Размножение и развитие человека Половая система. Индивидуальное развитие организма
Значение размножения человека: 1. Созранение и воспроизведение биологического вида Homo sapiens во времени и пространстве 2. Компенсация снижения численности людей в результате естественной смертности или иных причин 3. Увеличение комбинативной наследственной изменчивости и генетического разнообразия людей (образование у потомков новых уникальных комбинаций генов родителей)
Пол – совокупность признаков и свойств организма, определяющих его участие в размножении
Половые признаки – признаки, по которым мужской пол отличается от женского
Половые признаки разделяются на первичные и вторичные
Первичные половые признаки – признаки, обеспечивающие зачатие, развитие и рождение потомства (внутренние и наружные половые органы); их развитие определяется специальными половыми хромосомами
Вторичные половые органы – органы, обеспечивающие обнаружение и привлечение; их развитие определяется половыми гормонами (появляются выражено в 12 -14 лет)
Первичные половые признаки |
Вторичные половые признаки |
женские мужские |
женские мужские |
Половые железы – яичники яички (семенники) |
Небольшой рост и вес большой рост и вес |
Маточные трубы – яйцеводы семявыносящие протоки |
Высокий голос низкий голос |
Матка Добавочные железы |
Нет борода, усы, волосы на теле |
Наружные половые органы Наружные половые органы |
Малая мышечная масса большая мышечная масса и сила |
|
Отложения жира, млечные железы, фигура, психика и т. д. |
Половая система мужского организма
К внутренним мужским половым органам относят:
мужские половые железы – яички с их придатками
Семявыносящие протоки – семяпроводы
добавочные железы – предстательная железа и др.
Яички (семенники) – парная половая железа смешенной секреции (выделяют во внешнюю среду сперматозоиды и половые гормоны в кровь) - расположены вне брюшной полости в кожном мешке – мошонке - под плотной белочной оболочкой разделяются на дольки - каждая долька состоит из 1 -2 длинных (50 - 80 см) извитых семенных канальцев, окружённых эндокринными клетками, образующими и выделяющими в кровь мужской половой гормон тестостерон - семенные канальца через выносящие канальца открываются в семявыносящие протоки и мочеиспускательный канал
Функции мужских половых желёз (яичек): 1. Образование мужских половых клеток (гамет) – сперматозоидов 2. Образованеи мужских половых гормонов - тестостерона (влияют на развитие первичных и вторичных половых признаков)
Половая система женского организма
К внутренним женским половым органам относятся:
Яичники
Маточные трубы, или яйцеводы (8 -18 см., находятся под яичниками и открываются расширенным бахромчатым концом в брюшную полость, другой конец открывается в полость матки); служат для прохождения яйцеклетки или зиготы в матку и первых стадий развития зародыша человека
Матка – непарный полый мышечный орган (6 -7 см.) для вынашивания и рождения плода; сверху в полость матки открываются отверстия маточных труб
Яичники – парные женские половые железы (являются железами смешанной секреции); 5 – 8 г и покрыты плотной белочной оболочкой - состоят из коркового и мозгового вещества - корковое вещество состоит из многочисленных пузырьков – фолликул (заполнены фолликулярными клетками и жидкостью; в них происходит образование женских гамет – яйцеклеток и синтез женских половых гормонов) - мозговое вещество содержит кровеносные сосуды и нервы
Функции яичников: 1. Образование женкских половых клеток (гамет) – яйцеклеток - созревший фолликул (граафов пузырёк) разрывается и яйцеклетка в окружении фолликулярной жидкости выходит из яичника в брюшную полость – осуществляется овуляция - из брюшной полости яйцеклетка поступает в маточную трубу и двигается в сторону матки (если в маточной трубе яйцеклетка встречается со сперматозоидом , происходит её оплодотворение); оплодотворённая яйцеклетка по маточной трубе попадает в полость матки и внедряется (имплантируется) в её слизистую оболочку - на месте лопнувшего фолликула образуется временная железа внутренней секреции – жёлтое тело, выделяющее гомон прогестерон, задерживающий следующую овуляцию и подготавливающий слизистую оболочку матки к имплантеции зиготы (если оплодотворения не происходит, жёлтое тело рассасывается, а слизистая матки отторгается и с кровотечением удаляется из организма - осуществляется менструация - осуществляется через каждые 28 дней) 2. Образование женских половых гормонов – эстерогенов
Гормоны яичников (эстрогены – эстрадиол, прогестерон)
- Эстрогены синтезируются не только в яичниках, но и коре надпочечников и плаценте, а также в семенниках
- Вырабатываются в яичниках постоянно в любой период полового цикла
- В яичниках, кроме эстрогенов и прогестерона, образуются небольшое количество мужских половых гормонов - андрогенов, стимулирующих овогенез и овуляцию
Эстрадиол
Функции: 1. Развитие женских половых органов: яйцеводов, матки, влагалища, молочных желёз
2.Формирование вторичных половых признаков женского пола (телосложение, фигура, отложение жира, волосы, голос, особенности женской психики, физиологические показатели и др.)
