生殖系統(tǒng)(二) 女性(雌性)生殖系統(tǒng)
包括卵巢、輸卵管、子宮、陰道和外生殖器
卵巢:產(chǎn)生卵細胞,具有內(nèi)分泌功能
輸卵管:輸送卵細胞和卵受精部位
子宮:孕育胎兒
明顯的年齡變化:10歲前,生長遲緩;10歲后,逐漸生長;至青春期(12~16歲),迅速發(fā)育成熟——
卵巢開始排卵并分泌性激素;
子宮出現(xiàn)周期性變化;
乳房增大,顯示女性特征
月經(jīng)周期和妊娠期間,卵巢、輸卵管和子宮結(jié)構(gòu)和功能明顯改變,受下丘腦-垂體性腺軸神經(jīng)內(nèi)分泌調(diào)節(jié)
40歲左右進入更年期,卵巢功能低下,生殖器官萎縮,月經(jīng)漸停
進入絕經(jīng)期,通常在50歲左右
一、卵巢(Ovary)
扁橢圓形
一側(cè)為卵巢門,借卵巢系膜與闊韌帶相連,血管、淋巴管和神經(jīng)從門部進出卵巢
子宮闊韌帶可分三部分:①卵巢系膜,為卵巢前緣與子宮闊韌帶后葉間的部分,由闊韌帶后葉向后包裹卵巢所形成。 ②輸卵管系膜,為輸卵管與卵巢系膜根之間的部分。
卵巢表面有一層與腹膜連續(xù)的單層扁平或單層立方表面上皮。排卵時上皮局部受損,2~4天修復(fù)
上皮下方為薄層致密結(jié)締組織組成的白膜
實質(zhì):皮質(zhì)(外周較寬)、髓質(zhì)(中央)
皮質(zhì)內(nèi)有不同發(fā)育階段的卵泡、黃體和閉鎖卵泡等
卵泡間的間質(zhì)有大量梭形的基質(zhì)細胞,膠原纖維較少,網(wǎng)狀纖維較多
髓質(zhì)由疏松結(jié)締組織組成,與皮質(zhì)之間分界不明顯。血管、淋巴管和神經(jīng)從卵巢門進入卵巢
卵巢門基質(zhì)有門細胞和少量平滑肌
Zamboni等(1980)將哺乳動物卵巢發(fā)生大致分三個期:
受精后第4~8周,原始性腺(Primitive gonad)的原始生殖細胞(Primitive germ cell,PGC)增殖,卵巢可見原始生殖細胞和卵原細胞
第8~18周,生殖細胞與體細胞形成卵索(Ovigerous cors),第18周起可見卵泡
第20~22周,卵巢分皮質(zhì)和髓質(zhì),卵泡由生殖細胞和卵泡細胞組成
原始生殖細胞起源于:內(nèi)胚層;胚外中胚層;第2周胚胎上胚層(Epiblast)或原始外胚層(Primary ectoderm)
上胚層細胞增殖分化為胎兒體細胞、生殖細胞、胚外中胚層和羊膜的外胚層等
生殖細胞脫落原始外胚層,最初遷移至胚胎改端的胚外中胚層,再遷到卵黃囊
人胚第2周末,近尿囊基部卵黃囊壁出現(xiàn)大而圓形的原始生殖細胞系
原始生殖細胞有偽足,胞質(zhì)色淡,含糖原和核糖體,核呈囊泡狀。胞質(zhì)中堿性磷酸酶強陽性
原始年殖細胞在胚胎第4~6周沿背側(cè)腸系膜和背側(cè)體壁遷移到未分化的生殖嵴性腺形成區(qū)
生殖嵴有引導(dǎo)生殖細胞遷移的作用
人胚第6周,生殖嵴內(nèi)有1千至2千個原始生殖細胞:
若性染色體為XX,生殖嵴向卵巢分化。原始生殖細胞在生殖嵴內(nèi)分裂增殖,形成卵原細胞(Oogonium)。人、兔、大鼠和小鼠的卵原細胞間有細胞間橋相連,利于細胞間進行物質(zhì)交換
人的卵原細胞直徑約19微米,核卵圓形,核仁明顯。胞質(zhì)中細胞器較少,線粒體散在分布,內(nèi)質(zhì)網(wǎng)發(fā)育較差,多為小的囊泡,偶見位于核旁近中心粒處的高爾基復(fù)合體,有少量扁平內(nèi)質(zhì)網(wǎng)池的核結(jié)構(gòu)
