Fizjologia rozrodu
1. Procesy rozrodcze u samic
Oogeneza
– proces
powstawania żeńskich
komórek rozrodczych
Cykl rujowy
U samic zwierząt gospodarskich po osiągnięciu dojrzałości płciowej
występują objawy rui.
RUJA
– jest to stan maksymalnego pobudzenia płciowego samicy; w
czasie rui samica wykazuje gotowość do aktu płciowego.
Zwierzęta, u których (krowa, locha) ruja pojawia się cyklicznie,
niezależnie od długości dnia świetlnego nazywamy
poliestralnymi
.
Zwierzęta, u których (owca, klacz) ruja pojawia się kilkakrotnie w
określonych porach roku, w zależności od długości dnia świetlnego (u
klaczy- wraz z wydłużającym się dniem, u owcy – odwrotnie, kiedy dzień
zaczyna się skracać) nazywamy
sezonowo poliestralnymi
.
U zwierząt futerkowych (lisy, norki) ruja występuje tylko raz w roku. Z
tej racji nazywane są
monoestralnymi
.
Gatunek
Zwierzęta
Długość
cyklu
rujowego
/dni/
Czas trwania
rui
/godz./
Czas owulacji
od
rozpoczęcia
rui
/godz./
Krowa
Świnia
Owca
Klacz
poliestralne
poliestralne
sezonowo
poliestralne
sezonowo
poliestralne
21-22
19-21
16-17
19-25
13-27
48-72
24-36
4-8 dni
20-30
35-45
24-27
1-2 dni
przed
końcem rui
Długość cyklu rujowego i rui oraz czas owulacji u zwierząt
gospodarskich
Cykl płciowy samicy
Cykl płciowy
– rytmicznie powtarzające się zmiany strukturalne i
czynnościowe zachodzące w podwzgórzu, przysadce, gonadach i drogach
rodnych samicy pomiędzy jednym i drugim jajeczkowaniem. W trakcie
cyklu produkowane są komórki jajowe (oocyty II) zdolne do zapłodnienia oraz
przygotowywane są drogi rodne samicy na przyjęcie zarodka.
Jajeczkowanie (OWULACJA)
– kulminacyjny punkt cyklu płciowego
polegający na pęknięciu pęcherzyka jajnikowego i wydaleniu oocytu II rzędu
(zwanego komórką jajową), który dostaje się do lejka jajowodu
(tu: zapłodnienie komórki).
Podział cyklu płciowego:
A.
ze względu na występowanie rui
1.
Faza przedrujowa (proestrus)
2.
Faza rujowa (estrus)
3.
Faza porujowa (metestrus)
4.
Faza międzyrujowa – spoczynkowa (diestrus)
B. ze względu na zmiany anatomiczne i hormonalne w organizmie samicy
1. Faza pęcherzykowa;
2. Faza ciałka żółtego.
Ad. 1. Faza pęcherzykowa
(estrogenna) charakteryzuje się przyspieszonym
rozwojem
pęcherzyków jajnikowych pod wpływem gonadotropowego
hormonu przedniej części przysadki mózgowej-
folitropiny (FSH)
. Pod
wpływem działania folitropiny pęcherzyki jajnikowe powiększają się i
dojrzewają. W dojrzewających pęcherzykach produkowane są żeńskie
hormony płciowe zwane estrogenami:
estradiol, estron i estriol
.
Rola estrogenów:
-biorą udział (wspólnie z FSH) w dojrzewaniu pęcherzyków jajnikowych,
-zwiększają rozplem komórek błony śluzowej macicy,
-wpływają na rozrastanie się mięśniówki macicy i powiększanie się jej
gruczołów,
-zwiększają urzęsienie jajowodów,
-uczulają mięśniówkę macicy na obkurczające działanie oksytocyny,
-wpływają na popęd płciowy i objawy rui,
-biorą udział w kształtowaniu wtórnych cech płciowych,
-wpływają na rozrost przewodów mlecznych oraz na przemianę materii.
Tuż przed owulacją estrogeny hamują wydzielanie FSH pobudzając
jednocześnie sekrecję gonadotropiny
LH (lutropiny).
