当前课程知识点:普通生物学 > 第四章 高等动物体的结构与功能 > 第八节 生殖与胚胎发育 > 4.8.1 精子的形态及发生
男性的生殖系统是由内
内生殖器和外生殖器组成的
内生殖器包括了睾丸
输精管道和附属腺体
外生殖器包括阴囊和阴茎
其中
这个睾丸是主要的生殖器官
它可以产生精子和雄激素
男性之所以成为男性
最主要的原因就在于他们有睾丸
除了这个睾丸之外
输精管道附属腺体
阴囊和阴茎都是附属的生殖器官
它们的作用是保护精子
帮助精子运行到体外
进入到女性的生殖道中
这一节我们要重点介绍男性的生殖细胞
也就是精子的形态
以及精子的发生过程
让我们先来认识一下精子的形态
这是人的精子的结构示意图
它是一种特殊形态的细胞
形状像蝌蚪一样
长约为60个微米
由头部和尾部两部分组成
其中
头部包含了精子的细胞核
其中的这个染色质是高度浓缩
是由核蛋白组成的
在头部的前2/3部分罩了一个顶体泡
在这个顶体泡里面包含了多种水解酶
在受精的时候
精子会释放这些水解酶
用来分解卵子外周的放射冠和透明带等
以便最终能够进入卵子
与卵子结合
尾部是精子的运动装置
可分为颈部中段主段和尾部四部分
颈部包含了2个中心粒
由中心粒发出(9+2)排列的这种微管
也就是由9个2联体微管组成
构成了鞭毛中心的这个轴丝
中段轴丝的外围
包着螺旋状排列的线粒体鞘
很显然
这是为鞭毛的运动提供能量的部分
主段最长
在轴丝的周围有纤维鞘
末端比较短
只有轴丝
那么精子是在哪里产生的呢
哺乳动物的精子
是在睾丸的生精小管中产生的
这个生精小管呢
在有些书上也被称为叫曲细精管
睾丸位于阴囊内
左右各一个
呈卵圆形
有结缔组织将睾丸的这个实质
分成了100-200个睾丸小叶
每个睾丸小叶中含有
1到4条细长的盘曲的生精小管
这是真正的精子工厂
将生精小管横切
从横切面上观察
小管的管壁主要是由生精上皮构成的
这是一种复层上皮
在这个上皮组织当中
包含有生精细胞和支持细胞
从青春期开始
这个生精细胞就不断地发育形成精子
发育的顺序是这样的
首先原始的生殖细胞分化成为精原细胞
随后1个精原细胞通过有丝分裂
形成2个初级精母细胞
每个初级精母细胞通过减数分裂
形成2个次级精母细胞
这时细胞内的染色体数目已经减半
接着每个次级精母细胞再分裂一次
最终由一个初级精母细胞
形成了4个精细胞
这4个精细胞再进一步分化
形成具有头部和尾部的单倍体的精子
这些细胞的排列方式是从管壁的基膜
向管腔依次排列的
如果仔细观察就会发现
由同一个精原细胞分化形成的同一代的
所有的细胞都是连在一起的
这个连接的桥梁是细胞质桥
那么这些细胞为什么要连接在一起呢
连在一起的目的就是为了保持
分裂分化的进度是一致的
这样就形成了一个同步发育的细胞群
在生精小管的不同节段
精子的发生是不同步的
这样的话呢
生精小管就可以一批接一批地
周期性地持续不断地产生精子
在精上皮中还有一种支持细胞
也有的书中把它翻译成足细胞
支持细胞的作用是什么呢
一是支持还有为精原细胞和精子提供营养
第二是吞噬精子形成过程中残余的细胞质
第三是促进精子的释放和运送
第四可以分泌雄激素结合蛋白
来维持生精小管雄激素的水平
此外
这个支持细胞还可以分泌抑制素
来抑制性激素比如说促卵泡激素的生成
让我们再回到睾丸的组织结构图
在生精小管之间的结缔组织中
还有一种间质细胞
这个间质细胞可以产生雄激素
并且把它分泌到周围的组织液中
由此可见
在睾丸当中产生精子和产生激素
是分别由不同的细胞群体来完成的
其中精子是由生精细胞生成的
而雄激素是由间质细胞生成的
那么这个雄激素的作用是什么呢
一是可以刺激
雄性生殖器官和精子的发育和成熟
第二是可以刺激并维持第二性征和性功能
比如说
公鸡和母鸡在外形上有明显的差异
男人和女人的外貌也有明显的不同
