Половые железы, строение, развитие. Мужские и женские половые гормоны. Стадии полового созревания.

Половые железы (яичко и яичник) вырабатывают половые гормоны, которые выбрасываются в кровь. Мужские половые гормоны андрогены (тестостерон) влияют на развитие половых органов, вторичных половых признаков, опорно-двигательного аппарата. В яичках синтезируется и небольшое количество эстрогенов. Женские половые гормоны продуцируются в яичнике. Клетки фолликулярного эпителия вырабатывают эстрогены. Клетки желтого тела — лютеоциты — секретируют прогестерон. Кроме того, в яичниках образуется небольшое число андрогенов. Эстрогены обеспечивают развитие организма по женскому типу. Прогестерон влияет на слизистую оболочку матки, подготавливая ее к имплантации оплодотворенной яйцеклетки.

Половые железы развиваются из единого эмбрионального зачатка. Половая дифференцировка происходит на 7-8-й неделе внутриутроб-ного развития. На 11-17-й неделе уровень андрогенов у плода мужско-го пола достигает значений, характерных для взрослого организма, благодаря чему развитие происходит по мужскому типу. Гормональ-ная активность яичек усиливается с 12— 13 лет и к 16— 17 годам дости-гает уровня взрослых. Подъем ее вызывает пубертатный скачок роста, развитие вторичных половых признаков, а после 15 лет — активацию сперматогенеза. Главная функция андрогенов заключается в стимуля-ции синтеза белка. Именно поэтому мужчины крупнее женщин и имеют большую мышечную массу. Все анаболики, используемые в спорте, являются производными андрогенов.

Гиперфункция семенников в раннем возрасте ведет к ускоренному половому созреванию, росту тела и преждевременному появлению вторичных половых признаков. Удаление семенников (кастрация) в раннем возрасте приводит к недоразвитию половых органов и вто-ричных половых признаков. В норме семенники функционируют в те-чение всей жизни мужчины. С возрастом секреция тестостерона сни-жается, но нормальный сперматогенез сохраняется до старости.

Начиная с 20-й недели внутриутробного периода в яичнике обра-зуются фолликулы. На всех этапах развития фолликулярные клетки продуцируют эстрогены в разных количествах. Низкий уровень эст-рогенов сохраняется до 8 лет. Постоянный рост их продукции приво-дит к менархе и становлению регулярного менструального цикла.

Гиперфункция яичников вызывает раннее половое созревание с выраженными вторичными признаками и ранним началом менст-руаций (4-5 лет). С возрастом у женщин наступает менопауза (прекращение менструаций), вызванная тем, что все фолликулы израсхо-дованы. Секреция эстрогенов при этом прекращается, в результате чего андрогены надпочечников начинают проявлять свою активность. Это приводит к изменениям во внешнем облике женщины после ме-нопаузы. Несмотря на уменьшение секреции яичников, гипоталамус и гипофиз продолжают ритмично вырабатывать гормоны, что ведет к неприятным ощущениям («приливам»).

Половое созревание девушек начинается и заканчивается раньше, чем юношей (10—15 лет и 12-19 лет соответственно). Параллельно с ускорением темпов общего физического развития (акселерация) в современном мире наблюдается замедление темпов полового созре-вания. Первичные половые признаки закладываются во внутриут-робном периоде, имеются у новорожденного и зависят от генетиче-ского пола. Наружные и внутренние половые органы сохраняются у человека на протяжении всей жизни. Вторичные половые признаки (хорошо развитые молочные железы, оволосение лобка и подмышек, у мужчин — лица, груди, ног; изменения голоса, скелета, формы тела, распределения жировой и мышечной ткани, менструации у девушек и семяизвержения у юношей и др.) появляются в периоде полового созревания, изменяются после климактерического периода, что обу-словлено гормональным фоном. В детстве и старости у человека есть только первичные половые признаки, поддерживаемые минималь-ным уровнем половых гормонов надпочечников.