Pod wpływem tego
hormonu dochodzi do pęknięcia pęcherzyka jajnikowego i wydalenia
komórki jajowej (stadium oocytu II rzędu), czyli do owulacji.
Ad. 2. Faza ciałka żółtego
rozpoczyna się bezpośrednio po owulacji. Po
pęknięciu pęcherzyka jajnikowego ulegają przerwaniu naczynia
krwionośne warstwy naczyniowej i krew wypełnia miejsce po
pęcherzyku. Komórki warstwy ziarnistej zaczynają się intensywnie
rozmnażać i powiększać. W ich cytoplazmie gromadzi się żółty barwnik i
pierwotnie szaroróżowy pęcherzyk przeistacza się w ciałko żółte. Ciałko
żółte zaczyna produkować hormon
progesteron
, którego wydzielanie
kontrolowane jest przez hormon przysadki mózgowej LH . Hormony te
wstrzymują dalszy rozwój pęcherzyków jajnikowych. Jeżeli nie nastąpi
zapłodnienie komórki jajowej okres czynności ciałka żółtego trwa kilka
dni, po czym zaczyna zanikać. Jest to tzw.
ciałko żółte rzekome
. Komórki
luteinowe ulegają zwyrodnieniu tłuszczowemu, ich miejsce zajmuje
tkanka łączna, a ciałko żółte przekształca się w tzw.
ciałko białawe
, które
po pewnym czasie zupełnie zanika, a na jego miejscu pozostaje tylko
włóknista blizna.
Jeżeli nastąpi zapłodnienie komórki jajowej, to rozwija się wówczas ciałko
żółte ciążowe
(pozostaje ono na jajniku do połowy ciąży i ulega
rozrostowi). Wytwarzany w ciałku żółtym hormon sterydowy
progesteron
przyczynia się do zmian w błonie śluzowej macicy, przygotowując ją do
implantacji zapłodnionego jaja. Progesteron hamuje także skurcze mięśni
gładkich macicy oraz wpływa na rozwój pęcherzyków gruczołu mlecznego.
Pod wpływem progesteronu zwiększa się wchłanianie zwrotne sodu, chloru
i wody w nerkach; dzięki temu wzrasta retencja tych substancji w
organizmie samicy.
Transport gamet i zapłodnienie
Zapłodnienie
- to połączenie się komórki jajowej z plemnikiem. Jest
początkiem rozwoju zarodka. U zwierząt domowych nasienie podczas
kopulacji jest wprowadzane do pochwy (krowa, owca) lub do macicy
(klacz, locha). Zdolność do zapłodnienia komórki jajowej jest krótka.
Komórka jajowa szybko się starzeje i po kilku (np. klacz) lub kilkunastu
godzinach (np. przeżuwacze) jest już niezdolna do zapłodnienia.
Ciąża
Zygota
– powstaje z połączenia plemnika i komórki jajowej. Następnie
dochodzi do jej podziałów określanych jako
bruzdkowanie
. Powtarzające
się podziały prowadzą do zwiększania liczby komórek. Zarodek 32-
komórkowy nazywa się
morulą
. Stadium
blastocysty
(postać pęcherzyka)
zarodek osiąga po kilku dniach po zapłodnieniu. Po utracie osłonki
przejrzystej dochodzi do implantacji (zagnieżdżenia) zarodka w macicy. Po
implantacji dochodzi do gastrulacji (tworzenia 3 listków zarodkowych:
endodermy, mezodermy i ektodermy). Jest to tzw. proces
organogenezy
.
Błony płodowe
Równolegle w czasie rozwoju zarodka rozwijają się błony płodowe:
-
pęcherzyk zółtkowy
– błona płodowa o krótkotrwałej funkcji; tworzy
przejściowe łożysko żółtkowo-kosmówkowe;
-
owodnia
– błona leżąca najbliżej płodu, wypełnia ją płyn owodniowy,
płód pływa w płynie owodniowym, dzięki temu ma zapewnioną ochronę
przed urazami mechanicznymi;
-
kosmówka
– najbardziej zewnętrzna błona, nawiązuje bezpośredni
kontakt z macicą, od strony płodu łączy się z omocznią;
-
omocznia
– powstaje najpóźniej, w jej ścianie tworzą się naczynia
krwionośne.
