影響：可誘導含有Y染色體胚胎向男性分化(Fetaldevelopment).2、對附屬性器官和第二性征的影響(Adultprimaryandsecondarysexualcharacteristics):3．對生精過程的影響(spermatogenesis):4．對性行為和性欲的影響：5．對代謝的作用：

促進蛋白質合成促進骨骼生長、鈣磷沉積

加速促紅細胞生成素的分泌,并直接促進紅細胞生成增加，雄激素用于再障貧血、腎功能衰竭的病人。ProteinformationMuscledevelopmentBonegrowthRedbloodcells（二）抑制素(inhibin)

抑制素是睪丸支持細胞分泌

SecretedbytheSertolicells;ComposedofαsubunitandβsubunitInhibinA(composedofαandβAsubunits)hasthesimilarbioactivitytotheoneofinhibin

B(composedofαandβB

subunit).√抑制素對腺垂體FSH的分泌有很強的抑制作用

Activin(激活素)ComposedoftwoβsubunitsofinhibinItcanstimulatethesecretionofFSH.二、睪丸功能的調節(jié)

Regulationoftesticularfunction睪丸的功能受到下丘腦—垂體—睪丸功能軸的調控.Hypothalamus-pituitary-testesaxisHypothalamus-pituitary-testesaxisRegulationoftestisfunction

Hypothlamus-pituitary-testisaxisHypothlamusGnRHPituitaryFSH(+)SpermatogenesisLHTsectretionTestisT:(-)LHsecretionInhibin:(-)FSHsecretion

（二）

睪丸激素對下丘腦-腺垂體的反饋調節(jié)

①睪酮↑→抑制下丘腦、腺垂體→LH↓②抑制素→腺垂體FSH

↓臨床：根據檢測激素的結果，推測病變部位。如一個無精子癥病人，檢測到血清睪酮低，血清LH和FSH均高，病變部位位于那里？第二節(jié)女性生殖

Femalereproduction女性生殖功能主要包括卵巢的生卵作用Oogenicfunction和內分泌功能Endocrinefunction、妊娠pregnancy與分娩等。一、卵巢的功能Ovaryfunction（一）卵巢的生卵作用(oogenesis)在腺垂體激素的作用下,卵泡發(fā)育產生周期性的變化.卵巢周期:卵泡期folliclephase、排卵期ovulationphase和黃體期lutealphase1、卵泡期

Folliclephase

(1)原始卵泡(primordialfollicle)由一個初級卵母細胞和包圍在其周圍的一層扁平紡錘狀顆粒細胞組成，單層顆粒細胞把卵母細胞和基膜分開。原始卵泡直徑約為20~35m，種間差異不大。生殖生物學

GranulosacellOocyte生殖生物學

(2)初級卵泡(primaryfollicle)的定義為，多個立方狀顆粒細胞(6-7層)包圍一個卵母細胞。初級卵泡階段的主要發(fā)育事件包括FSH受體的表達和卵母細胞的生長分化。GranulosacellOocyte(3)次級卵泡(secondaryfollicle)自初級卵泡發(fā)育至次級卵泡，卵泡結構發(fā)生重大變化，主要表現在顆粒細胞數目的大量增加(6-12層)與卵泡膜細胞(thecalcell)的形成。生殖生物學

GranulosacellOocyteFollicularantrumThecalcellCumulus早期有腔卵泡的顯微照片，直徑大約0.4mm。ANTRUM：腔；ZP：透明帶；GC：顆粒細胞；BL：基膜；TI：內膜細胞；TE：外膜細胞；箭頭處示顆粒細胞有絲分裂（引自BloomW等，1975）。

(4)成熟卵泡maturefollicle:是卵泡發(fā)育的最后階段,卵泡的直徑可達18-20MM.這種卵泡擴展達卵巢皮質的整個厚度，甚至突出于卵巢表面。生殖生物學

2、排卵期ovulationphase√在LH的作用下，成熟卵泡壁破裂，卵細胞與附著的透明帶、放射冠隨同卵泡液沖出卵泡，稱為排卵（ovulation）。

黃體Oogenesis13~46yearsofage400~500ova3、黃體期lutealphase排卵后，顆粒細胞轉化為粒性黃體細胞，具有產生類固醇激素細胞的典型超微結構。有很強的產生孕酮和雌二醇的能力。黃體維持與退化：黃體功能在排卵后第7天達到高峰，整個壽命為12-16天，平均14天（穩(wěn)定），如果未受精，黃體退化（PGF2α）。如果受精，胚胎的滋養(yǎng)層細胞分泌HCG，月經轉為妊娠黃體。卵泡數量（folliclenumbers)婦女一生中卵泡數只減不增妊娠20周,原始卵泡大約有600-700萬個,新生女嬰（200萬）青春期（30~40萬）35歲(3萬)58歲(幾百個卵泡)13~46yearsofage400~500ova女性最佳生育年齡：最佳生育年齡從婦產科學和社會學的角度看，女性最佳生育年齡在20～29歲。主要原因:1)原始卵泡數量的減少.2)隨著年齡增長,卵子中染色體會出現結構畸形.35歲以上高齡婦女，由于卵子的染色體老化、畸變的可能性增大，可導致胎兒畸形、智力低下、死胎的發(fā)生率增高；35歲以上的母親，先天愚兒（21染色體綜合癥）的發(fā)生率要比25～29歲的母親高5倍，40歲以上者則高出10～15倍。（二）、卵巢的內分泌功能

endocrinefunction卵巢分泌的性激素：雌激素（雌二醇estradiol）、孕激素（孕酮progesterone）和少量雄激素Androgen

1、雌激素雌二醇（活性最強）、雌酮和雌三酮（活性最弱）EstradiolEstroneEstriol卵巢在排卵前由卵泡分泌雌激素,在排卵后由黃體分泌孕激素和雌激素。雌激素與孕激素的合成雌激素由卵泡所分泌：（√雙細胞雙促性腺激素學說）Functionsofestrogen1.Effectontheuterusandexternalsexorgans2.Effectonthefallopiantube3.Effectonthebreastandsecondarycharacteristics4.Effectonmetabolism:protein,fat,bone,electrolyte雌激素的生理作用