卵泡細胞(Follicular cell)或顆粒細胞(Granulosa cell):來自生殖嵴表面上皮,向深部間充質(zhì)內(nèi)增生,形成不規(guī)則的細胞索稱原始性索(Primitive sex cord),原始生殖細胞包繞其中。第10周,原始性索退化,生殖嵴表面形成校的細胞索稱皮質(zhì)索(Cortical cord),鈄生殖細胞包于索內(nèi)。細胞索分離為細胞團,中央為初級卵母細胞,外周為扁平的卵泡細胞,形成原始卵泡
Byskov & Zamboni等:小鼠、田鼠、羊、水貂和恒河猴等哺乳動物胚胎卵泡細胞來自中腎分化的卵巢網(wǎng)(Ovarian rete)
卵巢網(wǎng)是中腎小體和中腎小管細胞從卵巢蚴側(cè)遷入形成的上皮細胞索或小管。分三段:
位于卵巢外周的卵巢外網(wǎng);
位于卵巢邊緣的連接網(wǎng);
分布在卵巢內(nèi)的卵巢內(nèi)網(wǎng)(形成卵泡細胞)
遷入卵巢中央的卵巢內(nèi)網(wǎng)細胞增殖,圍繞 增殖的卵原細胞周圍,形成細胞索并向卵巢周邊部伸展;含卵的細胞索分隔成團,分化為卵泡
分化早期,卵巢中部的卵泡形成,圍繞于卵母細胞周的卵泡細胞與卵巢內(nèi)網(wǎng)細胞索相連,人、豬和小鼠的兩種細胞均有核糖體、粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、致密囊泡、脂滴和板層狀嵴的線粒體,大致密囊泡內(nèi)有晶狀的包含物(Crystalloid inclusion)
小鼠胚胎卵巢表面上皮細胞內(nèi)無致密囊泡
卵巢深部的卵泡內(nèi)的卵原細胞進入成熟分裂,逐漸向周邊發(fā)展,卵巢周邊的原始卵泡形成最晚
卵細胞成熟:
核成熟:成熟分裂(Maturation division)或減數(shù)分裂(Meiosis);細胞質(zhì)成熟
原始生殖細胞和體細胞含22對常染色體和一對性染色體(XX或XY)
成熟分裂和有絲分裂一般分四期:前期、中期、后期和末期
第一次成熟分裂的前期較長,染色體活動復(fù)雜,可分五個亞期:
細線期(Leptotene stage):染色體細長,可見染色粒
偶線期(Zygotene stage):同源染色體成對或聯(lián)會(Synapsis),一個來自父方,另一個來處母方。每對同源染色體的染色粒準確聯(lián)會,形成二價體(Bivalent)
粗線期(Pachytene stage):二價染色體縮短變粗
雙線期(Diplotene stage):同源染色體分開,每對染色體有4條染色單體,為四聯(lián)體(Tetra),但分離不全,某些部位有交叉點
終變期(Diakinesis):四聯(lián)體變粗短,核仁消失
核膜消失,紡錘體出現(xiàn),進入第一次成熟分裂中期:四聯(lián)體含4條染色單體,只有2個著絲點;四聯(lián)體排列于赤道板,分裂時著絲點未分裂。后期:染色體向兩極移動;胞質(zhì)分裂,產(chǎn)生次級卵母細胞(Secondary oocyte),另一個小的稱為第一極體(First polar body)。細胞中的染色體為23條,每條染色體為二聯(lián)體(Dyad),含2個染色單體
第二次成熟分裂前期:23條二聯(lián)體著絲點分裂,每條染色體分成2個染色單體,分別移向兩極,形成2個子細胞即卵細胞和第二極體,各含23條染色體。染色體數(shù)目減半,形成一個單倍體的成熟卵