Łożysko
- powstaje przez połączenie błon płodowych z błoną śluzową macicy w
celu umożliwienia wymiany różnych substancji między płodem a matką.
Łożysko spełnia w stosunku do płodu – funkcję odżywczą, oddechową,
wydalniczą i wydzielniczą.
Typy łożysk:
1. Rzekome
– łożyska, w których tylko kosmki ściśle przylegają do błony
śluzowej macicy, przez co nie dochodzi do jej uszkodzenia podczas porodu:
-
rozproszone
- cała powierzchnia pokryta jest kosmkami (locha, klacz)
-
liścieniowe (wielokrotne)
- gdy na gładkiej kosmówce występują poletka
z kosmkami (tzw. liścienie) łączące się z brodawkami macicy tworząc
ŁOŻYSZCZA (samice przeżuwaczy).
2. Prawdziwe
– w których kosmki wnikają do błony śluzowej macicy i
uszkadzają ją w różnym stopniu:
-
pierścieniowe
(popręgowe) – kosmki układają się tylko w paśmie
otaczającym zarodek w połowie długości ciała (występuje u suki i kotki).
-
tarczowe
- występuje tu jedno ograniczone miejsce z 15-20 kosmkami
głównymi (u naczelnych).
Procesy rozrodcze u samców
Spermatogeneza
–
proces powstawania
męskich komórek
rozrodczych
Nasienie- skład i metabolizm
W skład ejakulatu oprócz plemników wchodzą wydzieliny dodatkowych
gruczołów płciowych –
osocze nasienia
.
W osoczu zawarte są związki nieorganiczne (jony sodu, potasu, magnezu, wapnia,
cynku, chlorki) oraz liczne składniki organiczne (fruktoza, sorbitol, kwas
cytrynowy, kwas askorbinowy (wit. C), aminokwasy, enzymy). Głównym
składnikiem będącym źródłem energii dla plemników są fruktoza i sorbitol.
Wydzielina gruczołów pęcherzykowych
przyczynia się do zagęszczania nasienia w
drogach rodnych samicy i zapobiega wydostaniu się spermy na zewnątrz.
Wydzielina gruczołu krokowego
stanowi 20—30% płynnej części ejakulatu i
przyczynia się do rozrzedzenia nasienia oraz pobudzenia plemników, które
przechodzą pod wpływem szeregu enzymów tej wydzieliny z okresu anabiozy
(życia utajonego) w stan aktywny. Gruczoł krokowy wydziela prostaglandyny,
które po dostaniu się do dróg rodnych samicy wpływają na skurcze mięśni
gładkich macicy i jajowodów.
Wydzielina gruczołów opuszkowo-cewkowych
posiada odczyn lekko zasadowy.
Wydziela
się obficie podczas pobudzenia płciowego i wypełnia cewkę
moczopłciową już podczas wzwodu prącia. Oczyszcza ją przygotowując drogę dla
nasienia.
Komórki śródmiąższowe jądra syntetyzują hormony męskie –
androgeny
.
Androgenem wydzielanym u samców w największej ilości jest
testosteron
.
Testosteron oddziałuje m. in. na:
- komórki rozrodcze w kanalikach nasiennych, pobudzając w nich
spermatogenezę,
- wydzielanie gruczołów płciowych dodatkowych,
- kształtowanie wtórnych cech płciowych,
- seksualny behawior u samców, np. popęd płciowy, agresywność, dążenie do
dominacji nad stadem, wydawanie charakterystycznych dźwięków,
- anabolizm białkowy prowadzący do przyrostu masy mięśni w organizmie.
Komórki podporowe kanalików nasiennych (Sertoliego) biorą udział w
procesach
metabolicznych
powstających plemników oraz wytwarzają
estrogeny. Wpływają one na sekrecję komórek śródmiąższowych oraz razem
z
testosteronem
na
aktywność
wydzielniczą
gruczołów
płciowych
dodatkowych.
Hormony płciowe męskie
Dziękuję za
uwagę