ระบบสืบพันธุ์เพศชาย

posted on 18 Feb 2011 19:15 by biochic
 Male Reproductive System
 
ระบบสืบพันธุ์เพศชาย

...............
 
ระบบสืบพันธุ์เพศชาย เป็นระบบที่ทำหน้าที่ในการสร้างเซลล์สืบพันธุ์ คือ sperm และทำหน้าที่ในการนำส่ง sperm เข้าไปในอวัยวะสืบพันธุ์เพศหญิงเพื่อผสมกับเซลล์ไข่ต่อไป นอกจากนี้ยังทำหน้าที่สร้าง hormone เพศชายอีกด้วย


............... อวัยวะสืบพันธุ์เพศชาย ประกอบด้วย 
1. อัณฑะ (testes) มีการพัฒนามาจาก gonads ทำหน้าที่สร้าง sperm และ hormone เพศชายคือ testosterone 
2. accessory ducts เป็นท่อนำ sperm จากอัณฑะออกไปสู่ภายนอก ประกอบด้วย epididymis, vas deferens, ejaculatory duct และท่อปัสสาวะ 
3. accessory glands เป็นต่อมที่สร้างสารอาหารเลี้ยง sperm และช่วยอำนวยความสะดวกในการลำเลียง sperm ออกสู่ภายนอกด้วย ได้แก่ seminal vesicle ต่อมลูกหมาก และต่อมคาวเปอร์ (Cowper's gland) 
4. penis ทำหน้าที่นำส่งน้ำอสุจิเข้าสู่อวัยวะสืบพันธุ์เพศหญิง

...............ถุงอัณฑะ (scrotal sac หรือ scrotum) 

...............ถุงอัณฑะเป็นส่วนผิวหนังที่มีลักษณะเป็นถุงยื่นออกมาจากส่วนล่างของผนังหน้าท้องบริเวณส่วนกลางของถุงอัณฑะมีสันนูนคล้ายรอยเย็บ เรียกว่า scrotal raphe ซึ่งจะให้ผนังแทรกเข้าไปภายในแยกออกเป็น 2 ถุง ภายในถุงอัณฑะแต่ละข้างประกอบด้วย อัณฑะ epididymis และปลายด้านล่างของ spermatid cord ผิวหนังของถุงอัณฑะบางและเป็นรอยย่น (rugose) เนื่องจากในชั้นผิวหนังของถุงอัณฑะมีกล้ามเนื้อเรียบเรียกว่า dartos muscle ซึ่งถูกเลี้ยงโดยระบบประสาทอัตโนมัติ sympathetic กล้ามเนื้อ dartos จะทำหน้าที่ปรับอุณหภูมิของอัณฑะให้คงที่ ซึ่งจำเป็นต่อการสร้างและการพัฒนาของ sperm ที่ต้องการอุณหภูมิที่ต่ำกว่าอุณหภูมิของร่างกายประมาณ 3-5 องศาเซลเซียส 

........................................................
............... อัณฑะ (testes) 

...............อัณฑะ เป็นอวัยวะที่เคลื่อนไหวได้อยู่ในถุงอัณฑะ มีลักษณะเป็นรูปไข่ขนาดประมาณ 4x2.5x2 เซ็นติเมตร หนัก 10-15 กรัม ปกติอัณฑะทางด้านซ้ายจะอยู่ต่ำกว่าทางด้านขวาประมาณ 1 เซ็นติเมตร ในตัวอ่อนอัณฑะจะวางตัวอยู่ในช่องท้องใกล้กับไต เมื่อตัวอ่อนอายุได้ 7 เดือนอัณฑะจะเคลื่อนผ่าน inguinal canal ซึ่งเป็นช่องทางเชื่อมระหว่างถุงอัณฑะกับช่องท้อง แล้วเข้าไปอยู่ในถุงอัณฑะพร้อมทั้งนำเอาหลอดเลือด เส้นประสาทและท่อ vas deferens ที่ออกจากอัณฑะตามลงไปด้วยกลายเป็น spermatid cord การออกแรงยกของหนักหรือมีความดันในช่องท้องสูงอาจทำให้ inguinal canal ขยายเปิดกว้างออก อวัยวะต่างๆ ที่อยู่ในช่องท้องสามารถเคลื่อนผ่านรูนี้ออกมาดันอยู่ในถุงอัณฑะ เรียกว่า ไส้เลื่อน (inguinal hernia) และถ้าหากอัณฑะยังไม่สามารถเคลื่อนลงมาอยู่ในถุงอัณฑะ เรียกสภาพนี้ว่า cryptochidism ซึ่งจะมีผลทำให้ไม่สามารถสร้าง sperm ได้ 
โครงสร้างของอัณฑะ 