卵原細胞完成最后一次有絲分裂,體積增大,成為初級卵母細胞。人胚胎第11周卵巢可見初級卵母細胞,處于細線期前期,核內(nèi)有纖細的染色體細絲,第12~13周進入細線期,第3~7月卵巢可見處于成熟分裂前期各階段的初級卵母細胞,細胞停止在雙線期,處于長期靜止狀態(tài)(核網(wǎng)期),染色較淺的核又生發(fā)泡(Germinal vesicle)。初級卵母細胞靜止期可持續(xù)12~45年。成年人排卵前36~48小時恢復(fù)成熟分裂,進入終變期和其后的減數(shù)分裂進程
完成第一次成熟分裂后,初級卵母細胞進入第二次成熟分裂并停止于中期,直到卵母細胞受精才完成分裂
兔和人成熟卵母細胞同有一種胞質(zhì)因子稱雄原核生長因子(Male pronucleus graowth factor,MPGF),與受精卵雄原核形成有關(guān)。MPGF產(chǎn)生與甾體激素的調(diào)控(促性腺激素、表皮生長因子、卵母細胞成熟分裂抑制因子、成熟激活物質(zhì)),卵細胞胞質(zhì)成熟還包括:微管發(fā)育、質(zhì)膜內(nèi)精子膜融合蛋白受體形成、皮質(zhì)顆粒形成等
卵母細胞成熟抑制因子(Oocyte maturation inhibitoe,OMI):卵巢顆粒細胞內(nèi)。豬、羊、兔、大鼠和人等卵泡液內(nèi),相對分子質(zhì)量小于2000的多肽,無種間特異性
成熟激活物質(zhì):卵泡刺激素(FSH)誘導(dǎo)卵丘細胞包囊的卵母細胞成熟分裂,分泌成熟分裂激活甾體(Meiosis ativating sterol)或卵泡液成熟激活物質(zhì)(Follicular fluid maturation activating substance)
卵泡的發(fā)育
卵巢皮質(zhì)有大量原始卵泡:新生兒兩側(cè)卵巢有70~200萬個;7~9歲約30萬;青春期開始為4萬,40~50歲只有幾百個,其余大量卵泡退變閉鎖
胎兒和兒童期卵巢人少量卵泡發(fā)育
初級卵泡和次級卵泡最早見于胎兒第5個月卵巢皮質(zhì)與髓質(zhì)交界處,直徑可達1000微米左右
胎兒晚期的卵巢生長卵泡有多層卵泡膜,膜細胞有分泌甾體激素細胞結(jié)構(gòu)特征
兒童期卵泡發(fā)育與成人相似。
原始卵泡直徑約50微米;初級卵泡50~400微米;青春期前的次級卵泡直徑不超過5毫米,不能發(fā)育成熟
青春期開始,垂體分泌促性腺激素,使卵巢每隔28天有一個卵泡成熟并排卵
婦女從青春期開始至絕經(jīng)期有400個左右卵泡發(fā)育成熟
卵泡一般分原始卵泡、初級卵泡、次級卵泡和成熟卵泡。初級卵泡和次級卵泡統(tǒng)稱生長卵泡
原始卵泡(Primodial follicle):卵巢皮質(zhì)淺部,較小,直徑55~75微米,處于靜止狀態(tài),不因年齡而變化,常呈小群樣分布,稱生殖細胞巢
呈球形,由一個初級卵母細胞和外周單層扁平的卵泡細胞組成
初級卵母細胞圓形,直徑50~70微米;核大,圓形,直徑22~24微米,染色淺呈泡狀,
電鏡下:人卵母細胞核膜核孔明顯,核內(nèi)細小的異 染色質(zhì)顆粒沿核膜分布,網(wǎng)狀的核仁1至數(shù)個,核內(nèi)RNA和蛋白質(zhì)細小顆粒聚集成核仁樣小體
胞質(zhì)結(jié)構(gòu)與卵原細胞相似
細胞器豐富,細胞器在核一端聚集成一個大的核旁復(fù)合體(Paranuclear complex),中央為中心體;周圍有內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基復(fù)合體,外周有許多線粒體