Стадии полового созревания девушек

1. Ускорение роста. Перед периодом полового созревания (пубер-татным периодом) происходит резкий скачок роста (около 10 см в год). У девочек он начинается и заканчивается раньше, чем у мальчиков, темпы его менее выражены. Поэтому девушки сначала обгоняют юно-шей, еще не вступивших в пубертатный возраст, а потом рост их за-медляется и юноши оставляют их далеко позади. Разные кости растут с разной скоростью, чем и объясняется изменение пропорций тела, угловатость: быстрее растут кисти и стопы, кости лицевого черепа (удлинение лица), в последнюю очередь — туловище. Поэтому подро-стки кажутся худыми, с длинными, нескладными руками и ногами, вытянутым лицом.

Параллельно с ростом скелета растут и развиваются мышцы. Функ-ция всегда отстает от структуры, которая за нее отвечает, — рост мышц не успевает за ростом скелета (руки-палки), а рост нервных окончаний и кровеносных сосудов — за ростом мышц (некоординированность движений, неуклюжесть подростков). У девушек наиболее развиты мышцы брюшного пресса, тазового дна и грудные мышцы, обеспечи-вающие форму груди и живота и помогающие в половой жизни и про-цессе родов.

2. Телархе — созревание и рост молочных желез. Начинается с 10 лет вместе с ускорением роста. Предпоследней стадии развития молоч-ные железы достигают к 16 годам, а последней — во время кормления ребенка. Рост груди начинается с роста соска и околососкового круж-ка (ареолы). Цвет соска может быть любым — от светло-розового до темно-коричневого, это зависит только от общего количества пиг-мента в организме (цвета кожи, волос, глаз) и не влияет на функцию железы. Перед менструацией грудь может набухать и болеть.

3. Пубархе — лобковое оволосение — начинается с 10-11 лет. По-следняя стадия достигается к 15-16 годам. У девушек лобковое оволо-сение имеет форму треугольника с четкой горизонтальной верхней границей. Женские половые гормоны сдерживают распространение волос, а мужские — стимулируют. Приблизительно с 13 лет начинает-ся оволосение подмышек и передней поверхности голени. У совре-менных женщин в целом снижен уровень женских половых гормонов и повышен уровень мужских.

4. Кожные изменения. В связи с активным ростом скелета кожа не успевает расти и начинает растягиваться. Чтобы избежать поврежде-ния, трещин растянутой кожи, начинают активно работать сальные железы, выделяющие смазку. Эти железы находятся в основании во-лос, поэтому волосы тоже становятся более жирными. Во время скач-ка роста кожа иногда так сильно растягивается, что на бедрах, животе, молочных железах могут появиться растяжки — багровые полоски, со временем белеющие.

5. Жировой обмен. Форма тела начинает становиться женской: не-высокий рост; более короткие ноги по отношению к туловищу, чем у мужчин; узкие округлые плечи, округлые широкие бедра; развитые молочные железы; большие ягодицы; характерное распределение жи-ра (живот, бедра). Это происходит потому, что мышечная ткань, явля-ясь мишенью половых гормонов, развивается на тех участках тела, где необходима максимальная защита внутренних органов (у мужчин эту защиту выполняют мышцы, женщине сильные мышцы на животе ме-шали бы вынашивать ребенка).

6. Менархе — появление первой менструации в возрасте 11—16 лет. С наступлением пубертата у девушки начинают активно расти и со-зревать наружные и внутренние половые органы под влиянием гормо-нов, выделяемых эндокринными железами. Синтез гормонов гипо-физа и приводит к появлению внешних признаков пубертата. Гормон роста влияет на рост и окостенение хряща. Адренокортикотропный гормон стимулирует надпочечники, гормоны которых (в том числе андрогены) отвечают за оволосение лобка и подмышек, изменение обмена веществ, приспособление к стрессовой ситуации. Пролактин стимулирует созревание и рост молочных желез. Гонадотропные гор-моны способствуют росту и созреванию половых желез.

В яичниках начинают синтезироваться женские половые гормо-ны — эстрогены. Органами-мишенями эстрогенов являются все тка-ни и органы. В первую очередь происходит рост и развитие наружных и внутренних половых органов. Слизистая оболочка влагалища со-зревает, становится складчатой, ее эпителий начинает слущиваться, появляется небольшое количество слизистых выделений.

