Wykład 13
HORMONALNA REGULACJA ROZRODU SAMCÓW
Rola hormonów : podwzgórza, przysadki mózgowej, gonad.
OKRES DOJRZEWANIA PŁCIOWEGO
-zmienna sekrecja hormonów na poziomie:podwzgórze-przysadka gruczołowa-gonady-wyższe partie ośrodkowego układu nerwowego
-steżęnie hormonów gonadotropowych przysadki mózgowej (FSH, LH,PRL) jest podobne u samców i samic.
-istotne sąnawet małe zmiany ilościowe w ich stężęniu ,częstotliwości pulsów
DOJRZAŁOŚĆ PŁCIOWA
-jest uwarunkowana wykształceniem sprzężeń zwrotnych (dodatnich i ujemnych) na wszystkich poziomach regulacyjnych (typowych dla gatunku)
-wiek dojrzałości jest uwarunkowany genetycznie(szereg czynników środowiskowych i klimatycznych może go zmienić)
-Samce dojrzałe płciowe są zdolne do ejakulacji pełnowartościowego nasienia, więc (msc)- trzoda-7-10, bydło-10-12, konie 23-27, owce kozy-6-8, psy 9-12, króliki 4-6
NARZĄDY ROZRODCZE
-parzyste jądra i najądrza (w worku mosznowym)
-nasieniowody
-narząd kopulacyjny
-gruczoły płciowe dodatkowe : parzysty pęcherzykowy, krokowy, opuszkowo-cewkowe.
JĄDRA
Dojrzałe jądro, w okresie dojrzewania jądra zaczynają reagować na stymulację hormonów przewodzących z przewodu płata przysadki i rozpoczynają produkcję nasienia.
Plemnik czyli męska komórka rozrodcza. Są tak małe że widać je tylko pod mikroskopem.
KANALIKI NASIENNE
Stanowią około 90% masy jądra, są miejscem wytwarzania plemników. Budowa: komórka podporowa, jądro kom podporowej, komórki śródmiąższowe, spermatydy, spermatocyty I i II rzędu, spermatogonium, błona podstawna, naczynie krwionośne włosowate.
-ścianki kanalików nasiennych mają 2 błony : postawną i graniczną
-na błonie podstawnej są ułożone stożkowate komórki podporowe (Sertoliego) i komórki męskie w różnym stadium rozwoju.
-w przestrzeni między poszczególnymi kanalikami nasiennymi leżą komórki śródmiąższowe jądra(Leydiga), naczynia krwionośne i chłonne, komórki nabłonkowe.
-Komórki podporowe stanowią właściwe środowisko dla rozwijających się plemników (rola odżywcza, oporne na promieniowanie jonizujące)
-składniki odzywcze i budulcowe dla plemników pochodzą z krwi
-między kanalikami i naczyniami krwionośnymi wyst epuje bariera krew-jądro.
BARIERA KREW -JĄDRO
-Tworzą ją śródbłonek naczyń włosowatych, błony:podstawna i graniczna oraz komórki podporowe.
-Istnienie bariery krew-jądro wpływa na selektywną przepuszczalność składników krwi, zatrzymywane są antygeny czy przeciwciała.
PROCES-SPERMATOGENEZY
-istotą procesu jest przekształcenie pierwotnych komórek rozrodczych (spermatogonii) w plemniki , przebiega w 3 etapach:
I etap-mitotyczne podziały spermatogonii (6 u osesków) prowadzą do powstania spermatocytów I rzędu
II etap -mejotyczne podziały spermatocytów I rzędu-powstają spermatydy (z jednego 4 spermatydy)
III etap-powstałe spermatydy w procesie spermiogenezy ulegają przekształceniu w plemniki.
-Spermatogeneza to proces wydajny- z 1 spermatogonii -200 plemników (3-% komórek ulega degeneracji , podobnie przy selekcji.
-Spermatogeneza y zwierząt z rozrodem sezonowym (lis, tryk, norka ) jest poza sezonem minimalna
Mężczyzna -75 dni, buhaj-60, ogier-55, tryk-50, szczur-50, knur-40.
NAJĄDRZA
-dojrzałe plemniki przemieszczają się i pozostają kilka dni w najądrzach (ogier, buhaj-8-10, knur-9-14, tryk-15)
-płyn najądrzy zawiera K+ , karnitynę, inozytol i białka , po resorpcji płynu jądrowego plemniki są uaktywniane.
-plemniki są otoczone wydzieliną ochronną, bastępuje ich selekcja ( nieprawidłowe są fagocytowane), przemiany energetyczne są obniżone (beztleowosc, niskie pH) przemiany w najądrzach kontrolują androgeny.
-Spontaniczne skurcze najądrzy przesuwają plemniki do nasieniowodów
-podczas ejakulacji plemniki są zmieszane z wydzieliną gruczołów płociowych dodatkowych oraz nabłonków
-nasienie zwierząt zawiera duze stężenie prostaglandyn, te z grupy E działają na mięśniówkę gładką (transport nasienia w drogach rodnych samicy)
LOKALIZACJA RECEPTORÓW
-receptory dla hormonów regulujących procesy rozrodcza występują :
*FSH- w błonach komórek podporowych kanalików nasiennych (Sertoliego)
*LH-w komórkach śródmiąższowych jąder (Leydiga)
*PRL-w komórkach śródmiąższowych jąder (Leydiga) oraz w tkankach gruczołów płciowych dodatkowych.