核周有許多線粒體,圓形或卵圓形,有時呈玫瑰花樣排列,中間為無定形或細小顆粒狀物質(zhì),含信使核糖核酸(messenger RNA,mRNA)
核旁復(fù)合體內(nèi)或其附近有成層排列的滑面內(nèi)質(zhì)網(wǎng),有時形成同心圓狀,稱為環(huán)層板(Annelate lamellae),近核膜處環(huán)層板與外核膜相連
胞質(zhì)內(nèi)還有成簇分布的核糖體及多泡體、溶酶體
后期,卵母細胞核旁復(fù)合體結(jié)構(gòu)分散,粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)排列成車輪狀
卵母細胞膜與卵泡細胞膜相靠,兩者間有200nm以下的間隙。細胞間有縫隙連接
卵泡細胞扁平狀,核細長;核膜有許多深陷的內(nèi)褶,核孔少,核仁1~2個,網(wǎng)狀;胞質(zhì)內(nèi)有豐富的粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、線粒體、多核糖體和高爾基復(fù)合體,散在分布。卵泡細胞間有縫隙連接'細胞外周有基膜
初級卵泡(Primary follicle):
初級卵母細胞增大,卵泡細胞增生,卵母細胞及卵泡細胞間出現(xiàn)透明帶(Zone pellucida,ZP),卵泡膜分化
卵母細胞體積增大,幾乎達到最大體積,核增大,核孔增多。核旁復(fù)合體消失,環(huán)層板大多消失,多泡體增多,高爾基復(fù)合體增多。胞質(zhì)內(nèi)出現(xiàn)皮質(zhì)顆粒,圓形,直徑300~500nm,外包平滑的膜,內(nèi)含電子致密物質(zhì)(溶酶體)
卵泡細胞由單層扁平變成多層(五六層)立方或柱狀,核膜深陷,核內(nèi)有一個大而清晰的核仁。胞質(zhì)內(nèi)線粒體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、游離核糖體和高爾基復(fù)合體及脂滴增多。細胞排列緊密,常見分裂像。細胞間開始出現(xiàn)Call-Exner body(考爾-??怂辜{小體),數(shù)量增多。出現(xiàn)于卵泡內(nèi),圓形囊泡結(jié)構(gòu),直徑10~40微米,囊腔面有一層基膜,周圍環(huán)繞緊密排列的卵泡細胞,形成一個封閉的囊,腔內(nèi)有液體和纖維狀物質(zhì)
卵泡細胞-->立方形,卵母細胞和卵泡細胞微絨毛和細胞突起增多,伸向卵周隙,透明帶出現(xiàn)
卵泡細胞-->兩層,卵母細胞外周有完整的均質(zhì)狀透明帶并逐漸增厚
透明帶由彈簧膠狀糖蛋白組成,厚達10~12微米,最內(nèi)層卵泡細胞突起穿入透明帶,與卵母細胞膜和突起接觸,兩者之間的間隙有縫隙連接和橋粒
卵泡細胞突起增多,在排卵或卵泡閉鎖前消失
電鏡下,透明帶內(nèi)有許多形狀相似的空隙。大囊狀卵泡的放射冠細胞有許多長胞質(zhì)突起呈分支狀穿過透明帶至卵細胞膜,有的深陷于卵細胞內(nèi)。突起中有細絲,有收縮性
初級卵泡漸向皮質(zhì)深部移動,卵泡細胞增生為多層,卵泡周圍的基質(zhì)分化為卵泡膜(Theca folliculi)。卵泡膜與卵泡細胞間以基膜相隔
后期,卵泡膜分化為內(nèi)、外兩層,內(nèi)層含梭形或多邊形的膜細胞(Theca cell)及毛細血管,膜細胞質(zhì)滑面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和管狀嵴線粒體豐富,脂滴散在分布。細胞間有橋粒和縫隙連接。外層主要由結(jié)締組織組成,膠原纖維較多,含平滑肌纖維
