دستگاه تولید مثل در مرد – گفتار اول تولید مثل

دستگاه تولید مثل شامل اندام‌هایی است که در مجموع کارهای زیر را انجام می‌دهند:

۱. تولید هورمون جنسی مردانه (تستوسترون)
۲. تولید زامه (اسپرم)
۳. ایجاد محیطی مناسب برای نگهداری از زامه‌ها
۴. انتقال زامه‌ها به خارج از بدن

بیضه‌ها

غدۀ جنسی در مرد، خاگ یا بیضه نامیده می‌شود. بیضه‌ها به تعداد یک جفت درون کیسۀ بیضه قرار دارند. محل طبیعی این کیسه، خارج و پایین محوطۀ شکمی است.

تنظیم دمای بیضه

۱-قرار گرفتن کیسۀ بیضه در خارج از محوطۀ شکمی باعث می‌شود دمای درون آن حدود سه درجه پایین‌تر از دمای بدن باشد. این دما برای فعالیت بیضه‌ها و تمایز صحیح زامه‌ها ضروری است.

۲-وجود شبکه‌ای از رگ‌های کوچک در کیسۀ بیضه نیز به تنظیم این دما کمک می‌کند. یاختۀ جنسی نر یا همان زامه درون بیضه تولید می‌شود.

جریان خون دمای بیضه را با بقیه بدن یکسان نمی‌کند. در بیضه شبکه‌ای از رگ‌های کوچک دمای آن را صرفا تنظیم می‌کند.

شبکه مویرگی درون کیسه بیضه قرار دارد نه در خود بیضه.

در بیضه‌ها تعداد زیادی لولۀ پرپیچ‌وخم به نام لوله‌های زامه‌ساز وجود دارد. درون این لوله‌ها از هنگام بلوغ تا پایان عمر، زامه تولید می‌شود. در بین لوله‌های زامه‌ساز، یاخته‌های بینابینی قرار دارند که کار آنها ترشح هورمون جنسی نر است.

سلول‌های بینابینی بین لوله‌های اسپرم‌ساز هستند نه درون آن‌ها.

پروستات برخلاف پیاز میزراهی در مجاورت مثانه قرار دارد.

وزیکول سمینال پشت مثانه قرار دارد، پروستات و پیاز میزراهی زیر مثانه قرار دارد.

وزیکول سیمنال سطحی صاف ندارد و بخش بالایی آن پهن‌تر است.

غده پروستات نسبت به سایر غدد برون‌ریز دستگاه تولید مثل بزرگ‌تر است. این غده بلافاصله در زیر مثانه قرار دارد.

اسپرم‌زایی

دیوارۀ لوله‌های زامه‌ساز، یاخته‌های زاینده‌ای دارد که به این یاخته‌ها زامه‌زا (اسپرماتوگونی) گفته می‌شود. این یاخته‌ها که نزدیک سطح خارجی لوله‌ها قرار گرفته‌اند، ابتدا با رشتمان تقسیم می‌شوند. تعدادی از یاخته‌های حاصل از رشتمان‌ها به‌عنوان یاخته‌های زاینده باقی می‌مانند تا لایۀ زاینده حفظ شود. تعدادی دیگر از یاخته‌ها به زام‌یاخته (اسپرماتوسیت) اولیه تبدیل می‌شوند.

زام‌یاختۀ اولیه، با کاستمان ۱، دو یاخته به نام زام‌یاختۀ ثانویه تولید می‌کند. این یاخته‌ها تَک‌لاد هستند، ولی فام‌تن‌های آنها مضاعف شده است. هر یک از این یاخته‌ها با انجام کاستمان ۲، دو زام‌یاختک (اسپرماتید) ایجاد می‌کند. این یاخته‌ها نیز تَک‌لاد هستند اما فام‌تن‌های آنها مضاعف نشده است. بنابراین از یک زام‌یاختۀ اولیه، چهار زام‌یاختک حاصل می‌شود. تمایز زامه‌ها در دیوارۀ لوله از خارج به سمت مجرای لوله انجام می‌گیرد.