Наружные и внутренние половые органы растут, достигают разме-ров, соответствующих таковым у взрослых. Слизистая оболочка матки начинает претерпевать циклические изменения, так как выброс гормо-нов гипофиза, а значит и яичников, происходит циклически. В этом основное отличие функционирования половых систем у мужчин и жен-щин. Продолжительность менструального цикла — 21—35 дней. Цикл устанавливается, как максимум, через год после менархе. Длитель-ность менструации — 3—7 дней, объем теряемой крови — 30—50 мл (не более 80 мл).

В начале цикла происходит выброс фолликулостимулирующего гормона гипофиза, вызывающего созревание ооцитов в яичнике. Рас-тущие фолликулы выделяют эстрогены. За 5 дней происходит выбор доминантного фолликула, самого лучшего из всех, вступивших в рост, остальные фолликулы погибают. Доминантный фолликул растет, пока не достигнет диаметра 20 мм. Такой фолликул синтезирует макси-мальный уровень эстрогенов, которые влияют на гипофиз, вызывая снижение фолликулостимулирующего гормона и выброс лютеинизи-рующего гормона. Под действием лютеинизирующего гормона про-исходит овуляция — разрыв оболочки фолликула и выход ооцита в брюшную полость, где он захватывается маточной трубой, в которой может произойти оплодотворение. Если оно не наступило, яйцеклет-ка транзитом проходит через полость матки и выходит во внешнюю среду через влагалище. В это время слизистая оболочка готовилась принять оплодотворенную яйцеклетку и обеспечить развитие заро-дыша. Это происходило под действием гормона прогестерона, выделяе-мого желтым телом — железой, оставшейся после овуляции. Развитие желтого тела обеспечивается лютеинизирующим гормоном гипофиза. Именно прогестерон — гормон беременности — вызывает изменения во всем организме, подготавливающие его к беременности. При не-достатке прогестерона может развиться так называемый предменст-руальный синдром: набухание молочных желез, задержка жидкости, отеки, изменение массы тела, настроения, внимания, боли внизу жи-вота. В конце цикла, через 14 дней после овуляции, резко падает уро-вень всех гормонов гипофиза, атрофируется желтое тело, снижается уровень прогестерона и эстрогенов, образуется минимальный гормо-нальный фон с преобладанием андрогенов (угри, изменение настрое-ния), недостаточный для удержания слизистой оболочки матки, раз-росшейся для принятия зародыша. Слизистая оболочка отторгается и выходит вместе с яйцеклеткой — наступает менструация. Сразу же происходит выброс фолликулостимулирующего гормона, и начина-ется новый цикл — рост новых фолликулов и выбор доминантного. Установившийся менструальный цикл означает физическую готов-ность девушки к беременности.

Чтобы менструация началась, необходима так называемая крити-ческая масса тела (не менее 50 кг) и определенный процент (не менее 35 %) массы жировой ткани от общей массы организма. Поэтому де-вушки, изнуряющие себя диетой, рискуют потерять или сильно нару-шить свою репродуктивную функцию.

оловое созревание юношей начинается и заканчивается позже, чем у девушек. Поэтому юноши всегда «моложе» девушек, отстают от них (по времени) в физическом и психическом развитии. Стадии раз-вития юношей такие же, как и девушек. Половое развитие подчиняет-ся тем же гормонам гипофиза — фолликулостимулирующему и лю-теинизирующему. Основное отличие мужчин от женщин заключается в том, что у мужчин эти гормоны выделяются постоянно, практиче-ски на одном и том же уровне с начала пубертата до конца жизни. У женщин же выброс их происходит циклично и заканчивается с на-чалом менопаузы, поэтому репродуктивный период женщины корот-кий и все процессы в ее организме протекают циклично, так как во всех органах есть рецепторы к половым гормонам. Репродуктивный период мужчины иногда длится всю жизнь, и его половая система всегда находится в состоянии потенциальной готовности.

Стадии полового созревания юношей

1. Ускорение роста. У юношей начинается позже, чем у девушек. Происходит бурный рост мышц и скелета, поэтому в это время необ-ходима диета, богатая белком. Следует помнить , что никотин оста-навливает рост.