次級卵泡生長受卵泡刺激素(FSH)受體、雌二醇(Estradiol)受體和睪酮受體調(diào)節(jié)
次級卵泡(Secondary follicle)或囊狀卵泡(Antral follicle)
初級卵泡生長增大和分化使卵泡細胞間出現(xiàn)一個新月形的腔稱卵泡腔
卵泡直徑達200微米相鄰卵泡細胞之間出現(xiàn)一些小間隙,內(nèi)含卵泡液,隨卵泡增大,卵泡液增多,小間隙合成成一個大的卵泡腔
卵泡腔擴大時,卵母細胞居于卵泡一側(cè),與周圍的卵泡細胞一起突向卵泡腔,形成卵丘(C umulus ooporus), 卵母細胞可達100~150微米
緊貼透明帶一層柱狀顆粒細胞呈放射狀排列稱放射冠(Corona radiata)
分布在卵泡腔周邊的顆粒細胞較,構(gòu)成卵泡壁,稱顆粒層(Stratum granulosum)
顆粒細胞參與卵泡液生成;出現(xiàn)黃體生成素(LH)受體、催乳激素(PRL)受體和前列腺素(PG)受體
成熟卵泡(Mature follocle)
從初級卵母細胞核膜破裂至排卵(0~1.5天)。只有一個成熟卵泡
卵泡體積明顯增大,直徑達20mm以上,向卵巢表面突出
LH峰出現(xiàn),卵母細胞恢復(fù)成熟分裂,核仁消失,核染色質(zhì)聚縮成不規(guī)則染色體,核膜破裂(生發(fā)泡破裂)消失
胞質(zhì)內(nèi)粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)減少,線粒體變長,有的呈啞鈴形,基質(zhì)致密,嵴成管狀或泡狀?;鎯?nèi)質(zhì)網(wǎng)呈不同大小的管狀及囊泡狀
恒河猴成熟卵泡的卵母細胞可見線粒體平行排列,其間有擴大的滑面內(nèi)質(zhì)網(wǎng),組成線粒體-滑面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)-脂滴復(fù)合體
卵丘細胞松散,細胞圓形或卵圓形,突起減少,縫隙連接消失,橋粒減少,胞質(zhì)中細胞器減少,脂滴呈高電子密度,細胞明顯退變。卵丘細胞間充滿基質(zhì)(SEM海綿樣結(jié)構(gòu))
近排卵:卵丘與卵泡壁分離,與卵母細胞一起漂浮于卵泡液中,卵泡液增多,顆粒細胞停止分裂,卵泡壁變薄(顆粒層只有2~3層),基膜消失
排卵前數(shù)小時:卵泡膜的毛細血管長入顆粒層
排卵前36~48小時,初級卵母細胞完成第一次成熟分裂,產(chǎn)生一個次級卵泡細胞和一個第一極體(位于次級卵母細胞與透明帶之間的卵周隙內(nèi))。次級卵母細胞進入第二次成熟分裂,住于分裂的中期
卵巢的內(nèi)分泌功能:
卵泡壁細胞分泌甾體激素(雌激素,孕激素,雄激素)和多種肽類生物活性物質(zhì)
雌激素(Estrogen)主要由顆粒細胞和卵泡膜內(nèi)層細胞協(xié)同產(chǎn)生
卵泡細胞分泌少量孕激素(Progestogen)。膜黃體細胞分泌大量孕激素
膜細胞主要合成雄激素(Androgen)
顆粒細胞(粒黃體細胞)和膜細胞(膜黃體細胞)的肽類物質(zhì)
抑制素(Inhibin,INH):糖蛋白,由顆粒細胞分泌,大卵泡液中較高,作用于腺垂體細胞,抑制FSH分泌。FSH、小劑量LH和卵泡分泌的胰島素生長因子I(IGF-I)、轉(zhuǎn)移生長因子(TGF-B)和激活素對顆粒細胞合成INH有促進效應(yīng)
激活素(Activin):主要由顆粒細胞合成分泌,促進FSH分泌
