动物转基因和生物反应器 第3章哺乳动物生殖生理.pptVIP

一、生殖系统的发育1．遗传信息控制性腺的组成卵泡的整个结构包括卵母细胞、颗粒细胞和膜细胞。卵母细胞与最终要分化成为输卵管（来源于苗勒氏管）的管道没有直接连接。最后结果是卵母细胞从卵巢表面的组织破裂口中排出，这个过程称为排卵。胚胎睾丸的发育与卵巢有相似之处，生殖细胞迁移到生殖脊并在已由体腔上皮细胞内陷形成的性索中分裂繁殖。支持细胞从性索中发育而来，而间质细胞是从生殖脊的实质细胞发育来的。2．睾酮决定外生殖器和大脑的性别分化生殖管道系统和外生殖器的发育受发育中的性腺的控制。如果个体为雌性，即发育的性腺为卵巢，苗勒氏管发育成输卵管、子宫、子宫颈和阴道，而沃夫氏管退化。引起这两个管道变化的重要因素是睾酮。如果个体为雄性，则睾丸网产生苗勒氏管抑制因子，它引起沃夫氏管发育，而苗勒氏管退化。5a-还原酶对于雄激素的作用是非常重要的，因为睾酮必须在细胞内转化成二氢睾酮才能使组织发生雄性化。个体性别分化的最终完成伴随着下丘脑的性别分化。下丘脑在出生前后时期接触到雄激素可以引起下丘脑雄性化。如果没有雄激素，下丘脑将发育为雌性。二、下丘脑-垂体对生殖的控制

下丘脑—垂体—性腺轴系

hypothalamic-pituitary-gonadalaxis

Feedbackregulationofthesystem1．下丘脑和垂体前叶激素控制性腺的活动性腺的活动受下丘脑和垂体前叶的控制。下丘脑是一个相对小的结构，位于大脑底部的中间，被第三脑室分成两部分，它实际上形成了第三脑室的腹侧壁和侧壁。下丘脑有神经原核团（统称核），它们分泌控制垂体活动的肽类激素。垂体包括三个部分：前叶，称腺垂体或远侧部；中间叶，称中间部；后叶，称神经垂体或神经部。它们是由不同的胚层发育过来的。远侧部来自内皮层；中间部和神经部来自于神经皮层。腺垂体产生蛋白质激素，对于生殖有重要作用。其中主要是促性腺激素（FSH和LH），另一种激素是催乳素。FSH和LH在卵泡发育和排卵中有协同作用。FSH在卵泡发育和卵母细胞成熟过程中起主要作用，而LH在卵泡最后成熟和排卵中起主要作用。神经垂体分泌的催产素也是生殖中的一个重要激素。Organogenesisofhypothalamusandpituitarygland由于下丘脑起源于共同的胚胎来源，它与神经垂体有直接的联系。这种联系是通过垂体柄进行的。下丘脑中有两种神经原核：视上核和室旁核，他们分别合成加压素和催产素。这些小的肽类激素在运输过程中与神经垂体素分子结合运输到神经垂体。Positionofhypothalamusandpituitarygland例如，GnRH是在正中视前核产生的，多巴胺是在弓状核中产生的，这两种物质从下丘脑通过轴突运输到正中隆起，在那里被释放进入门脉系统。GnRH的合成就象加压素和催产素一样，包含一个大分子的前体分子的合成，该分子有一个56个氨基酸C-末端区域，称GnRH相关肽或GAP。尽管GAP可以刺激FSH和LH释放，GnRH仍然被认为是促性腺激素释放的决定激素。GAP的一个更加重要的作用可能是它的抑制催乳素分泌的能力。三、促性腺激素释放的变化促性腺激素分泌的主要类型是波动性分泌，这一波动性分泌类型是受下丘脑GnRH的波动性分泌的特征决定的。促性腺激素分泌的波动产生系统在卵泡期增加，而在发情周期的黄体期降低。雌激素降低促性腺激素分泌的波幅，而孕酮降低波的频率。这种频率增加而波幅下降相结合的特征对于发育中的有腔卵泡最后生长期的营养提供是非常重要的。下丘脑和腺垂体对持续升高的雌激素分泌发生的反应，是使促性腺激素分泌增加，这种关系是正反馈关系。卵泡能够将自己的成熟状态通过雌激素信号传递给下丘脑和腺垂体，随着卵泡的成熟，雌激素的生成量增加。促性腺激素的分泌受卵巢性激素（雌激素和孕酮）的调节。在一定时间，这些激素对促性腺激素分泌起抑制作用。孕酮对促性腺激素波动频率的影响，认为是在下丘脑水平。而雌激素通过影响垂体和下丘脑两个水平来影响促性腺激素的分泌。促性腺激素的分泌能够被下丘脑和卵巢中生产的肽类和蛋白质类激素调节。在雄性动物中，促性腺激素分泌的控制与雌性的相似。下丘脑GnRH的波动性释放影响促性腺激素的波动性分泌，后者反过来引起睾丸中睾酮的波动性分泌。性别之间的一个主要差异是雄性中不存在促性腺激素的正反馈释放。精子在导管系统中不断地生成和排出，这一过程不需要促性腺激素峰的出现。催乳素（PRL）是腺垂体分泌的第三种对生殖过程有重要作用的蛋白质激素，主要是对哺乳动物的乳腺和泌乳起作用。尽管催乳素的分泌是波动性的，但其分泌的调节主要是抑制性的。Diagramofovary