هنگام عبور زام‌یاختک‌ها به سمت مجرای لوله‌های زامه‌ساز، تمایزی در آنها رخ می‌دهد تا به زامه تبدیل شوند. در نتیجۀ این تمایز، یاخته‌ها تاژک‌دار می‌شوند و مقدار زیادی از سیتوپلاسم خود را از دست می‌دهند؛ همچنین هسته فشرده می‌گردد. یاخته‌های سرتولی که در دیوارۀ لوله‌های زامه‌ساز وجود دارند، در همۀ مراحل زامه‌زایی، پشتیبانی و تغذیۀ یاخته‌ها و نیز بیگانه‌خواری را بر عهده دارند.

در دیواره لوله اسپرم‌ساز، خارجی‌ترین تقسیم تقسیم میتوز و داخلی‌ترین تقسیم تقسیم میوز ۲ است.

هر سلول هاپلوئید در مرد حاصل از تقسیم نیست.

اسپرماتوگونی‌ها همانند اسپرماتوسیت‌های ثانویه به هم متصل هستند.

ژن بیان تاژک در اسپرماتید بیان می‌شود. اسپرماتید می‌تواند تاژک داشته باشد.

در زمان تمایز اسپرماتید هسته فشرده می‌شود نه کروموزوم‌ها. اسپرم‌ها و اسپرماتیدها در G۰ قرار دارند.

اولین بخشی از اسپرماتید که از لوله اسپرم‌ساز خارج می‌شود تاژک آن است.

سرتولی هسته درشتی دارد که گرد نیست.

در دیواره لوله‌های اسپرم‌ساز

الف. چه سلول‌هایی به سلولی دیگر متصل هستند؟

پاسخ

اسپرماتوگونی، اسپرماتوسیت اولیه، اسپرماتوسیت ثانویه، اسپرماتید


ب. کدام سلول‌ها تاژک دارند؟

پاسخ

اسپرماتیدها تاژک‌دار هستند.


پ. کدام سلول‌ها توانایی حرکت دارند؟

پاسخ

هیچ‌کدام از سلول‌های دیواره لوله‌های اسپرم‌ساز توانایی حرکت ندارند.


ت. چه سلول‌هایی دو مجموعه کروموزوم در هسته خود دارند؟

پاسخ

اسپرماتوگونی، اسپرماتوسیت اولیه و سلول سرتولی


ث. کدام قسمت از اسپرم زودتر از همه وارد لوله‌های اسپرم‌ساز می‌شود؟

پاسخ

تاژک.


ج. آیا همه سلول‌های حاصل از تقسیم یک اسپرماتوسیت اولیه محتوای ژنی یکسان دارند؟

پاسخ

خیر. برخی سلول‌ها کروموزوم X و مابقی کروموزوم Y دارند.


چ. سلولی را نام ببرید که قبل از جدا کردن کروماتیدهای خواهری ماده وراثتی خود را دو برابر می‌کند.

پاسخ

تنها اسپرماتوگونی این کار را انجام می‌دهد.

دقت کنید: اسپرماتوسیت اولیه نیز ماده وراثتی خود را دو برابر می‌کند، اما این سلول میوز یک انجام می‌دهد و در آن کروموزوم‌های همتا از هم دور می‌شوند.

خودآزمایی

به سوالات زیر به صورت بله و خیر پاسخ دهید و سپس پاسخنامه را بررسی کنید.

ساختار اسپرم

زامه‌ها سه قسمت سر، تنه و دم دارند. سر دارای یک هسته و مقداری سیتوپلاسم است که در آن کیسه‌ای پر از آنزیم به نام تارَک‌تن (آکروزوم) وجود دارد. تارَک‌تن کلاه مانند و در جلوی هسته قرار دارد. تارک تن در نفوذ زامه به تخمک نقش دارد.