3. Половое поведение
4. Влияет на белковый, жировой и водно-солевой обмен
Прогестерон (гормон жёлтого тела, гормон беременности)
Образуется временной эндокринной железой - жёлтым телом, образующейся на месте лопнувшего фолликула в случае оплодотворения яйцеклетки и наступившей беременности
Обеспечивает процессы оплодотворения, беременности, роды и лактацию (нарушение работы жёлтого тела и прекращение выделения прогестерона вызывает гибель эмбриона или выкидыш)
Функции: 1. Прекращает созревание других фолликул и образование яйцеклеток в них
2. Имплантация (прикрепление) оплодотворённой яйцеклетки к стенке матки, образование околоплодной оболочки
3. Стимулирует рост железистой ткани молочных желёз и лактогенез (секрецию молока)
4. Тормозит сокращение гладкой мускулатуры матки, способствует полноценному вынашиванию беременности
5. Тормозит половое влечение
Гормоны семенников (андрогены – тестостерон, андростерон)
Мужские половые гормоны носят название андрогенов (истинным мужским половым гормоном является тестостерон, в меньшей степени - андростерон); наряду с андрогенами семенники вырабатывают небольшое количество женских половых гормонов - эстерогенов
Тестостерон
Функции: 1. Развитие вторичных половых признаков (пропорции тела, большой объём мускулатуры, большой рост бороды, волос на теле, низкий голос, отложение жира по мужскому типу, психические особенности мужчины и др.)
2. Рост и развитие органов размножения
3. Половое созревание
4. Половое поведение, половое влечение, половая потенция
5. Участие в сперматогенезе – образовании подвижных зрелых сперматозоидов
6. Усиливает рост тела, синтез белка, уменьшает количество жира
- После кастрации – удаления семенников – резко нарушается деятельность нервной системы, понижается сила, подвижность, условно рефлекторная деятельность, прекращается рост бороды, голос становиться высоким, отложения жира происходят по женскому типу, ожирение. Формируется евнуховидный тип сложения, происходит т. н. феминизация конституции
Яйцеклетки |
Сперматозоиды |
|
|
Диаметр яйцеклетки человека в среднем 0,1 мм, лишена запаса органических веществ - желтка (как у всех плацентарных млекопитающих), сохраняет способность к оплодотворению в течение 1—2 дней, после чего отмирает и разрушается
Яйцеклетка передвигается по маточной трубе благодаря волнообразным сокращениям её стенок и согласованному изгоняющему колебанию ворсинок, выстилающих внутреннюю поверхность яйцевода
Сперматозоиды способны выживать и сохранять способность к оплодотворению в организме женщины до 5 суток
Каждый месяц в жизни женщины происходит овуляция. Повторяется это в среднем до 50 лет, в общей сложности около 400 раз. Ежемесячно один из яичников овулирует (по очереди), т.е. выпускает зрелую яйцеклетку, готовую к оплодотворению
Оплодотворение – слияние гаплоидного ядра сперматозоида с гаплоидным ядром яйцеклетки, завершающееся образованием диплидной зиготы (одноклеточного зародыша) - С яйцеклеткой в норме всегда сливается только один спрматозоид; в редких случаях в яйцеклетку одновременно попадают два сперматозоида, тогда она делится на две равные части и рождаются монозиготные близнецы (т.е. однояйцовые) - Если яичники получили из гипофиза недостаточно информации и выпустили во время овуляции более одного яйца, возможно рождение разнояйцовых близнецов - двойняшек или тройняшек
Осуществляется в маточных трубах (яйцеводах)
Возможно только в течение 1 - 2 дней после овуляции (попадания яёцеклетки в маточную трубу) - если за это время она не встречается со сперматозоидом, то погибает и выходит со следующим менструальным кровотечением (сперматозоиды способны выживать и сохранять способность к оплодотворению в организме женщины до 5 суток)
Верхняя часть головки сперматозоида (акросома) производит вещества - ферменты, которые растворяют оболочку яйцеклетки и помогают проникнуть внутрь.