卵泡抑素Follistatin)或卵泡靜止素:主要由顆粒細胞合成和分泌,抑制顆粒細胞內(nèi)芳香化酶活性及激活素、甾體激素、抑制素合成
表皮生長因子(EGF):細胞膜上有EGF受體。調(diào)節(jié)卵泡發(fā)育,卵母細胞成熟和甾體激素分泌。EGF促進細胞增生;抑制卵泡分泌抑制素;促進性腺激素、其他生長因子和甾體激素協(xié)同調(diào)控卵泡生長發(fā)育
胰島素生長因子(IGF):與垂體激素協(xié)同作用,調(diào)節(jié)優(yōu)勢卵泡發(fā)育。IGF-1由小卵泡顆粒細胞和膜細胞分泌,F(xiàn)SH促進顆粒細胞分泌IGF-1,顆粒細胞分泌IGF-2。IGF-1增強FSH作用,使顆粒細胞芳香化酶活性增強,使膜細胞雄激素合成增多,促進雌二醇(E2)合成與分泌。IGF促進卵巢顆粒細胞及顆粒黃體細胞增生與分化,促進細胞合成和分泌性激素。IGF-1主要促進E2生成;IGF-2促進孕激素生成。IGF-2促使體外培養(yǎng)的人卵泡顆粒細胞分泌孕酮和E2
血管內(nèi)皮生長因子(VEGF):促進卵泡血供,調(diào)節(jié)垂體門靜脈血管
卵泡調(diào)節(jié)蛋白(Follicle regulatory protein,FRP) di Zerega等(1984)發(fā)現(xiàn),存在于人豬、牛、馬和羊卵泡液。由卵泡顆粒細胞和黃體的顆粒黃體細胞產(chǎn)生,卵泡中期增多,黃體中期高峰。抑制卵泡顆粒細胞芳香化酶活性;抑制離體培養(yǎng)的顆粒細胞內(nèi)孕激素生成
腫瘤壞死因子(Tumor necrosis factor,TNF):TNF-a參與調(diào)節(jié)卵泡發(fā)育成熟,卵巢內(nèi)的巨噬細胞、顆粒細胞和膜細胞分泌TNF-a;促進雌二醇合成分泌;促進細胞增殖;高濃度TNF-a促進排卵前顆粒細胞和卵泡膜細胞分泌大量前列腺素。
松弛素:卵泡膜細胞分泌,以自分泌和旁分泌方式調(diào)節(jié)卵泡生長、成熟和排卵'促進離體培養(yǎng)的豬卵泡顆粒細胞和膜細胞增生;促進顆粒細胞分泌疑溶酶原激活物(Plasminogen activator,PA),使纖溶酶原轉(zhuǎn)化為纖溶酶,激活膠原酶和蛋白多糖酶活性,使膠原蛋白斷裂,蛋白多糖降解,卵泡壁結(jié)締組織重建和擴展
白細胞介素-1(IL-1):巨噬細胞和NK細胞分泌;抑制大鼠體外培養(yǎng)顆粒細胞LH受體生成,降低孕酮分泌;促進未成熟卵泡顆粒細胞增殖;顆粒細胞可產(chǎn)生IL-1,使細胞合成前旬腺素和纖溶酶原激活物,參與調(diào)節(jié)排卵
排卵(Ovulation)
卵泡破裂,次級卵母細胞及其外周的透明帶和放射冠自卵巢排出的過程
每隔28~35天排一次,2個卵巢輪流排卵。政黨排卵出現(xiàn)在下次月經(jīng)前14天
排卵前,成熟卵泡的顆粒層、卵丘和放射冠細胞間隙增大,卵泡膜內(nèi)層毛細血管豐富,內(nèi)皮細胞間隙增大,血管基膜斷裂,顆粒層外周基膜奕不連續(xù)狀,血-卵泡屏障消失,血漿和一些血細胞通過內(nèi)皮間隙滲出,進入卵泡,卵泡液增多,促進顆粒細胞分離。卵泡突出于卵巢表面,突向表面的卵泡變薄,顆粒細胞變成扁平狀,白膜變薄,形成一個小圓形區(qū)稱小斑,小斑區(qū)血流減慢,血液中斷,卵巢表層上皮成不連續(xù)狀,小斑呈半透明狀小泡
小斑破裂,卵丘隨卵泡液排出
排卵邊神經(jīng)內(nèi)分泌調(diào)節(jié)
下丘腦分泌的促性腺激素釋放激素(GnRH)促進垂體分泌FSH和LH,排卵前血漿FSH升高,卵泡發(fā)育成熟,卵泡壁黃體化,孕酮分泌增多。