2. Телархе. В мужском организме, как и в женском, имеются как андрогены, так и эстрогены, только в разных пропорциях. Поэтому в период полового созревания, когда происходит массивный выброс гормонов, молочные железы могут реагировать на эстрогены и начи-нать припухать. Это особенно выражено у мальчиков с повышенной массой тела, ожирением.

3. Пубархе. У юношей начинается лобковое оволосение по муж-скому типу (ромбовидное), а также оволосение подмышечных впадин, голеней, бедер, предплечий и лица. Первые волоски на лице мягкие, светлые, тонкие, плохо растут.

4. Изменения кожи у юношей связаны с еще большим скачком роста, что вызывает еще большее растяжение кожи и требует еще больше смазки. Андрогены стимулируют работу сальных желез, по-этому мужская кожа всегда жирнее и на ней больше угрей, чему также способствует большее оволосение.

5. Ломка голоса. У женщин этот процесс тоже происходит, но неза-метно. Причина ломки голоса заключается в росте гортани и удлине-нии голосовых связок, что приводит к формированию более низкого голоса. У юношей гортань растет сильнее, образует острый угол — ка-дык, связки тянутся и становятся длиннее, голос ниже. Так как рост нервов всегда отстает от роста органов, эти связки очень плохо управ-ляются, поэтому у юноши на фоне резкого, неустановившегося, не-красивого, немужского еще голоса вдруг появляется «петушиный крик».

6. Появление поллюций (адренархе). Начавшийся выброс фоллику-лостимулирующего и лютеинизирующего гормонов гипофиза спо-собствует созреванию мужских половых желез — яичек. Яичко разви-вается из того же зачатка, что и яичник, поэтому они похожи внешне. Яички, как и яичники, закладываются в брюшной полости, а затем опускаются в мошонку, что необходимо для поддержания более низ-кого температурного режима, оптимального для созревания сперма-тозоидов. Сперматозоиды начинают созревать с началом полового созревания и продолжают до конца жизни. Такие неограниченные возможности связаны с огромным числом клеток в канальцах и их по-стоянным делением. Только полное повреждение всех клеток может привести к отсутствию сперматозоидов. Из семенных канальцев яичка сперматозоиды попадают в придаток яичка, где они обогащаются пи-тательной жидкостью, необходимой им для дальнейшего пути. Затем они попадают в семявыносящий проток, смешиваются с секретом простаты, и образующаяся сперма попадает в мочеиспускательный канал, откуда и происходит ее выброс — эякуляция, всегда сопровож-дающаяся оргазмом. Первый выброс семени бывает у юношей во сне. Это явление называется поллюцией, оно, аналогично менструации у девушек, свидетельствует о нормальном половом созревании. По-скольку сперматозоиды образуются постоянно, то им нужен перио-дический выход. При отсутствии выхода подавляется образование новых сперматозоидов.

7. Пубертатный период характеризуется повышенным уровнем анд-рогенов, влияющих на головной мозг и регулирующих поведение.

12 Нервная система, ее значение. Общий план строения нервной системы. Нейрон – структурно-функциональная единица нервной системы. Строение нейрона.

Нервная система координирует деятельность всех органов и сис-тем, обеспечивает эффективное приспособление организма к изме-нениям окружающей среды, формирует целенаправленное поведе-ние. Нервная система обеспечивает связь частей организма в единое целое. Она осуществляет координацию всех висцеральных процес-сов, протекающих в организме, которые, в свою очередь, влияют на деятельность нервной системы.

Функционально нервная система подразделяется на соматическую и вегетативную. Соматическая нервная система иннервирует скелет-ную мускулатуру, обеспечивая связь организма с окружающей средой и быструю реакцию на ее изменение. Вегетативная нервная система иннервирует гладкую мускулатуру внутренних органов, сосудов, кожи, сердце и железы; обеспечивает процессы питания, дыхания, выделе-ния, циркуляцию жидкостей и адаптирует работу органов к потребно-стям организма и условиям внешней среды.

Анатомически нервная система имеет центральный и перифери-ческий отделы. Центральный отдел представлен спинным и голов-ным мозгом. Периферический состоит из парных спинномозговых и черепномозговых нервов, нервных окончаний и ганглиев (нервных узлов), образованных телами нейронов.