После оплодотворения первичная оболочка отделяется от наружной мембраны яйцеклетки, становится твёрдой и превращается в оболочку оплодотворения; в результате сперматозоиды больше не могут прикрепляться к оболочке и проникать сквозь нее. Эти процессы препятствуют проникновению в яйцеклетку лишних сперматозоидов
Эмбриональный период развития человека
К концу 2-х суток в результате быстрого деления (дробления) зиготы образуется многоклеточный зародыш (64 клетки), называемый морулой.
Из морулы в результате дальнейшего деления её клеток образуется однослойный шарообразный зародыш - бластоциста (0,1 мм)
На 7 день бластоциста из маточной трубы попадает в матку и прикрепляется (внедряется) к её стенке – осуществляется т. н. имплантация
У бластоцисты развиваются многочисленные тонкие ворсины, которые проникают в слизистую оболочку матки и проникают в кровеносные сосуды стенки матери (ворсинки хориона)
Бластоциста состоит из внешнего слоя клеток (трофобласт), из которых впоследствии формируется плацента, а так же из внутреннего слоя клеток (эмбриобласт), из которых формируется тело зародыша и вспомогательные временные органы: алантоис (зародышевый мочевой пузырь), амниотическая оболочка, хорион, желточный мешок (кроветворный орган)
После имплантации начинается активная продукция гормонов, необходимые для развития беременности
Беременность - особое состояние организма женщины от оплодотворения яйцеклетки до рождения, при котором в её репродуктивных органах находится развивающийся эмбрион или плод (длительность беременности человека составляет 9 месяцев)
К концу 12-й недели из зародышевых оболочек и слизистой матки образуется зародышевая оболочка - плацента (имеет форму диска, прикреплённого к стенке матки, диаметром около 20 см, толщиной – около 5 см) - в плаценте материнская кровь и кровь зародыша протекают по разным сосудам и не смешиваются - с момента образования плаценты - 3 месяц беременности - эмбрион называется плодом
Функции плаценты 1. Газообменная – О2 из крови матери диффундирует в кровь плода, в обратном направлении транспортируется СО2 2. Трофическая и выделительная - через плаценту плод получает воду, электролиты, питательные и минеральные вещества, витамины; также плацента участвует в удалении метаболитов (мочевины, креатина, креатинина) 3. Защитная - плацента пропускает к плоду антитела матери, тем самым обеспечивая иммунологическую защиту. Плацента участвует в развитии иммунной системы плода, предупреждает возникновение иммунного конфликта между организмами матери и ребёнка — иммунные клетки матери, распознав чужеродный объект, могли бы вызвать отторжение плода; - плацента не защищает плод от некоторых наркотических веществ, лекарств, алкоголя, никотина и вирусов. 4. Гормональная – синтез гормонов, стимулирующий выработку больших количеств прогестерона жёлтым телом; и развитие молочных желез во время беременности и в их подготовке к лактации
Зародыш соединяется с плацентой пуповиной (пупочным канатиком); - у человека пуповина достигает длины 50 — 70 см, что позволяет плоду совершать сложные движения в полости матки; толщина пуповины у новорождённого ребёнка около 2 см - внутри пуповины находятся кровеносные сосуды эмбриона, а потом плода (две пупочные артерии и одна вена)
Сосуды плода, разветвляясь в плаценте до мельчайших капилляров, образуют ворсинки хориона, которые погружены в лакуны, наполненные материнской кровью (осуществляется обмен веществ между матерью и плодом)
На второй неделе беременности эмбрион разделяется на два слоя клеток (зародышевые листки): наружный листок – эктодерма и внутренний – энтодерма
На третьей неделе беременности образуется средний зародышевый листок – мезодерма
Затем следует процесс образования тканей из зародышевых листков – гистогенез и образование систем органов и дифференцировка отдельных органов - органогенез
Эмбрион, а потом плод развивается внутри амниона (амниотического пузыря), заполненного амниотической жидкостью, состав которой имеет значительное сходство с морской водой