卵泡破裂的其它因素:
酶分解作用:LH促進卵巢合成蛋白多糖酶(Protcoglycanase)、透明質(zhì)酸酶和膠原酶等,兔成熟卵泡壁內(nèi)及卵泡液內(nèi)有大量高活性膠原酶,使膠原纖維和纖維間起粘著作用的黏多糖變性,卵泡壁張力降低。
胎牛血清和a2-巨球蛋白(a2-Maroglobulin)抑制膠原酶活性。
兔的排卵時卵泡頂部含中性蛋白水解酶高于卵泡液,降解局部組織。膠原酶由卵泡膜外層的成纖維細胞產(chǎn)生。
大鼠排卵前顆粒細胞及膜內(nèi)層細胞產(chǎn)生較多的纖溶酶原激活物,促使纖溶酶原轉(zhuǎn)變?yōu)橛谢钚缘牡鞍酌?,降解卵泡壁組織
卵巢表層上皮細胞及顆粒細胞內(nèi)溶酶體增多,參與組織解聚作用,促使膠原酶活性。酶的活性部位主要是卵泡頂部小斑區(qū)的白膜和卵泡膜外層
前列腺素(PG):LH誘導(dǎo)顆粒細胞合成PG。PG明顯增高,激活膠原酶,使溶酶體膜變得不穩(wěn)定,導(dǎo)致溶酶體酶釋放
兔囊狀卵泡排卵前,卵泡液含PGE和PGF,PGE1增加血管滲透性;PGF2a促使卵泡壁平滑肌收縮,使受酶作用而變薄的卵泡頂壁破裂'前列腺素內(nèi)過氧化物合成酶(Prostaglandin endoperoxide systhase,PGS)和前列腺素合成與LH作用有關(guān)
神經(jīng)調(diào)節(jié):人和許多動物的卵巢皮質(zhì)基質(zhì)和卵泡膜外層平滑肌有豐富的自主神經(jīng)末梢,主要是腎上腺素能神經(jīng)纖維和末梢,去甲腎上腺素促進卵泡壁平滑肌收縮而促進排卵
松弛素:排卵前由膜細胞分泌;排卵后由顆粒黃體細胞分泌,增強纖溶酶原激活物、膠原酶和蛋白多糖酶活性
排卵:卵泡破裂,次級卵母細胞及其周圍的透明帶和卵丘細胞隨卵泡液緩慢流出,并黏附于卵巢表面,隨后進入輸卵管。卵細胞排出15~18小時受精效果最好
自發(fā)性排卵:大鼠、豬、羊和人等。有時因交配而排卵
反向性排卵:貓、兔等。
黃體(Corpus luteum)形成
卵泡排卵后,殘留在卵巢內(nèi)的卵泡壁細胞轉(zhuǎn)變一個含豐富血管的內(nèi)分泌腺,腺細胞含胡蘿卜素氧化物,肉眼呈黃色
未受精,形成月經(jīng)黃體。維持10~14天退化
受精,形成妊娠黃體,3個月后退化
功能:分泌孕激素和一些雌激素
月經(jīng)黃體(Menstrual corpus luteum):
卵泡排卵后,卵泡壁塌陷并向卵泡腔內(nèi)形成皺褶,顆粒層與卵泡膜內(nèi)層間的基膜崩解,內(nèi)層毛細血管破裂出血,卵泡腔內(nèi)含血液
增生充血期(第14~15天);
血管形成期(第16~18天);
成熟期(第19~22天);
退變期(第23~28天)
排卵后2天,卵泡頂部破口由從鄰近間質(zhì)遷來的成纖維細胞和巨噬細胞修復(fù),單核-巨噬細胞合成IL-1刺激破潰的血管內(nèi)皮細胞及成纖維細胞合成抑制纖溶酶原激活物的因子,足球卵巢排卵后破潰處蛋白質(zhì)和膠原纖維溶解,以利于卵巢修復(fù)和黃體形成
卵泡膜內(nèi)層充血,顆粒層細胞增生。
結(jié)締組織和血管長入顆粒層,形成豐富的毛細血管網(wǎng),顆粒細胞增大,成為顆粒黃體細胞(Granulosa lutein cell)。顆粒黃體細胞位于黃體中央部,數(shù)量多,較大,多角形,胞質(zhì)有脂滴,染色淺。膜細胞變成膜黃體細胞(Theca lutein cell),分布在黃體周邊部,隨結(jié)締組織隔伸入顆粒細胞之間。膜黃體細胞較小,圓形或多角形,數(shù)量少,核和胞質(zhì)著色較深