Нервная ткань состоит из нейронов и нейроглии. Число клеток нейроглии примерно в 10 раз превышает число нейронов.

Нейроглия имеет вспомогательное значение и подразделяется на макроглию и микроглию. Клетки макроглии выполняют опорно-тро-фическую функцию: служат опорой для нервных клеток; входят в со-став оболочек нейронов; участвуют в обмене веществ и синаптической передаче. Микроглия представлена мелкими клетками, способными к амебоидному движению, она выполняет защитные функции в нерв-ной системе, осуществляя фагоцитоз.

Нейрон представляет собой одноядерную клетку (диаметр ядра со-ставляет 18 мкм) размером от 4—5 до 140 мкм, длина отростков может достигать 1—1,5 м. Основной особенностью строения нейронов явля-ется наличие большого количества нейрофибрилл, которые форми-руют в клетке густую сеть, а также пронизывают отростки. Основной функцией нейрона является получение, переработка, проведение и передача информации, которая закодирована в виде электрических или химических сигналов. В связи с необходимостью проведения ин-формации каждый нейрон имеет отростки (рис. 8). Один или не-сколько отростков, по которым нервный импульс поступает к телу нейрона, называется дендритом. Единственный отросток, по которо-му нервный импульс направляется от клетки, называется аксоном. Нервная клетка пропускает импульс только в одном направлении, от дендрита к телу клетки и далее к аксону. В зависимости от количества отростков различают: униполярные (одноотростчатые), биполярные (двухотростчатые) и мультиполярные (многоотростчатые) нервные клетки.

В клетке нейрона и во внеклеточной жидкости концентрации по-ложительно заряженных ионов — катионов (натрий, калий, кальций, магний) и отрицательно заряженных ионов — анионов (хлор, фосфа-ты, карбонаты) различны. Во внеклеточной жидкости положитель-ные и отрицательные ионы находятся в равных соотношениях. Внутри клетки преобладают отрицательные ионы. Калий — внутриклеточный катион, его концентрация в нервных и мышечных клетках в 20-100 раз выше, чем вне клетки. Натрий — внеклеточный ион, концентрация его в клетке в 5-15 раз ниже внеклеточной. Внутриклеточная концен-трация хлора в 20-100 раз ниже внеклеточной. Плазматическая мем-брана нейрона обладает избирательной проницаемостью для различ-ных ионов. Калий легко диффундирует через мембрану и в связи с его высоким содержанием в клетке выходит из нее, вынося положитель-ный заряд и заряжая внешнюю сторону мембраны положительно. Внутренняя сторона мембраны нейрона становится отрицательно заряженной и вследствие этого возникает разность потенциалов (80 мВ), получившая название мембранного потенциала, или потен-циала покоя.

При активации нервной или мышечной клетки в ней возникает потенциал действия — быстрый сдвиг мембранного потенциала в по-ложительную сторону. При раздражении в определенном участке из-меняется проницаемость мембраны для натрия и он устремляется в клетку. В результате внутренняя сторона мембраны заряжается по-ложительно, а внешняя отрицательно. На этом участке возникает де-поляризация и потенциал действия, или нервный импульс. Движение ионов, возникающее вблизи деполяризованного участка, приводит к деполяризации следующего участка мембраны, поэтому нервный импульс распространяется по нейрону.

Нервные импульсы передаются от одного нейрона к другому по-средством межклеточных контактов — синапсов, образованных отро-стками нейронов. Передача возбуждения осуществляется с помощью биологически активных веществ. Такие синапсы называются химическими, а вещества, передающие возбуждение, нейромедиаторами. Роль медиаторов выполняют норадреналин, ацетилхолин, серотонин и др. Синапс состоит из пресинаптической мембраны, которой ограничено пресинаптическое окончание, постсинаптической мембраны и синап-тической щели. В пресинаптическом окончании находится множест-во митохондрий и пресинаптических пузырьков (везикул), содержа-щих медиатор. Нервный импульс, поступающий в пресинаптическое окончание, вызывает освобождение в синаптическую щель медиатора, который в свою очередь действует на постсинаптическую мембрану, вызывая образование нервного импульса в постсинаптической части.

