دستگاه تولید مثل در مرد

فرآیند تولیدمثل جنسی با تولید یاخته های جنسی (گامت) همراه است. در این فصل با دستگاه تولید مثل آشنا می شوید که با بقیه دستگاه های بدن تفاوت دارد. اگر این دستگاه درست کار نکند و حتی بخشی از آن را از بدن خارج کنیم، زندگی فرد به خطر نمیافتد.

دستگاه تولید مثل در مرد
مجموعه اندام های این دستگاه وظایف متعددی دارند از جمله:

1- تولید زامه (اسپرم)

2-ایجاد محیطی مناسب برای نگهداری از اسپرم ها

3-انتقال اسپرم ها به خارج از بدن

4-تولید هورمون جنسی مردانه (تستوسترون)

کار اصلی این دستگاه، تولید یاخته جنسی نر یا اسپرم است. اسپرم ها در یک جفت بیضه(خاگ) یا همان غدد جنسی نر تولید می شوند. بیضه ها درون کیسه بیضه قرار دارند. محل طبیعی کیسه بیضه خارج و پائین محوطه شکمی است.

قرارگیری کیسه بیضه خارج از محوطه شکمی باعث می شود دمای درون آن حدود سه درجه پائین تر از دمای بدن قرار گیرد.این دما برای فعالیت بیضه ها و تمایز صحیح اسپرم ها ضروری است. علاوه بر این، وجود شبکه ای از رگ های کوچک در کیسه بیضه نیز به تنظیم این دما کمک می کند.

در بیضه ها تعداد زیادی لوله های پر پیچ و خم به نام لوله های اسپرم ساز وجود دارد. درون این لوله ها از هنگام بلوغ تا پایان عمر، اسپرم تولید می شود. به مراحل تولید اسپرم، اسپرم زایی گفته می شود. در بین لوله های اسپرم ساز، یاخته های بینابینی قرار دارند که نقش ترشح هورمون جنسی نر (تستوسترون) را بر عهده دارند.

اسپرم زایی (زامه زایی)
دیواره لوله های اسپرم ساز(زامه ساز)، یاخته های زاینده ای دارد که به این یاخته ها، اسپرماتوگونی (زامه زا) گفته می شود. این یاخته ها که نزدیک سطح خارجی لوله ها قرار گرفته اند، ابتدا با میتوز تقسیم می شوند. یکی از یاخته های حاصل از هر بار میتوز در لایه زاینده می ماند که لایه زاینده حفظ شود.

یاخته دیگر که اسپرماتوسیت اولیه (زام یاخته اولیه) نام دارد، با تقسیم میوز 1، دو یاخته به نام اسپرماتوسیت ثانویه (زام یاخته ثانویه) تولید می کند. این یاخته ها تک لادند ، ولی فام تن های آنها مضاعف شده اند. هر کدام از این یاخته ها با انجام میوز 2، دو اسپرماتید (زام یاختک) ایجاد می کند.

این یاخته ها نیز تک لادند ولی فام تن های آنها مضاعف شده نیستند. بنابراین، از یک یاخته اسپرماتوسیت اولیه، چهار اسپرماتید حاصل می شود. تمایز اسپرم ها در دیواره لوله از خارج به سمت وسط لوله انجام می شود. همه یاخته های زاینده به همین صورت عمل می کنند تا تعداد زیادی اسپرم درون لوله های اسپرم ساز تولید شود. در حین حرکت اسپرماتیدها به سمت وسط لوله های اسپرم ساز تمایزی در آنها رخ می دهد تا به اسپرم (زامه) تبدیل شوند. به این صورت که:

– یاخته ها از هم جدا و تاژک دار می شوند؛
– سپس مقدار زیادی از سیتوپلاسم خود را از دست می دهند.
– هسته آن فشرده شده در سر اسپرم به صورت مجزا قرار می گیرد
– و یاخته حالت کشیده پیدا می کند.

یاخته های سرتولی که در دیواره لوله های اسپرم ساز وجود دارند با ترشحات خود تمایز اسپرم ها را هدایت می کنند. این یاخته ها در همه مراحل اسپرم زایی، پشتیبانی و تغذیه یاخته های جنسی و نیز بیگانه خواری باکتری ها را بر عهده دارند.

ساختار اسپرم
اسپرم ها سه قسمت سر، تنه و دم دارند. سر دارای یک هستهی بزرگ، مقداری سیتوپلاسم و کیسه ای پر از آنزیم به نام آکروزوم (تارَک تن) است. آکروزوم کلاه مانند و در جلوی هسته قرار دارد. آنزیم ها به اسپرم کمک می کنند تا بتواند در لایه های حفاظت کننده گامت ماده (تخمک)، نفوذ کند.

در تنه یا قطعهی میانی تعداد زیادی راکیزه (میتوکندری) دارد که ATP مورد نیاز برای حرکت دم را تامین می کند. دم با حرکات خود، اسپرم را به جلو می راند.

اندام های ضمیمه (کمکی)
پس از تولید اسپرم در لوله های اسپرم ساز، آنها از بیضه خارج و به درون لوله ای پیچیده و طویل به نام اپیدیدیم (برخاگ) منتقل می شوند. این اسپرم ها ابتدا قادر به حرکت نیستند و باید حداقل 18 ساعت در آنجا بمانند تا توانایی حرکت در آنها ایجاد شود.

سپس اسپرم ها وارد مجرای طویلی به نام اسپرم بر (زامه بر) می شوند. از هر بیضه یک مجرای اسپرم بر خارج و وارد محوطه شکمی می شود. هر کدام از مجراهای اسپرم بر در حین عبور از کنار و پشت مثانه ترشحات غده وزیکول سمینال را دریافت می کند. این غدد، مایعی غنی از فروکتوز را به اسپرم ها اضافه می کنند. فروکتوز انرژی لازم برای فعالیت اسپرم ها را فراهم می کند.

دو مجرای اسپرم بر در زیر مثانه وارد غده پروستات شده و به میزراه متصل می شوند. غده پروستات با ترشح مایعی شیری رنگ و قلیایی به خنثی کردن مواد اسیدی موجود در مسیر عبور اسپرم به سمت گامت ماده،کمک می کند.

بعد از پروستات، یک جفت غده به نام پیازی میزراهی نیز به میزراه متصل می شوند. این غده ها ترشحات قلیایی و روان کننده ای را به مجرا اضافه می کنند. به مجموع ترشحات سه نوع غده یاد شده که اسپرم ها را از طریق میزراه به بیرون از بدن منتقل می کنند، مایع منی گفته می شود.

(هورمون ها فعالیت دستگاه تولید مثل در مرد را تنظیم می کنند)
از بخش پیشین هیپوفیز (زیر مغزی)، دو هورمون محرک غدد جنسی ترشح می شود : <FSH> و <LH> گر چه نام این هورمون ها به فعالیت آنها در جنس ماده مرتبط است، اما وجود آنها برای فعالیت دستگاه تولید مثل در مرد نیز ضروری است.

در مردا ، FSH یاخته های سرتولی را تحریک می کند تا تمایز اسپرم را تسهیل کنند و LH , یاخته های بینابینی را تحریک می کند تا هورمون تستوسترون را ترشح کنند.

همان طور که می دانید تستوسترون ضمن تحریک رشد اندام های جنسی و اسپرم زایی، باعث بروز صفات ثانویه در مردان می شود؛ مثل بم شدن صدا، روییدن مو در صورت و قسمت های دیگر بدن، رشد ماهیچه ها و استخوان ها.

تنظیم میزان ترشح این هورومون ها با ساز و کار بازخورد منفی تنظیم می شود.

نکات کنکوری

دستگاه تولید مثل در مرد + اسپرم زایی + ساختار اسپرم

📌 محل و زمان انجام فرآیند اسپرم زایی : در بیضه ها (غدد جنسی نر) درون کیسه بیضه ( خارج و پایین محوطة شکمی)

از هنگام بلوغ تا پایان عمر

📌 دمای درون کیسه بیضه حدود سه درجه پایینتر از دمای بدن است و این دما برای فعالیت بیضهها و تمایز صحیح زامهها ضروری است.

📌 وجود شبکه ای از رگ های کوچک در کیسة بیضه نیز به تنظیم این دما کمک میکند.

📌 اسپرمزایی در بیضهها صورت میگیرد و بیضهها در خارج حفرة شکمی قرار گرفته اند پس تمام یاختههای فرآیندهای اسپرمزایی در خارج محوطه شکمی قرار گرفته اند.

📌 تنها یاخته حاصل از اسپرمزایی که (در شرایطی) میتواند در درون محوطه شکمی یافت شود، اسپرم است.

📌 تمام یاخته های شرکتکننده در اسپرمزایی و هر یاخته هستهدار در بدن یک مرد، ژنهای مربوط به آنزیمهای سر اسپرم را دارند.

📌 یاخته های ترشح کننده تستوسترون، یاختههای بینابینی هستند و در تماس مستقیم با یاختههای ایجادشده در اسپرمزایی نیستند.

📌 اسپرماتوسیت ثانویه (در حد فاصله بین میوز 1 و میوز2 همانندسازی دنای هستهای نداریم)

📌 یا خته های دیواره لوله اسپرمساز با یاختههای مشابه و متفاوت از خود ارتباط سیتوپلاسمی دارند و به یکدیگر متصل اند.

📌 یاخته هایی که در فرآیند اسپرم زایی حین تشکیل از هم جدا می شود اسپرم هستند.

📌 یاخته های اسپرم، حاوی ژن یا ژن های سازندة تاژک در هسته فشرده خود می باشند (در سایرین هسته فشرده نیست).

📌 تمام یاخته های ایجاد شده در مسیر اسپرمسازی، تحتتأثیر فعالیت هورمونهای محرک جنسی هیپوفیزی(FSHو LH) قرار میگیرند.

📌 هورمونهای محرک جنسی هیپوفیزی ( FSHو LH) و هورمون جنسی (تستوسترون) و پرولاکتین تنظیم فرآیندهای دستگاه  تولیدمثل در مردان را برعهده دارند.

📌 اسپرمها میتوانند در تماس مستقیم با ترشحات غدد برونریز (غدد سازنده منی: پروستات، وزیکول سمینال و پیازی-میزراهی) قرار گیرند.

📌 یاخته های بخش اول، همگی قابلیت تقسیم دارند ولی فقط یاخته های اسپرماتید میتوانند به یاختههای جنسی تبدیل شوند. (تمایز یافتن)

📌 در حین حرکت زامیاختکها به سمت وسط لوله های زامهساز تمایزی در آنها رخ میدهد تا به زامه تبدیل شوند.

📌 به این صورت که 1 – یاخته ها از هم جدا و تاژکدار (بیان ژنهای دخیل در ساختن تاژک) میشوند، 2 – سپس مقدار زیادی از سیتوپلاسم خود را از دست می دهند.3 – هستة آنها فشرده شده و در سر زامه به صورت مجزا قرار میگیرد و 4 – یاخته حالت کشیده پیدا میکند.

📌 هنگامی که زامیاخته (اسپرماتید) در حال تبدیل شدن به زامه (اسپرم) است ، درون دیواره لوله اسپرمساز قرار داشته و دارای دم ، آکروزوم و هسته تقریبا بیضی شکل در حال فشرده شدن است و بخش زیادی از سیتوپلاسم خود را به تدریج از دست میدهد.

📌 ابتدا دم اسپرم (نههه سر آن) وارد بخش وسطی لوله اسپرمساز میشود.

📌 در مردها یاخته های حاصل از میوز 1 ابتدا تعداد سانتریول خود را مضاعف کرده و سپس وارد میوز 2 میشوند.

 📌 همه این یاخته ها از تقسیم یاخته قبلی خود ایجاد شده اند.

📌 FSH یاخته سرتولی را تحریک کرده و تمایز زامهها را تسهیل میکند. بنابراین فعالیت یاختههای گفته شده به نحوی تحت تأثیر  FSH قرار میگیرد.

📌 یاخته سرتولی و اسپرماتوگونی توانایی میوز ندارند.

📌 اسپرماتیدها حین تمایز از هم جدا و تاژکدار میشوند.

📌 در حین حرکت اسپرماتیدها به سمت وسط لولههای زامه ساز تمایزی در آنها رخ میدهد تا به زامه تبدیل شوند. بهاین صورت که یاخته ها از هم جدا و تاژکدار میشوند ؛ سپس مقدار زیادی از سیتوپلاسم خود را از دست میدهند. هسته آن فشرده شده و در سر زامه به صورت مجزا قرار میگیرد.

📌 یاخته های سرتولی(حضور در دیوارة لولههای زامهساز) با ترشحات خود تمایز زامهها را هدایت میکنند. این یاختهها در همۀ

مراحل زامهزایی، پشتیبانی و تغذیه یاختههای جنسی و نیز بیگانه خواری باکتریها را برعهده دارند، پس هر دو یاخته مورد نظر توسط یاخته سرتولی پشتیبانی و تغذیه میشوند.

📌 توانایی حرکت و جابهجا شدن ویژگی اسپرم است.

📌 یاخته های اسپرماتوگونی و اسپرماتوسیت اولیه، واجد فامتن(کروموزوم)های همتا هستند، یاخته های اسپرماتوسیت ثانویه و اسپرماتید و اسپرم فاقد کروموزوم همتا (دارای یک مجموعه کروموزومی = هاپلوئید)هستند.

📌 یاخته اسپرماتوسیت ثانویه = 23 مولکول کروموزوم و 46 مولکول دنا و کروماتید و یاخته اسپرماتید= 23 مولکول کروموزوم و 23 مولکول دنا و کروماتید دارد.

📌 هر دو یاخته 23 کروموزوم دارند اسپرماتوسیت ثانویه= 46 مولکول دنا اسپرماتید = 23 مولکول دنا دارد.

📌 هر دو یاخته 23 مولکول سانترومر (کروموزوم) دارند.

📌 تمام یاخته های شرکتکننده در اسپرمزایی درون لوله های اسپرمساز (در بیضهها) در کیسه بیضه و خارج از محوطه شکمی ایجاد میشوند.

📌 هر دو یاخته هاپلوئید و N=23 هستند یاخته اسپرماتوسیت میتواند تقسیم شود پس دارای 2 جفت سانتریول (4 عدد) و یاخته های اسپرماتید چون فاقد قدرت تقسیم هستند فقط یک جفت (2عدد) سانتریول دارند.

📌 درون سر (هسته) دناهای خطی و رناهای خطی وجود دارد. درون تنه اسپرم میتوکندری و درون میتوکندری ، انواعی رنا (خطی) وجود دارد.

📌 در میتوکندری اکسیژن مصرف شده و یون اکسید ایجاد میشود.

📌 اسپرم موجود در بیضه توانایی حرکت ندارد.

📌 آنزیم های موجود در آکروزوم توسط ریبوزومهای متصل به شبکه آندوپلاسمیزبر و با دخالت دستگاه گلژی ساخته میشود.

📌 دناهای حلقوی درون میتوکندری و در تنه اسپرم جای گرفتهاند اما دناهای خطی درون هسته و در سر آن قرار دارند.

📌 روش های ATP  در تنه اسپرم : سطح پیش ماده (گلیکولیز + کربس) و زنجیره انتقال الکترون غشای داخلی میتوکندری

📌 محل ژن های دخیل در تنفس یاخته ای اسپرم: هسته (سر اسپرم) + میتوکندری (تنه اسپرم)- هسته و میتوکندری (نههه یا)

اندام های ضمیمه (کمکی) + هورمون ها

📌 دستگاه تولیدمثلی در مردان شامل: غدد جنسی نر ( دو عدد درون کیسه بیضه – تولید زامه،) اپیدیدیم (درون کیسه بیضه- ایجاد محیطی مناسب برای نگهداری و بلوغ اسپرم ها) مجرای اسپرمبر(بخشی در درون کیسه بیضه و بخش بیشتر آن در محوطه شکمی- نقش در انتقال اسپرمها به خارج از بد) غدد سازنده مایع منی ( شامل غدد وزیکول سمینال: تامین انرژی لازم برای فعالیت زامه ها- پروستات : کمک به خنثی کردن مواد اسیدی موجود در مسیر عبور زامه به سمت گامت ماده- غدد پیازی- میزراهی: افزودن ترشحات قلیایی و روانکنندهای به میزراه) و میزراه (نقش در انتقال اسپرمها به خارج از بدن)

📌 مثانه و میزنای جزو دستگاه تولیدمثلی در مردان (و حتی زنان) محسوب نمیشوند.

📌 در اپید یدیم دو نوع اسپرم از نظر توانایی حرکت یافت میشود. گروهی توانایی حرکت دادن تاژک خود را دارند (اسپرم بالغ) و گروهی فاقد قدرت حرکت دادن تاژک خود هستند.

📌 تاژک دار شدن اسپرم در حین تمایز آنها از اسپرماتید در درون لولههای اسپرمساز (بیضه) رخ میدهد.

📌 فقط غده پروستات با ترشح مایعی شیری رنگ و قلیایی به خنثی کردن مواد اسیدی موجود در مسیر عبور زامه به سمت گامت ماده، کمک میکند.

📌 هر دو غده در زیر مثانه قرار گرفتهاند. (غده وزیکول سمینال در پشت مثانه (بین مثانه و راست روده حضور دارد)

📌 از بین دو غده مذکور، فقط غدد پیازی – میزراهی ترشحات قلیایی و روانکنندهای را به مجرا اضافه میکنند.

📌 غدد وزیکول سمینال به مجرای اسپرمبر، پروستات به مجرای اسپرمبر و میزراه ، غدد پیازی – میزراهی توسط مجرایی به میزراه متصل هستند.

📌 غدد وزیکول سمینال، مایعی غنی از فروکتوز(نوعی مونوساکارید) را به زامه ها اضافه میکنند فروکتوز انرژی لازم برای فعالیت زامه ها را فراهم میکند ( مصرف مواد قندی توسط میتوکندریهای بخش تنه اسپرم به منظور تولید ATP برای حرکت دادن تاژک)

📌 یاخته های هاپلوئیدی در بیضه فاقد حرکت ، گروهی از یاخته های هاپلوئیدی در اپید یدیم فاقد حرکت ، گروهی از یاخته های هاپلوئیدی در اپید یدیم دارای حرکت ، همه یاخته های هاپلوئیدی در مجرای اسپرمبر دارای حرکت هستند.

📌 رگ های کوچک کیسه بیضه نهههه بیضه.

📌 محل طبیعی کیسة بیضه خارج و پایین محوطۀ شکمی است. قرارگیری کیسة بیضه خارج از محوطۀ شکمی باعث میشود دمای درون آن حدود سه درجه پایینتر از دمای بدن قرار گیرد. این دما برای فعالیت بیضه ها و تمایز صحیح اسپرم ها ضروری است. علاوه بر این، وجود شبکه ای از رگهای کوچک در کیسۀ بیضه نیز به تنظیم این دما کمک میکند.

📌 در قبل از سن بلوغ تولید اسپرم رخ نمیدهد.

📌 محل تشکیل تاژک اسپرم در لوله های اسپرم ساز است اما محل کسب قابلیت حرکت در اپید یدیم است.

📌 درون بیضه و اپید یدیم ، مایع منی وجود ندارد.

📌 اپید یدیم محل اسپرمسازی نیست.

📌 بین لوله های اسپرمساز ، یاخته های بینابینی (دارای گیرنده برای هورمون FSH ) وجود دارد اما یاختههای بینابینی با اپید یدیم در تماس نیستند.

📌 هر مجرای اسپرمبر از یک اپیدیدیم اسپرم بالغ دریافت میکند( یک مجرای اسپرمبر نمیتواند از اپیدیدیم ها ، اسپرم دریافت کند).

📌 تغییر اسپرماتید در بخش داخلی دیواره لوله اسپرمساز صورت میگیرد نهه در وسط لوله.

📌 یاخته سرتولی با تقسیم سبب تولید اسپرم نمیشود.

📌 یاخته های دیواره لوله اسپرمساز زنده بوده و گلیکولیز ( تولید ATP در سطح پیش ماده)دارند.

📌 یاخته های سرتولی که در دیوارة لولههای اسپرمساز وجود دارند با ترشحات خود تمایز اسپرمها را هدایت میکنند. در ضمن این یاخته ها در همۀ مراحل اسپرمزایی، پشتیبانی، تغذیه یاخته های جنسی و نیز بیگانه خواری باکتری ها (آندوسیتوز و تشکیل ریزکیسه غشایی + گوارش درون سلولی توسط لیزوزومه) را برعهده دارند.

📌 اسپرم تقسیم نمیشود پس توانایی تشکیل دوک تقسیم را ندارد.

📌 هر دو حاصل از تقسیم یاخته قبلی خود هستند اسپرم در دیواره لولههای اسپرمساز نیست بلکه درون لوله اسپرمساز است.

📌 اسپرماتید حاصل تقسیم میوز 2 یاخته قبلی خود است.

📌 اسپرماتوسیت ثانویه به یاختههای دیگری (مانند یاخته سرتولی + اسپرماتوسیت ثانویه مجاور خود و…) اتصال دارد.

📌 چین خوردگی های مذکور قابل مشاهده است. (البته از نظر علمی هم درست است)

📌 هورمون های محرک جنسی هیپوفیزی :  FSH+  LH 

📌 تولید و ترشح هردو هورمون از بخش پیشین هیپوفیز (تحت اثر هورمون آزادکننده)

📌 هورمون های FSHو LH توسط هیپوتالاموس ساخته نمیشوند . 

📌 هر هورمونی که به نحوی در دستگاه تولیدمثلی مردان نقش دارد FSH+  LH + پرولاکتین + تستوسترون + بخش قشری غدد فوق کلیه

📌 هورمون LH  دارای گیرنده اختصاصی در یاختةهای بینابینی است و منجر به تحریک ترشح تستوسترون و افزایش غلظت هورمون جنسی (تستوسترون) در خون میشود. (یاخته های بینابینی جزو یاختههای دیواره لوله اسپرمساز نیستند)

📌 یاخته های سرتولی در هدایتکردن تمایز اسپرمها (جدا و تاژکدار شدن اسپرماتیدها(جدا و تاژکدار شدن اسپرماتیدها) با ترشحات خود ، برعهده داشتن وظایفی در همۀ مراحل اسپرمزایی، پشتیبانی، تغذیه یاختههای جنسی و بیگانه خواری باکتری ها (در خط دوم دفاع غیراختصاصی) نقش دارند.

📌 هورمون LH غلظت هورمون تستوسترون را در مردان افزایش میدهد، هورمون ستوسترون در تحریک اسپرمزایی در لوله های اسپرمساز ، تحریک رشد اندام جنسی ، موثر در رشد اندامهای ماهیچه ای، استخوان و بروز صفات ثانویه در مردان(بمشدن صدا، روییدن مو در صورت و قسمتهای دیگر بدن) نقش دارد.

📌 در مردان ترشح FSHو LH تنها توسط بازخورد منفی تنظیم میشود.  

📌 آزادسازی آنزیمهای درون وزیکولیِ موجود در سر یاخته های جنسی، بر اثر عبور اسپرم از لایه خارجی اطراف اووسیت ثانویه صورت میگیرد (تحت تاثیر هیچ هورمونی نمیباشد)