...............
อัณฑะถูกหุ้มด้วย dense connective tissue ที่เรียกว่า tunica albuginea ซึ่งจะให้ผนังแทรกเข้าไปภายในแบ่งอัณฑะออกเป็น lobule เล็ก ๆ ประมาณ 200-300 lobule ภายในแต่ละ lobule ประกอบด้วย interstitial cell of Leydig และ seminiferous tubule ซึ่งจะขดไปรวมความยาวทั้งหมดของ seminiferous tubule แล้วประมาณ 225 เมตร seminiferous tubule แต่ละหลอดมาบรรจบกันเป็น straight tubule (tubulus rectus) แล้วประสานกันเป็นตาข่ายเรียกว่า rete testis ต่อจากนั้น rete testis ก็จะรวมกันกลายเป็น ductuli efferents ทะลุ tunica albuginea เชื่อมต่อกับส่วนหัวของ epididymis 

...................................................................
รูปที่ 2 ลักษณะโครงสร้างภายในถุงอัณฑะ


............... interstitial cell of Leydig (Leydig's cell) 

...............Leydig's cell เป็นเซลล์ขนาดใหญ่ที่อยู่ใน dense connective tissue โดยแทรกอยู่ระหว่าง seminiferous tubule (รูปที่ 3) ทำหน้าที่สร้าง hormone เพศชาย คือ testosterone เพื่อกระตุ้นให้เด็กชายแตกหนุ่มมีรูปร่างลักษณะเปลี่ยนเป็นเพศชายชัดเจน (male secondary sex charectoristics) คือมีหนวดเคราตามใบหน้า ขนขึ้นบริเวณรักแร้ หน้าท้องและบริเวณหัวเหน่า กล่องเสียงขยายใหญ่ทำให้เสียงแตกห้าว กล้ามเนื้อเป็นมัดใหญ่ และกระดูกยืดยาวขึ้น penis ขยายโตขึ้นและต่อมต่าง ๆ เช่น ต่อมลูกหมาก seminal vesicle มีการเจริญเติบโตสร้างและหลั่งสารออกมา และกระตุ้นให้มีการสร้าง sperm 
seminiferous tubule 

.............. seminiferous tubule เป็นท่อที่มีเยื่อบุผิวซึ่งวางตัวอยู่บน basal lamina ท่อนี้ถูกล้อมรอบด้วยเนื้อเยื่อเกี่ยวพันและ เซลล์แบน ๆ มีลักษณะคล้ายเซลล์กล้ามเนื้อเรียบเรียก myoid cell เมื่อเซลล์นี้หดตัวช่วยบีบไล่ sperm ออกไปตามท่อ ภายใน seminiferous tubule จะประกอบด้วยเซลล์ 2 ชนิด คือ spermatogenic cell เป็นเซลล์ที่ให้กำเนิดเซลล์สืบพันธุ์หลายระยะและ sertoli cell (supporting cell) 
sertoli cell 
               sertoli cell เป็นเซลล์ทรงสูงคล้ายปิรามิด ฐานของเซลล์วางอยู่บน basal lamina ไปจนถึง lumen ทำหน้าที่ นำสารอาหารจากหลอดเลือดไปเลี้ยงเซลล์สืบพันธุ์ ช่วยในการลำเลียงเคลื่อนย้ายเซลล์สืบพันธุ์จาก basal lamina ของ seminiferous tubule ออกสู่ lumen ช่วยกัดกินและทำลายเซลล์สืบพันธุ์ที่ตายแล้ว 

........................................................................................................................................
รูปที่ 3 ลักษณะโครงสร้างภายใน seminiferous tubule และ spermatogenic cell