√

1．雌激素的作用：

（1）作用于女性生殖器官：

①促進女性生殖器官（陰道、輸卵管和子宮）發(fā)育

②使子宮內膜增生

③加強子宮、輸卵管節(jié)律性收縮，促進受精卵運行

④使陰道上皮細胞的增生與角化，陰道涂片了解月經周期

重點⑤降低陰道內的PH值，故雌激素增強陰道抵抗細菌的能力

雌激素↑陰道粘膜上皮細胞糖原合成，糖原在乳酸桿菌作用下分解成乳酸等酸性物質，有利于乳酸菌生長，排斥其他微生物的繁殖

（2）維持女性第二性征：乳腺↑，音調↑，骨盆寬大，臀部肥厚（3）對代謝的影響：Ⅰ、促進蛋白質合成Ⅱ、剌激成骨細胞的活動Ⅲ、提高血中載脂蛋白AI的含量,并可降低血膽固醇濃度,所以雌激素是抗動脈硬化的重要因素之一;Ⅳ、高濃度的雌激素有導致水、鈉潴留2．孕激素（孕酮progesterone）排卵前：由顆粒細胞和卵泡膜細胞可分泌少量。排卵后，黃體細胞合成大量的孕激素，也分泌較多的雌激素（形成雌激素的第二次高峰）。妊娠期間，由胎盤代替。Functionsofprogesterone1.Ontheuterusandfallopiantubes:2.Onthebreast:3.Onthebasalbodytemperature:4.Effectonmetabolism:√孕激素的生理作用：（1）子宮內膜處于分泌期（2）抑制子宮運動，以利于受精卵著床（3）促進乳腺腺泡和導管生長發(fā)育，為泌乳創(chuàng)造條件.（4）產熱：孕激素使基礎體溫在排卵后升高1度

雙相體溫

4.雄激素的作用androgenfunction由卵泡內膜細胞和腎上腺皮質網狀帶細胞分泌作用：增強女子性欲，促進陰蒂發(fā)育，敏感性↑雄激素過多：多毛癥、男性化5.抑制素作用inhibinfunction二、卵巢功能的調節(jié)

Regulationofovariancycle下丘腦-腺垂體-卵巢軸(一)月經周期MenstrualCycle激素周期性的改變：在卵巢類固醇激素作用下，子宮內膜發(fā)生周期性剝落，產生流血現象，一般每月出現一次，故稱月經（menstruation）。月經周期（menstrualcycle）：兩次月經第一天的間隔時間。MenstrualCycleEndometrialcycleProliferativephase(estrogenphase)Secretoryphase(Progestationalphase)ProvidingappropriateconditionsforimplantationofafertilizedovumMenstruationE,P40mlbloodand35mlserousfluidarelostMenstrualCycle(二)、卵巢周期的激素的調節(jié)

RegulationofovariancycleRegulationofmenstrualcycleHypothalamic-pituitory-ovariansystemHypothalamusGnRH:FSHandLHPituitoryFSH:Folliculargrowth,E,PsecretionLH:ovulation,corpusluteumformation,PsecretionOvaryE:negativeandpositivefeedbackeffectsP:negativefeedbackeffect（一）卵泡期FollicularphaseRegulationofmenstrualcycle（二）排卵和黃體期的形成小結:第三節(jié)、妊娠與分娩妊娠（pregnancy）是指卵子與精子結合，形成新個體的過程。它包括受精、著床、妊娠的維持、胎兒的生長以及分娩。1.受精(fertilization)過程:受精的部位:輸卵管的壺腹部1、精子獲能(capacitation：2、頂體反應(reactionofacrosome)

3、皮層顆粒反應：

4、雄性原核

5、與雌性原核融合形成受精卵雌、雄性原核胚胎的發(fā)育著床(implantation):恒河猴妊娠70天胚胎與胎盤妊娠約5.5周齡的人絨毛及胚胎絨毛組織villi胚胎妊娠約9周齡的人絨毛及胚胎12周大小的胚胎18周大小的胎兒

一般來說，胎齡越小，所受危害就越大，尤其妊娠前三個月對藥物更為敏感。因為這一階段正處于器官形成期，各系統尚未具有解毒功能，所以用藥不當易引起藥物在胎兒體內蓄積中毒甚至形成畸形。為減少和預防藥物對胎兒的不良影響，確保后代的健康，妊娠期間特別是妊娠前三個月的孕婦務必謹慎用藥。孕婦用藥應以安全、有效、適量、必需為原則，既不可濫用藥，也不可拒絕用藥在妊娠的中晚期，胎兒各器官均已成形，用藥一般不會致畸。

妊娠的維持及激素調節(jié)妊娠的維持有賴于垂體、卵巢和胎盤分泌的各種激素的相互配合2.胎盤的內分泌功能＊人絨毛膜促性腺激素(hCG):受精后6天開始產生，8～10WK達高峰，可作為診斷早孕反應指標。

可早期檢測出妊娠，受孕著床后3-6天可檢測，