比如说女人有乳房
男人有胡须和喉结等等
这些特征都属于第二性征
而这些性征的维持就是由性激素刺激的
男性配子的产生是从青春期开始的
一般可以持续终生
而女性的配子的产生时间是有限的
绝经之后
就不会再产生雌配子了
精子的发生
从精原细胞发育为精子
大约需要64天左右
在生精小管中形成的精子
还需要进入附睾中逐步发育成熟
大约需要2周左右的时间
即使是这样
这个精子依然还不具备受精的这个能力
如何才能具备受精的潜能呢
精子只有进入雌性的生殖道
经过生殖道的分泌物激活之后才能够获得
这个潜能
然后才能与卵子融合完成这个受精的作用
精子排出之后
在女性的生殖道中可存活1-3天
但是它的受精能力
只能够维持24小时左右
关于受精的过程我们后面会做详细的介绍
精子的生成是受到激素的调节的
主要受两种激素的调节
第一是黄体生成素简称LH
第二是促卵泡激素简称FSH
很显然这两种激素的名称
是依据它们在雌性个体中的作用而命名的
在男性体内
其中黄体生成素的作用
是促使间质细胞分泌雄激素
但是如果雄激素的浓度过高
它又会反过来抑制下丘脑
分泌促性腺激素释放激素
进而抑制腺垂体释放LH
促卵泡激素的作用是促使精子的生成
支持细胞分泌的抑制素
会反馈性地抑制FSH的生成
此外
LH和FSH这两种激素的释放
又受到了下丘脑所释放的激素的调控
总之精子的生成
也是在下丘脑的统一调控下完成的
-绪论
--绪论
-人物访谈——走进精准医学
-第一节 细胞概述
-第一章 细胞生物学基础--第一节 细胞概述
-第二节 细胞膜与物质的跨膜运输
-第一章 细胞生物学基础--第二节 细胞膜与物质的跨膜运输
-第三节 真核细胞的结构
-第一章 细胞生物学基础--第三节 真核细胞的结构
-第四节 细胞的能量代谢
-第一章 细胞生物学基础--第四节 细胞的能量代谢
-第五节 细胞的分裂与分化
-第一章 细胞生物学基础--第五节 细胞的分裂与分化
-第一节 遗传的分子基础
-第二章 分子生物学基础--第一节 遗传的分子基础
-第二节 基因的表达调控
-第二章 分子生物学基础--第二节 基因的表达调控
-第三节 生物技术及其应用
-第二章 分子生物学基础--第三节 生物技术及其应用
-第四节 人类基因组及其遗传疾病
-第二章 分子生物学基础--第四节 人类基因组及其遗传疾病
-第一节 高等植物体的细胞与组织
-第三章第一节 高等植物体的细胞与组织
-第二节 植物的生长
-第三章 高等植物体的结构与功能--第二节 植物的生长
-第三节 植物的生殖和发育
-第三章 高等植物体的结构与功能--第三节 植物的生殖和发育
-第四节 植物的营养与运输
-第三章 高等植物体的结构与功能--第四节 植物的营养与运输
-第五节 植物生长发育的调控
--3.5.6 乙烯
-第三章 高等植物体的结构与功能--第五节 植物生长发育的调控
-第一节 动物的组织
--4.1.5 软骨
--4.1.6 硬骨
--4.1.7 血液
-第一节 动物的组织--作业
-第二节 消化系统
-第四章 高等动物体的结构与功能--第二节 消化系统
-第三节 呼吸系统
-第三节 呼吸系统--作业
-第四节 循环系统
-第四章 高等动物体的结构与功能--第四节 循环系统
-第五节 内环境的控制
-第四章 高等动物体的结构与功能--第五节 内环境的控制
-第六节 内分泌系统
-第四章 高等动物体的结构与功能--第六节 内分泌系统
-第七节 神经系统与神经调节
-第四章 高等动物体的结构与功能--第七节 神经系统与神经调节
-第八节 生殖与胚胎发育
-第四章 高等动物体的结构与功能--第八节 生殖与胚胎发育
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