REGULACJA ROZRODU
Wpływ bezpośredni na jądra mają ;
-gonadotropiny przysadkowe FSH,LH,PRL, gonadoliberyna z podwzgórza pobudza wytwarzanie FSH i LH
-wytwarzanie PRL jest także pod kontrolą podwzgórza (czynnik hamujący GABA, dopomina, pobudzający THR)
-wydzielanie neurohormonów przez podwzgórze jest pulsacyjne, regulowane zwrotnie, przez stężenie hormonów steroidowych i OUN(morfina, endorfiny)
-pulsacyjne wydzielanie hormonów FSH i LH jest sygnałem dla narządów docelowych - jąder.
ROLA FSH
-FSH pobudza komórki podporowe kanalików nasiennych d wytwarzania : estrogenów, związku ABP(białko wiążące androgeny), inhibiny
-Estrogeny -oddziałują na sekrecję komórekśródmiąższowych jądra-powstawanie testosteronu i jego wpływ na aktywność wydzielniczą gruczołów płciowych dodatkowych.
-Związek ABP:
*produkowany jest przez komórki podporowe wpływa na zatrzymanie androgenów w płynie kanalikowym (wysokie stężenia w kanalikach nasiennych)
*androgeny związane z ABP są transportowane do najądrzy.
-Inhibina-powstaje w komórkach podporowych, hamuja uwalnianie FSH (ujemne sprzężenie zwrotne)
ROLA INNYCH ZWIĄKÓW
Komórki podporowe produkują :
-transferynę, ceruloplazminę -transport Fe i Cu z osocza do kanalika, regulacja steroidogenezy.
-IGF-1, TGF-alfa, TGF-beta, EGF- regulują metabolizm komórek podporowych (podziały komórek rozrodczych)
ROLA LH
-LH pobudza komórki śródmiąższowe jądra do wydzielania androgenów (testosteron)
-poziom testosteronu we krwi jest regulowany przez LH (zasada ujemnego sprzężenia zwrotnego)
TESTOSTERON
-u mężczyzn :rozwój cech płciowych męskich obejmujący wykształcenie zewnętrznych narządów płciowych , wzrost gruczołu krokowego (prostata), pęcherzyków nasiennych , wykształcenie się budowy ciała i owłosienia typu męskiego, wpływa na popęd płciowy i seksualny behawior.
- u płodu płci męskiej : różnicowanie się ośrodka rozrodczego typu męskiego. Ośrodek rozrodczy typu męskiego jest niecykliczny , co wyraża się stałym poziomem wydzielana gonadotropin (FSH i LH)
-u obu płci: przyspieszenie syntezy białek, zatrzymanie wody i elektrolitów w organizmie , działając wraz z pozostałymi androgenami pochodzącymi z kory nadnerczy.
ROLA PROLAKTYNY
Hormon PRL oddziałuje na :
-spermatogenezę -zwiększa ilość receptorów dla LH w komórkach śródmiąższowych jądra
-podtrzymuje funkcje jąder i gruczołów płciowych dodatkowych (ważne u zwierząt z sezonowością rozrodu-zapobiega zanikowi masy jąder)
-wpływa na wydzielanie LH z przysadki mózgowej.
WPYW INNYCH CZYNNIKÓW NA ROZRÓD
A)Hormoy regulujące metabolizm
1. przysadki-STH
2.kory nadnerczy-androgeny
3.tarczycy-tyroksyna (przywraca obniżoną spermatogenezę u tryków)
B) Warunki środowiskowe -wywołujące zaburzenia niedobory w diecie: białka, witamin, składników mineralnych, podwyższona temperatura, promieniowanie jonizujące.
C)choroby zakaźne (obniżają płodność)
JAJNIK
-są odpowiedzialne za wytwarzanie estrogenów i inhibiny przez komórki pęcherzyka oraz progesteronu i relaksyny przez ciałko żółte. W pęcherzykach Graafa znajdują się komórki jajowe . Palcowate rzęski przesuwają dojrzałe jaja do jajowodu.
CYKL PŁCIOWY KOBIETY
Cykl hormonalny- menstruacja(do 5 dnia)—faza przedowulacyjna(do 14 dni)---faza poowulacyjna(do 28 dnia, stężęnie estrogenów narasta)
Cykl jajnikowy- kształtuje się pęcherzyk Graafa (menstruacja i faza przedowulacyjna), owulacja (14 dzien), kształtuje się ciałko żółte (faza poowulacyjna, wytwarza progesteron- oddziałuje na macice i jajowody, zwiększa się okres sekrecji, znosi wrażliwośc mięśniówki na oksytocynę)
Cykl maciczny- hormony wpływają na rozwój i rozrost macicy, wykształcenie rzęsek.
Proces luteolizy- ciałko żółte się rozkłada, ciałko ciążowe- kiedy jest zapłodnione.
FAZY CYKLU PŁCIOWEGO
-faza folikularna- wzrost stężęnia FSH i LH
-owulacja-wzrost stężenia LH
-faza letalna- spadek stężęnia LH , wzrost stężenia progesteronu.
ZAPŁODNIENIE
Kiedy oocyt dojrzewa, zostaja toczoy komórkami które same kształtują pęcherzyk i napełniają się płynem. Później oocyt dzieli się na komórkę jajową i ciałko biegunowe.