По истечении времени беременности наступают роды – в результате сильных, схваткообразных болезненных сокращений гладкой мускулатуры матки плод выталкивается из неё головкой вперёд (сокращение мускулатуры матки усиливает гормон гипофиза – окситоцин) - при родах связки, удерживающие кости таза расслабляются и таз раздвигается, расширяя родовой канал - пуповину перевязывают в двух местах и перерезают, полностью выводя ребёнка из под физиологической опеки матери - через 10 – 45 мин. после рождения матка резко сокращается, плацента с оболочками плода (т. н. послед) отделяются от стенки матки и выходят из половых путей
Критические периоды внутриутробного развития человека
В процессе внутриутробного развития зародыш имеет т. н. критические периоды, когда чувствительность развивающегося организма к воздействию факторов внешней и внутренней среды (алкоголь, табак, наркотики, рентгеновское облучение, лекарственные препараты, косметика, неправильное питание и т. д.) чрезвычайно повышена и малейшее отклонения от нормы вызывают необратимые негативные последствия для его здоровья. Это:
Время развития половых клеток – овогенез и сперматогенез
Момент слияния половых клеток – оплодотворение
Имплантация зародыша в стенку матки (6 – 7 сутки эмбриогенеза)
Время усиленного роста и развития головного мозга (15 – 20 неделя беременности)
Момент рождения ребёнка
Гигиена беременной женщины.
Соблюдение правил личной гигиены
Здоровый образа жизни: сон, питание, уход за телом, правильные одежда и обувь, спорт и гимнастика, половая жизнь, отказ от вредных привычек и т.д.
Здоровые беременные выполняют свою обычную работу. Тем не менее, их освобождают от ночной и, тяжелой физической работы, а также от работы, связанной с вредными условиями производства (вибрацией, пребыванием на высоте, высокими температурами и т.п.)
Правильный режим сна, продолжительность которого должна составлять не менее 8 ч в сутки.
Рациональное питание - важное условие благоприятного течения и окончания беременности и родов, нормального развития плода и новорожденного.
Особое внимание следует уделять общему уходу за телом. Важно следить за состоянием и ухаживать за кожей
Выполнять комплекс физических упражнений, которые действуют на сосудистый и мышечный тонус, оказывая содействие нормальному течению беременности и родов (совершать прогулки, а также использовать другие возможности длительного пребывания на свежем воздухе)
Полностью отказаться от вредных привычек. Нельзя употреблять алкоголь, курить, поскольку это отрицательно влияет на плод. Беременная должна избегать контакта с больными острыми инфекционными заболеваниями, так как это может послужить причиной внутриутробного инфицирования плода, а иногда и его гибель
Вакцинация женщины желательна до начала беременности. При возникновении различных инфекционных (бактериальных) заболеваний антибиотики принимаются только в случае, когда все другие меры неэффективны.
Уход за грудным ребёнком 1. Кормление молоком матери 2. Кормить 6 – 7 раз в сутки 3. С 2 месяцев ребёнка подкармливать соками (морковным), позднее яблоком и овощами 4. Держать ребёнка в чистоте, часто купать (ежедневно), в том числе и для закаливания 5. Ребёнку полезны активные движения 6. Ограничивать контакты с больными инфекционными заболеваниями в связи с несформировавшимся иммунитетом 7. Обращаться ласково и внимательно
С момента рождения человека начинается постэмбриональный период развития; в нём выделяют периоды: - прогрессивного развития: рост и половое созревание - половая зрелость, или взрослое состояние (репродуктивный период размножения) - регрессивное развитие – старение организма
Периоды индивидуального развития (онтогенеза) 1. Период новорожденности 2. Грудной 3. Ясельный 4. Дошкольный 5. Школьный 6. Юношеский (юноши — 17–21 год, девушки —16–20 лет) 7. Зрелый (первый период): мужчины — 22–35 лет, женщины — 21– 35 лет. 8. Зрелый (второй период): мужчины — 36–60 лет, женщины — 36 – 55 лет 9. Пожилой возраст: мужчины — 61–74 года, женщины — 56–74 года.) 8. Старческий (75–90 лет) 9. Долгожители — 90 лет и более.