در تنه یا قطعۀ میانی تعداد زیادی میتوکندری وجود دارد. دم با حرکات خود، زامه را به جلو می‌راند.

در سر و تنه اسپرم تعداد زیادی DNA دیده می‌شود. در سر هسته وجود دارد و در تنه تعداد زیادی میتوکندری.

در سر یک تارک‌تن و در تنه تعداد زیادی میتوکندری قرار دارد.

اندام‌های ضمیمه(کمکی)

تنها بیضه‌ها اندام‌های اصلی دستگاه تولید مثل هستند و بقیه اندام‌ها جز اندام‌های ضمیمه دستگاه تولید مثل هستند.

زامه‌ها پس از تولید در لوله‌های زامه‌ساز، از بیضه خارج و به درون لوله‌ای پیچیده و طویل به نام برخاگ (اپیدیدیم) منتقل می‌شوند. این زامه‌ها ابتدا قادر به حرکت نیستند و باید حداقل ۱۸ ساعت در آنجا بمانند تا توانایی حرکت در آنها ایجاد شود.

سپس زامه‌ها وارد مجرای طویلی به نام زامه‌بَر (اسپرم‌بَر) می‌شوند. از هر بیضه یک مجرای زامه‌بَر خارج و وارد محوطۀ شکمی می‌شود. هر یک از مجراهای زامه‌بَر، ترشحات غدۀ کیسۀ منی (وزیکول سمینال) را دریافت می‌کند. این ترشحات، مایعی غنی از فروکتوز است. فروکتوز، انرژی لازم برای فعالیت زامه‌ها را فراهم می‌کند.

تا قبل از وزیکول سمینال غذا اسپرم را سلول‌های سرتولی تامین می‌کند.

ترشحات وزیکول سمینال ابتدا وارد مجرای خود و سپس وارد مجرای اسپرم‌بر می‌شود.

وزیکول سمینال فقط فروکتوز ندارد. این غده مایع غنی از فروکتوز دارد.

دو مجرای زامه‌بَر در زیر مثانه به غدۀ پروستات وارد و به میزراه متصل می‌شوند. بعد از پروستات، یک جفت غده به نام پیازی‌میزراهی نیز به میزراه متصل می‌شوند. ترشحات غدۀ پروستات و غده‌های پیازی‌میزراهی قلیایی هستند و به خنثی کردن مواد اسیدی موجود در مسیر عبور زامه به سمت تخمک کمک می‌کنند.

غدد ضمیمه‌ای دستگاه تولید مثل ۵‌تا و۳ نوع است: دو تا پیاز میزراهی، دو تا وزیکول سمینال و یک پروستات.

در دستگاه تولید مثل مردان غدد درون‌ریز خارج از حفره شکمی ولی غدد برون‌ریز درون حفره شکمی قرار دارد.

به مجموع ترشحات این سه نوع غده، مایع منی گفته می‌شود. به مجموع مایع منی و زامه‌ها منی می‌گویند. منی از طریق میزراه از بدن خارج می‌شود.

اسپرم بخشی از مایع منی نیست.

دو مجرای اسپرم‌بر از زیر مثانه وارد پروستات می‌شود.

مجرای اسپرم‌بر از جلوی میزنای و پشت مثانه عبور می‌کند.

در طول میزراه دو برآمدگی وجود دارد که هر دو خارج از پروستات هستند. غدد پیازی میزراهی بلافاصله قبل از اولین برآمدگی قرار دارد.

مقایسه غدد برون‌ریز دستگاه تولید مثل مردان

.