............... spermatogenic cell 
...............spermatogenic cell เป็นกลุ่มของเซลล์สืบพันธุ์เพศชาย มีรูปร่างกลม เรียงตัวแทรกอยู่ระหว่าง sertoli cell ตั้งแต่ชั้น basal lamina ไปจนถึง lumen ของ seminiferous tubule (รูปที่ 3) ซึ่งกลุ่มเซลล์เหล่านี้ จะมีการแบ่งตัวและเปลี่ยนตั้งแต่ spermatogonia จนกลายไปเป็น sperm เรียกกระบวนการนี้ว่า spermatogenesis ซึ่งใช้เวลานานประมาณ 64 วัน แบ่งออกเป็นระยะต่าง ๆ ได้ 4 ระยะคือ 


...............1.spermatocytogenesis เป็นกระบวนการแบ่งเซลล์แบบ mitosis เริ่มต้นตั้งแต่ spermatogonia จนกลายเป็น primary spermatocyte เพื่อเพิ่มปริมาณของเซลล์สืบพันธุ์ 


            2. meiosis เป็นกระบวนการแบ่งเซลล์จาก primary spermatocyte จนกลายเป็น spermatid ซึ่งทำให้จำนวน chromosome ลดลงครึ่งหนึ่ง เหลือเป็น 23 chromosome จะมีการแบ่งเซลล์ 2 ครั้ง 
- meiosis I เป็นการแบ่งเซลล์จาก primary spermatocyte กลายเป็น secondary spermatocyte 
- meiosis II เป็นการแบ่งเซลล์จาก secondary spermatocyte กลายเป็น spermatid 


...............3. spermiogenesis เป็นกระบวนการเปลี่ยนแปลงรูปร่างของ spermatid ซึ่งเป็นเซลล์รูปร่างกลมให้กลายเป็นเซลล์มีรูปร่างลักษณะพิเศษคือ sperm โดยอาศัย organelle ใน spermatid คือ นิวเคลียส, golgi apparatus, mitochondria และ centrioles 


              4. spermiation เป็นกระบวนการปลดปล่อย sperm ออกสู่ lumen 

.................................................
.
รูปที่ 4 กระบวนการ spermeogenisis

            ถ้าเอา sperm แต่ละตัวที่เจริญเต็มที่ไปศึกษาด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน จะเห็นว่า sperm แต่ละตัวมีความยาว 55-65 ไมครอน ประกอบด้วย 


1. ส่วนหัว มีลักษณะเป็นรูปไข่ ภายในคือนิวเคลียสของ spermatid และทางด้านหน้า 2/3 ของนิวเคลียสจะถูกหุ้มด้วย acrosome ซึ่งภายในมี acrosomal enzyme หลายชนิดทำหน้าที่ย่อยทำลายผนังของไข่คือ 
- hyaluronidase (cumulus oophorus dispersing enzyme) ซึ่งทำหน้าที่ย่อยสลาย corona radiata - acrosin หน้าที่ย่อยสลาย zona pellucida ของเซลล์ไข่ 
2. ส่วนหาง ส่วนประกอบภายในจะคล้ายกันกับ flegellum สร้างมาจาก centriole มี mitochondria ล้อมรอบ ทำหน้าที่ในการสร้างพลังงานให้แก่ sperm ให้สามารถเคลื่อนไหวได้ 

...........................
 

รูปที่ 5 ลักษณะโครงสร้างของ sperm

...............  epididymis 
............... epididymis ประกอบด้วย กลุ่มท่อที่ขดไปมาเป็นก้อนโอบโค้งอยู่ทางด้านหลังของอัณฑะ เป็นรูปพระจันทร์เสี้ยว ขนาดประมาณ 4 เซ็นติเมตร เมื่อคลี่ออกจะยาวประมาณ 6 เมตร ส่วนปลายสุดที่ยืดตรงขึ้นและโป่งออกกลายเป็น ductus deferens 
โครงสร้างภายใน ductus epididymis ประกอบด้วย เยื่อบุผิวชนิด pseudostratified columnar epithelium มีเนื้อเยื่อเกี่ยวพันและกล้ามเนื้อเรียบล้อมรอบเพื่อช่วยบีบไล่ sperm ที่อยู่ใน lumenให้เคลื่อนที่ออกจาก ducttus epididymis หน้าที่ของ ductus epididymis 
............... 1. เป็นแหล่งอาหารและที่พักของ sperm ให้มีการพัฒนาตัวเองจนสามารถเคลื่อนไหวเพ