Характеристика полового созревания
Половое созревание (также пуберта́тный период или пуберта́т) — процесс изменений в организме подростка, вследствие которых он становится взрослым и способным к продолжению рода
Активизация эндокринной системы и особенно гипофиза (вырабатывает специфические, гормоны, которые попадают в кровь и разносятся по всему организму, стимулируя рост и физическое развитие)
Резкое увеличение роста, веса
Начало сперматогенеза и овогенеза
Усиление проявления вторичных половых признаков
Гормоны гипофиза активизируют (включают) деятельность половых желез (у мальчиков — это семенники, у девочек — яичники), которые начинают усиленно вырабатывать гормоны. В этот период их уровень в крови подростка увеличивается в десятки раз.
Неустойчивость психоэмоционального состояния (формирование характера, нервозность, эмоциональность, агрессивность, негативное отношение к старшим, актуальность половых отношений, поступки становятся непредсказуемыми, спорными)
Признаки полового созревания у мальчиков (происходит в период от 11 до 18 лет) - увеличение размеров внешних половых органов: пениса и яичек, в которых начинают созревать сперматозоиды и вырабатываться мужской половой гормон. - формируются вторичные половые признаки: рост, вес, физическая сила, появление волосяного покрова на лобке и под мышками, а также на лице. Начинают функционировать потовые железы, кожа на лице и на теле становится маслянистой, появляются угри - формируется мужская фигура — широкие плечи и узкий таз. Меняется голос. Этот период называют мутацией - с 14 лет начинает усиленно вырабатываться и выделяться сперматозоиды (образование сперматозоидов и половых гормонов у взрослого мужчины происходит до 50–55 лет, потом постепенно сокращается и прекращается совсем)
Признаки полового созревания у девочек (происходит в период от 9 до 16 лет) - усиленное выделение половые гормоны под воздействием гормонов гипофиза - развитие женских вторичных половых признаков: развиваются молочные железы, волосяной покров на лобке и под мышками, интенсивно растет скелет и мышцы, расширяются тазовые кости, плечи становятся узкими - в 12–14 лет у девочек начинается менструация — признак созревания яйцеклетки в фаллопиевых трубах ( к 45 и 50 годами наступает менопауза — прекращений менструаций)
Настоящая половая зрелость наступает: у девочек в 18–20 лет, у мальчиков — в 20–24 года. К этому времени биологическая способность к продолжению рода дополняется психической и социальной зрелостью.
Влияние алкоголя на развитие плода (алкогольный синдром плода – АСП)
замедление роста
Тяжёлые роды, кровотечения в послеродовом периоде
наличие характерных аномалий развития, главным образом лицевого черепа, косоглазие
возникновение уродств внутренних органов, конечностей и пр.
аномалии ЦНС приблизительно у 80% детей
врожденные пороки сердца
пороки развития верхних и нижних конечностей: неполное разгибание локтевых суставов, аномалии расположения пальцев, укорочение ногтей, дефекты развития зубов и скелета.
беременность нередко заканчивается самопроизвольными абортами или преждевременными родами
Влияние курения на размножение человека и развитие ребёнка
Никотин беспрепятственно проникает через плаценту и действует непосредственно на нервную систему развивающегося организма.
отставание ребенка в умственном развитии.
пониженная способность ребенка к обучению
повышенная возбудимость, плохой сон и нервозность
Сужение сосудов в половых железах под влиянием курения отрицательно сказывается на размножении и созревании половых клеток, как у мужчин, так и у женщин,
у беременных вызывает кислородное голодание плода и вызывает осложнения в течении внутриутробного развития и во время родов
Поступления канцерогенов (ароматических соединений, радиоактивных веществ) через плаценту приводит к появлению наследственных заболеваний