وزیکول سمینالپروستاتپیازی-میزراهی
تعداد۲۱۲
اندازهبزرگ‌ترینکوچک‌ترین
موقعیتبالاترینپایین‌ترین
ترشحات به کدام مجرا وارد می‌شود؟اسپرم‌برمیزراهمیزراه
PH مایع ترشح شدهقلیاییقلیایی
ویژگی خاص مایع ترشح شدهغنی از فروکتوزشیری‌رنگروان‌کننده
نقشتامین انرژی لازم برای حرکت اسپرمخنثی کردن مواد اسیدی موجود در مسیر عبور اسپرمخنثی کردن مواد اسیدی موجود در مسیر عبور اسپرم

با توجه به دستگاه تولید مثل در مردان

الف. غده‌هایی که در ساخت منی نقش دارند را نام ببرید.

پاسخ

از آنجایی که صرفا به غده اشاره شده هم غده‌های برون‌ریز و بیضه(غده درون‌ریز) را باید نام ببریم پس جواب می‌شود: بیضه، وزیکول سمینال(کیسه منی)، پروستات، پیازی میزراهی.


ب. کدام غده‌(های) برون‌ریز دستگاه تولید مثل ترشحات خود را به مجرای اسپرم‌بر وارد می‌کند؟

پاسخ

فقط وزیکول سمینال(کیسه بیضه). البته در کتاب در مورد پروستات صحبتی نشده و ممکن است بعضی طراحان در نظر بگیرند ترشحات آن به میزنای می‌ریزد.


پ. کدام غده‌(های) برون‌ریز دستگاه تولید مثل ترشحات خود را به میزراه وارد می‌کنند؟

پاسخ

پروستات و غددپیازی میزراهی.


ت. پایین‌ترین غده دستگاه تولید مثل چیست؟

پاسخ

پایین‌ترین غده در دستگاه تولید مثل بیضه است.


ث. پایین‌ترین بخش ضمیمه دستگاه تولید مثل چیست؟

پاسخ

پایین‌ترین بخش ضمیمه دستگاه تولید مثل اپیدیدیم است.

انواع مجرا در دستگاه تناسلی

در دستگاه تناسلی چند نوع لوله و مجرای متفاوت دیده می‌شود:
۱-مجرای اسپرم‌ساز
۲-اپیدیدیم
۳-مجرای اسپرم‌بر
۴-میزراه


دمای مجرا

دمای لوله اسپرم‌ساز و اپیدیدیم ۳۴ درجه است. مجرای اسپرم‌بر در بخشی ۳۴ درجه و در بخشی دیگر ۳۷ درجه است.


محل قرارگیری

مجرای اسپرم‌ساز درون بیضه قرار دارد. اپیدیدیم خارج از بیضه است اما درون کیسه بیضه قرار دارد. بخشی از مجرای اسپرم‌بر درون کیسه بیضه و بخشی از آن درون محوطه شکم قرار دارد.


توانایی حرکت اسپرم

اسپرم موجود در مجرای اسپرم‌ساز توانایی حرکت ندارد. اسپرم‌های درون اپیدیدیم دو مدل هستند: برخی توانایی حرکت دارند و برخی توانایی حرکت ندارند. در مجرای اسپرم‌بر اسپرم‌های سالم قطعا توانایی حرکت دارند.


هورمون‌ها فعالیت دستگاه تولید مثل در مرد را تنظیم می‌کند

همانطور که در فصل‌های قبل خواندید، از بخش پیشین غدۀ هیپوفیز دو هورمون محرک غدد جنسی ترشح می‌شود: FSH و LH. اگرچه نام این هورمون‌ها به فعالیت آنها در جنس ماده مرتبط است، اما وجود آنها برای فعالیت دستگاه تولیدمثل در مرد نیز ضروری است.

در مردان، FSH یاخته‌های سرتولی را تحریک می‌کند تا تمایز زامه را تسهیل کنند و LH، یاخته‌های بینابینی را تحریک می‌کند تا هورمون تستوسترون را ترشح کنند. همانطور که می‌دانید، تستوسترون ضمن تحریک رشد اندام‌های جنسی و زامه‌زایی، باعث بروز صفات ثانویه در مردان می‌شود؛ مثل بَم شدن صدا، روییدن مو در صورت و قسمت‌های دیگر بدن، رشد ماهیچه‌ها و استخوان‌ها.