 

В нервной системе существует два вида синапсов: возбуждающие и тормозящие. В возбуждающих синапсах одна клетка вызывает акти-вацию другой. При этом возбуждающий медиатор вызывает деполя-ризацию — поток ионов натрия устремляется в клетку. В тормозящих синапсах одна клетка тормозит активацию другой — тормозящий ме-диатор вызывает поток отрицательных ионов в клетки и деполяриза-ции не происходит.

Все аксоны и дендриты нейронов на расстоянии от тела клетки по-крыты оболочками и называются нервными волокнами. В центре нерв-ного волокна лежит осевой цилиндр. Различают безмякотные и мякот-ные нервные волокна. Безмякотные (безмиелиновые) нервные во-локна тонкие, а осевой цилиндр покрыт одним слоем глиальных клеток. Мякотные (миелиновые) нервные волокна имеют осевой цилиндр, покрытый кроме глиальных клеток еще и миелиновой оболочкой. Эта оболочка выполняет роль электрического изолятора, обусловли-вая быстрое проведение нервного импульса. Миелиновый слой пред-ставляет собой многократно спирально закрученную вокруг своего цилиндра шванновскую клетку. Скорость проведения импульса по безмиелиновому волокну менее 1 м/с, по миелиновому — 70-100 м/с.

Миелинизация нервных волокон у ребенка завершается к 9 годам. Число отростков нерва с возрастом не меняется, но скорость проведе-ния возбуждения повышается. Возбудимость нервных волокон у плода и новорожденного значительно ниже, чем у взрослого, но с 3-месяч-ного возраста она начинает повышаться. У детей также значительно ниже величина потенциала покоя. У новорожденных скорость прове-дения возбуждения по нервным волокнам не превышает 50 % скорости у взрослых. Скорость распространения возбуждения по нервным во-локнам у детей становится такой же, как у взрослых, только к 5-9 го-дам. Число потенциалов действия, которое способно воспроизвести волокно в 1 с, у новорожденных составляет 4—10, а у детей 5-9 лет приближается к норме взрослых (300—1000 импульсов).

В зависимости от функций различают чувствительные, вставоч-ные и двигательные нейроны. Афферентные (чувствительные, рецеп-торные) нейроны являются биполярными клетками, их тела лежат вне центральной нервной системы. Один отросток нервной клетки (денд-рит) следует на периферию и заканчивается рецептором, а второй (ак-сон) направляется в спинной или головной мозг. В зависимости от лока-лизации различают несколько типов рецепторов. Экстерорецепторы воспринимают раздражение внешней среды и расположены в коже, слизистых оболочках и органах чувств. Интерорецепторы получают раздражения при изменении химического состава внутренней среды и давления, расположены они в сосудах, тканях и органах. Проприо-рецепторы находятся в мышцах, сухожилиях, связках, суставах и пере-дают импульсы о растяжении и движении. Вставочные нейроны осуще-ствляют передачу нервного импульса с чувствительного центростре-мительного нейрона на двигательный центробежный и лежат в пределах центральной нервной системы. Эфферентные нейроны (двигательные, секреторные) находятся в центральной нервной системе, симпатиче-ских и парасимпатических узлах, аксоны их идут к рабочим органам (мышцам, железам). Различают два вида рабочих органов: анималь-ные (скелетные мышцы) и вегетативные (гладкие мышцы и железы).

Нервная, мышечная и железистая ткани относятся к возбудимым, которые в ответ на воздействие раздражителя переходят из состояния покоя в состояние возбуждения. Последнее, возникнув в одном уча-стке мышечного или нервного волокна, быстро передается на сосед-ние, а также на рабочий орган или железу. Таким образом, для этих тканей характерны раздражимость (способность клеток восприни-мать раздражение) и возбудимость (способность клеток отвечать на изменение внешней среды реакцией возбуждения), а для мышечной ткани также и сократимость (способность клеток отвечать сокраще-нием на раздражение).

⇐ Предыдущая234567891011Следующая ⇒

Поделиться: