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Sistema riproduttivo

Appunti di fisiologia sulle Funzioni riproduttive maschili. Controllo endocrino delle funzioni riproduttive nell'uomo. Funzioni riproduttive femminili. Controllo endocrino del ciclo ovarico ed endometriale. Fecondazione, gravidanza, parto e lattazione.

Esame di Fisiologia docente Prof. P. Fattori

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SISTEMA RIPRODUTTIVO

INTRODUZIONE

L'apparato riproduttivo è formato da organi riproduttivi di due tipi:

⦁ Organi riproduttivi primari gonadi (ovaie e testicoli)

Funzioni:

⦁ produzione di ormoni sessuali (testosterone, estrogeni e progesterone)

⦁ produzione di gameti (spermatozoi e cellule uovo)

⦁ Organi riproduttivi secondari dotti e ghiandole annesse

Funzioni: trasporto di gameti

Le funzioni di entrambi i tipi di organo sono regolate dall'asse ipotalamo-ipofisario:

GnRH stimola la produzione di LH e FSH, i quali stimolano le gonadi a produrre altri

ormoni.

Nella donna ci sono processi di controllo a feedback negativo e positivo mentre

nell'uomo c'è un controllo solo di tipo a feedback negativo.

FUNZIONI RIPRODUTTIVE MASCHILI

Organi primari: testicoli

Organi secondari: dotti spermatici, prostata, vescichette seminali, ghiandole

bulbouretrali, uretra e pene

TESTICOLI

I testicoli sono contenuti nel sacco scrotale, il quale ha funzione termoregolatoria: se i

testicoli rimanessero all'interno dell'addome, la temperatura di circa 37° sarebbe

troppo alta per la produzione di spermatozoi.

Essi sono composti da:

⦁ Cellule interstiziali producono l'ormone testosterone

⦁ Tubuli seminiferi producono gli spermatozoi

I tubuli seminiferi sono lunghi circa 250 m e sono composti da una membrana basale,

una cavità centrale detta lume e una parete. Le cellule della parete, dette cellule del

Sertoli, contengono gameti in via di sviluppo; essi vanno verso il lume man mano che

si sviluppano per essere poi riversati in esso quando diventano maturi.

I tubuli seminiferi convergono a formare una rete di tubuli più grandi e interconnessi

chiamata rete testis. Piccoli dotti lasciano la rete testis e giungono in un dotto unico

posto all'interno dell'epididimo. L'epididimo che proviene da ciascun testicolo giunge

al dotto deferente. Dopo essere giunti nell'addome, i due dotti deferenti si uniscono ai

dotti provenienti dalle vescicole seminale per formare i due dotti eiaculatori, i quali si

immettono poi nella prostata e si uniscono all'uretra, proveniente dalla vescica.

L'uretra poi attraversa tutto il pene.

SPERMATOGENESI

La spermatogenesi è il processo di produzione degli spermatozoi;avviene in circa 70

h.

Essa comprende una fase preliminare che avviene nelle cellule del feto maschio;

queste cellule primordiali vengono chiamate spermatogoni e si moltiplicano di

1

numero durante la fase di crescita del maschio.

Dalla pubertà in poi fino alla terza età compresa, in modo continuo, avviene la

spermatogenesi.

Lo spermatogone si trasforma per mitosi in spermatocita primario, il quale si

trasforma in spermatocita secondario tramite una prima divisione meiotica. In questa

meiosi non si forma una cellula aploide, ma si ha un miscuglio del corredo genetico

della madre e del padre.

Successivamente avviene una seconda divisione meiotica in cui si forma lo

spermatide, una cellula aploide. Lo spermatide, poi, si differenzia morfologicamente

per dare lo spermatozoo.

Struttura dello spermatozoo

È formato da 3 parti:

⦁ Testa

Contiene il nucleo aploide e l' acrosoma, un compartimento vescicolare contenitore di

enzimi proteolitici che intervengono nella fecondazione della cellula uovo

⦁ Corpo

E' costituito da da guaina mitocondriale

⦁ Coda

E' molto lunga e lo spermatozoo riesce a percorrere 20 cm ogni ora.

Lo spermatozoo è maturo morfologicamente nel tubulo seminifero,ma non ha ancora

acquisito tutte le sue funzioni; deve andare incontro ad altre maturazioni funzionali.

⦁ Il primo step avviene nell'epididimo dove la membrana acquisisce delle proteine

chiamate CatSper: esse sono proteine di membrana contenute nel flagello dello

spermatozoo che reagiscono con lo ione calcio presente nelle pareti dell'ovocita

secondario. Quando il calcio penetra nel flagello, queste proteine mutano la loro

forma e consentono al flagello stesso di diventare 20 volte più resistente, consentendo

di fatto la penetrazione del nucleo all'interno dell'ovulo.

⦁ Il secondo e ultimo step è detto capacitazione e avviene nelle vie genitali femminili

(cioè l'utero) ; questo step rende gli spermatozoi capaci di entrare nell'ovocita. La

capacitazione degli spermatozoi consiste nella rimozione del colesterolo di membrana

con conseguente aumento della fluidità di membrana. La fluidità fa sì che lo

spermatozoo possa esporre dei recettori in grado di legarsi ad un complesso di

glicoproteine che si trovano nella zona pellucida dell'ovocita.

COMPOSIZIONE DELLO SPERMA

Lo sperma è un liquido viscoso con un pH leggermente acido.

È composto da:

⦁ spermatozoi morfologicamente maturi ma non ancora capacitati (perchè lo

diventano nelle vie genitali femminili)

⦁ liquido seminale; contiene le secrezioni combinate di

⦁ vescichette seminali (60% del liquido seminale) secernono

⦁ muco

⦁ fruttosio

⦁ prostaglandine (sostanze chimiche che stimolano nell'utero della donna delle

contrazioni del muscolo liscio metrio (relativo all'utero))

2

⦁ prostata liquido prostatico

⦁ ghiandole bulbouretrali (dette anche di Cowper) liquido pre-eiaculatorio (liquido

alcalino che controbilancia l'acidità delle vie genitali femminili)

Ogni eiaculazione contiene una quantità di sperma che va da 2 ai 4 ml e dai 40 ai 120

(???) milioni /mL di spermatozoi.

Ogni spermatogonio dà luogo a 64 spermatozoi; questo è importante perchè se non ci

sono molti spermatozoi non si riesce a fecondare. La soglia di fertilità è 20 milioni di

spermatozoi /L.

CONTROLLO ENDOCRINO DELLE FUNZIONI RIPRODUTTIVE MASCHILI

L'ipotalamo produce GnRH che, attraverso la circolazione adenoipofisaria, va a

stimolare la produzione di FSH e LH.

FSH trova il suo bersaglio nel testicolo, nelle cellule del Sertoli; stimola la

spermatogenesi e fa produrre una proteina chiamata ABP (proteina legante

androgeni). La ABP si lega al testosterone e consente a quest'ultimo di entrare nelle

cellule del Sertoli per stimolare ancora di più la spermatogenesi; inoltre produce

inibina, una proteina che agisce a feedback negativo sull' adenoipofisi, inibendo la

produzione di FSH.

LH stimola le cellule di Leydig a produrre testosterone, che agisce sulle cellule del

Sertoli; si può legare ad ABP oppure può agire a feedback negativo sull'asse

adenoipofisario inibendo la produzione di ormoni GnRH, FSH e LH.

Questo asse adenoipofisario non è attivo prima della pubertà; prima della pubertà

l'ipotalamo non è maturo perchè è molto sensibile al testosterone, il quale inibisce la

produzione di GnRH e di conseguenza anche la produzione di FSH e LH. Basta una

piccola quantità di testosterone per inibire tutto l'asse. Alla pubertà l'ipotalamo

matura, cioè il poco testosterone che c'era durante l'infanzia non basta più per inibire

l'asse e quindi si attiva in massa tutto l'asse.

Nel resto del corpo il testosterone ha vari bersagli:

⦁ i muscoli aumenta in breve tempo la massa muscolare dell'individuo

⦁ aumenta il numero di globuli rossi

⦁ indirizza la distribuzione del grasso corporeo (fa sì che si accumuli nell'emicorpo

(metà del corpo) superiore)

⦁ la laringe maschi cambiano timbro di voce

⦁ fa sviluppare gli organi sessuali maschili

⦁ fa crescere la barba

⦁ fa crescere le ossa (i maschi possono crescere durante un'estate di anche 15/20 cm).

FUNZIONI RIPRODUTTIVE FEMMINILI

Organi primari: ovaie

Organi secondari: vagina (organo copulatore e attraverso cui esce il feto), utero

(organo in cui rimane l'embrione per un po'), tube uterine o di Falloppio (canale di

passaggio dell'ovocita e sede della fecondazione), clitoride, grande e piccole labbra.

3

L'UTERO

L'utero è in diretta comunicazione con le tube uterine, le quali terminano con delle

digitazioni dette fimbrie che abbracciano le ovaie.

La parete è costituita da due tessuti principali:

⦁ endometrio mucosa uterina

⦁ miometrio parte muscolare liscia molto grossa

La parte iniziale viene chiamata cervice o collo dell'utero.

All'inizio della gravidanza viene formato un tappo che protegge il feto.

FUNZIONI DELLE OVAIE

⦁ Produzione di gameti (cellula uovo)

⦁ secrezione di estrogeni, progesterone e inibina (agente di feedback negativo)

OVOGENESI

L'ovogenesi è la produzione di gameti femminili.

L'ovogenesi vera e propria inizia con la pubertà, come per l'uomo, anche se nel feto

esistono cellule primordiali.

Nella donna l'ovogenesi si svolge con una cadenza ciclica, non avviene in modo

continuo come nell'uomo.

Si svolge con cadenza mensile e avviene durante il ciclo ovarico che mediamente dura

28/29 giorni. I gameti si formano in strutture specializzate chiamate follicoli ovarici,

formati dall'ovocita e da cellule follicolari.

Alla pubertà si ha un aumento dell'ormone FSH, cioè si attiva l'asse

ipotalamoipofisario, come nell'uomo. Questo aumento dà inizio al ciclo ovarico e ogni

mese verrà stimolato almeno un follicolo a proseguire nel suo sviluppo. Questo

processo è caratterizzato dallo sviluppo dell'ovocita (ovogenesi) e dalla proliferazione

delle cellule follicolari.

TAPPE DELL'OVOGENESI

Gli ovogoni sono dei gameti in forma primordiale, molto immaturi, presenti nelle

ultime settimane del feto. Quando una femmina nasce ha già il suo corredo di

ovogoni; questo numero molto alto si riduce durante la vita e solo circa 400 arrivano a

completo sviluppo, in genere solo 1 per ogni ciclo. Gli ovogoni si trasformano durante

la vita fetale in ovociti primari, che alla nascita arrestano il loro sviluppo,cioè la loro

divisione meiotica. Durante la pubertà alcuni degli ovociti primari moriranno, non

verranno più sviluppati, mentre altri continueranno a maturare diventando ovociti

secondari (uno per ciclo) e globuli polari. Dalla pubertà inizia una seconda meiosi che

si interrompe di nuovo e verrà completata solo se l'ovocita secondario verrà fecondato

e diventerà uovo maturo e globulo polare secondario. La quiescenza degli ovociti

primari può durare anche 50 anni.

Riassumendo:

⦁ Nelle prime settimane di gestazione, nell'embrione femmina la mitosi degli

ovogoni

⦁ Dal 3° al 7° mese di gravidanza inizio della meiosi 1: ovogoni diventano ovocita

primari

⦁ Dalle ultime settimane di gestazione alla pubertà gli ovociti primari diventano

quiescenti. 4


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9 mesi fa


DETTAGLI
Esame: Fisiologia
Corso di laurea: Corso di laurea magistrale in chimica e tecnologia farmaceutiche (ordinamento U.E. - a ciclo unico) (magistrale europea)
SSD:
Università: Bologna - Unibo
A.A.: 2017-2018

I contenuti di questa pagina costituiscono rielaborazioni personali del Publisher _Cice_ di informazioni apprese con la frequenza delle lezioni di Fisiologia e studio autonomo di eventuali libri di riferimento in preparazione dell'esame finale o della tesi. Non devono intendersi come materiale ufficiale dell'università Bologna - Unibo o del prof Fattori Patrizia.

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