تنظیم میزان ترشح این هورمون‌ها با سازوکار بازخورد منفی انجام می‌شود.

دستگاه تولید مثل در مرد فقط یک هورمون تولید می‌کند.

LH و FSH هورمون جنسی نیستند، هورمون محرک غدد جنسی هستند که گاهی به اختصار به آن‌ها هورمون محرک جنسی نیز گفته می‌شود.

هورمون رشد و تستسترون باعث رشد استخوان می‌شود. تستسترون روی تارهای صوتی هم گیرنده دارد.

تستسترون روی هر چهار بافت گیرنده دارد:
۱-روی ماهیچه
۲-روی استخوان
۳-روی سلول پوششی مولیکول مو
۴-سلول عصبی هیپوتالاموس

برای تمایز صحیح اسپرم‌ها چه چیزی نیاز است؟
۱-دما
۲-ترشحات سرتولی
۳-هورمون FSH

سلول‌های ترشح‌کننده هورمون تستسترون در بدن یک مرد همگی خارج از دیواره لوله اسپرم‌ساز هستند. در سلول‌های درون غدد بیضه و بخش قشری فوق کلیه قرار دارند.

هیچ سلولی در درون لوله اسپرم‌ساز و اپیدیدیم برای هورمون LH دارای گیرنده نیست.

در فرایند تنظیم دستگاه تولید مثل مردان

الف. کدام هورمون محرک بر هیپوتالاموس اثر می‌گذارد؟

پاسخ

هیچ‌کدام نمی‌توانند بر هیپوتالاموس اثر بگذارند و تستسترون این کار را انجام می‌دهد.

بیشتر بدانید: اثر تستسترون روی مو و تارهای صوتی

اثر تستسترون روی حنجره

تحقیقات علمی نشان می‌دهد که گیرنده‌هایی برای هورمون تستوسترون(و به طور کلی هورمون‌های جنسی) در بافت حنجره و تارهای صوتی وجود دارد. به همین دلیل است که این هورمون می‌تواند تأثیر عمیقی بر صدا بگذارد .

برای پاسخ به سوال شما در سطح کتاب درسی، موضوع را از جنبه‌های مختلف بررسی می‌کنیم:

۱. شواهد وجود گیرنده‌ها

پژوهش‌ها حضور گیرنده‌های آندروژن (گیرنده‌های هورمون‌های مردانه) را در بخش‌های مختلف تارهای صوتی تأیید کرده‌اند:

  • عضله تیروآریتنوئید: این عضله، بخش اصلی تار صوتی است و به نظر می‌رسد هدف اصلی اثر تستوسترون باشد .
  • اپیتلیوم (لایه پوششی): گیرنده‌ها در سلول‌های سطحی تار صوتی نیز یافت می‌شوند .
  • لامینا پروپریا (لایه زمینه‌ای): این لایه که به تار صوتی قابلیت ارتعاش می‌دهد، حاوی فیبروبلاست‌هایی است که گیرنده‌های آندروژن را بیان می‌کنند.

۲. این گیرنده‌ها چه می‌کنند؟

وقتی تستوسترون به این گیرنده‌ها متصل می‌شود:

  • در دوران بلوغ: باعث رشد حنجره، بلندتر و کلفت‌تر شدن تارهای صوتی می‌شود. این تغییرات ساختاری، فرکانس پایه صدا را کاهش داده و صدا را بم‌تر می‌کند .
  • در بزرگسالی: این گیرنده‌ها به تنظیم و حفظ بافت تار صوتی کمک می‌کنند. تحقیقات نشان داده که قرار گرفتن در معرض آندروژن‌ها می‌تواند باعث افزایش حجم (هیپرتروفی) عضله تار صوتی شود .

۳. تفاوت با هورمون‌های زنانه

جالب است بدانید که اثر هورمون‌های مختلف بر تار صوتی متفاوت است:

  • استروژن و پروژسترون: بیشتر در بافت مخاطی (اپیتلیوم و لامینا پروپریا) یافت می‌شوند و به کاهش فیبروز (سفت شدن بافت) و حفظ سد اپیتلیال کمک می‌کنند .
  • تستوسترون (آندروژن): علاوه بر اثر بر عضله (بزرگ‌کردن آن)، در اپیتلیوم می‌تواند اثر فیبروتیک (سفت‌کننده) داشته باشد .

۴. نکته مهم: اختلاف نظر علمی

اگر کمی فراتر از کتاب درسی نگاه کنیم، باید گفت که هنوز بحث علمی در این زمینه وجود دارد. برخی مطالعات جدیدتر نتوانسته‌اند به طور قطعی وجود این گیرنده‌ها را در نمونه‌های بافتی انسان تأیید کنند . با این حال، اکثر شواهد بالینی (تغییر صدا در بلوغ، تأثیر هورمون‌درمانی و…) نشان می‌دهد که این گیرنده‌ها وجود دارند و فعال هستند.

اثر تستسرون روی مو

بله، هورمون تستوسترون (و به طور مشخص‌تر، مشتق قوی‌تر آن یعنی دی‌هیدروتستوسترون یا DHTروی سلول‌های پوششی فولیکول مو اثر مستقیم دارد .

در سطح کتاب درسی، می‌توان اینگونه توضیح داد:

۱. گیرنده‌های هورمون در فولیکول مو

سلول‌های موجود در فولیکول مو (به ویژه سلول‌های پاپیای پوستی) دارای گیرنده‌های آندروژن هستند . این گیرنده‌ها مانند قفلی هستند که کلید آن (هورمون تستوسترون یا DHT) به آن متصل می‌شود و باعث فعال‌سازی سلول می‌گردد.

۲. تبدیل تستوسترون به DHT

در سلول‌های فولیکول مو، آنزیمی به نام ۵-آلفا ردوکتاز وجود دارد . این آنزیم، تستوسترون را به شکل فعال‌تر و قوی‌تری به نام دی‌هیدروتستوسترون (DHT) تبدیل می‌کند. DHT حدود ۵ برابر قوی‌تر از تستوسترون است .

۳. اثر DHT بر فولیکول مو (چگونه اثر می‌کند؟)

DHT با اتصال به گیرنده‌های سلول‌های فولیکول مو، اثرات زیر را اعمال می‌کند:

  • کوچک کردن فولیکول: DHT باعث می‌شود فولیکول‌های مو (به ویژه در ناحیه سر) به تدریج کوچک شوند (مینیاتوریزه شدن).
  • کوتاه کردن چرخه رشد: چرخه طبیعی رشد مو کوتاه‌تر شده و موی جدیدی که تولید می‌شود، نازک‌تر و کوتاه‌تر از موی قبلی است.
  • توقف نهایی رشد: در نهایت، فولیکول آنقدر کوچک می‌شود که دیگر قادر به تولید موی قابل مشاهده نیست و عملاً “خاموش” می‌شود.

۴. نکته مهم: اثر متفاوت در نقاط مختلف بدن

جالب است بدانید که اثر DHT روی فولیکول مو در نقاط مختلف بدن یکسان نیست :

  • در ناحیه سر (پیشانی و فرق): DHT باعث ریزش مو و طاسی با الگوی مردانه می‌شود (آلوپسی آندروژنیک) .
  • در ناحیه صورت و بدن: DHT باعث رشد و ضخیم شدن موها (ریش، سبیل، موی سینه و زیربغل) می‌شود .

این تفاوت به دلیل حساسیت ژنتیکی فولیکول‌های نواحی مختلف به DHT است. به همین دلیل است که مردانی که مستعد طاسی هستند، همزمان دارای ریشی پرپشت نیز می‌باشند.

خودآزمایی

به سوالات زیر به صورت بله و خیر پاسخ دهید و سپس پاسخنامه را بررسی کنید.