成熟的黃體細胞含豐富的抗壞血酸和合成甾體激素的酶(主要是3b-羥甾脫氫酶和葡萄糖-6-磷酸脫氫酶)
顆粒黃體細胞核大,核染色質(zhì)分布均勻,核仁明顯;胞質(zhì)中線粒體多,呈桿狀,嵴為管狀,基質(zhì)內(nèi)有大小不一的嗜鋨顆粒。游離核糖體和粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)在黃體細胞轉(zhuǎn)化時含量豐富。發(fā)育成熟后含量減少而滑面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)發(fā)育較好,胸池間相通,形成折疊膜復(fù)合體(Folded-membrane complex)。脂滴是顆粒黃體細胞主要包含物,大小和電子致密度相等,常與滑面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)相鄰。高爾基復(fù)合體散在于胞質(zhì)中,由扁平囊及小的囊泡組成。微管、多泡體和溶酶體散在分布,排卵后第3天可見多泡體。牛的黃體細胞可見內(nèi)噬小泡。黃體細胞膜上有促性腺激素受體,溶酶體可能參與輸送復(fù)合物至核。膜上有前列腺素受體。顆粒黃體細胞表面有許多微絨毛和較大突起伸入細胞間隙,相鄰細胞間相嵌,偶見充滿長微絨毛的細胞間小管與血管周隙相通;偶見質(zhì)膜內(nèi)陷形成的細胞內(nèi)小管。相鄰細胞間有縫隙連接和緊密連接
膜黃體細胞較小,直徑15微米。其超微結(jié)構(gòu)具有分泌甾體激素細胞特點。排卵后不久,膜內(nèi)層細胞內(nèi)充滿嗜蘇丹脂質(zhì)小體(Sudanphilic lipid bodies),內(nèi)含磷脂、三酰甘油和膽固醇,脂滴隨黃體成熟而減少。
電鏡下,細胞較規(guī)則,無微絨毛和細胞突起,高爾基復(fù)合體位于核一側(cè),粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)少,滑面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)分布于線粒體和脂滴周圍
共同體的主要功能是分泌大量孕激素和一些雌激素
孕激素:由顆粒黃體細胞合成
妊娠黃體(Corpus luteum of pregnancy)
妊娠后在胚泡滋養(yǎng)層分泌的絨毛膜促笥腺激素作用下,黃體發(fā)育增大,第3 個月 可達4~5厘米
人妊娠黃體的顆粒黃體細胞與月經(jīng)黃體的顆粒黃體細胞相比:
滑面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)發(fā)育更好,形成許多同心圓狀的膜系統(tǒng);
細胞外和細胞內(nèi)小管發(fā)育更明顯;
線粒體大,呈多形性,內(nèi)含嗜鋨性內(nèi)含物及小的髓樣結(jié)構(gòu)(Myelin figures);
胞質(zhì)有膜被顆粒,直徑15~20微米,中等電子密度,常與粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)相連,顆粒內(nèi)含松弛素(Relaxin),與維持黃體功能、卵受精及胚泡著床有關(guān)。人絨毛膜促性腺激素(HCG)促進黃體分泌松弛素(抑制子宮平滑肌收縮、松弛恥骨韌帶,影響膠原蛋白成分及蛋白多糖濃度全宮頸軟化,有利于妊娠和分娩)
黃體退化:LH下降;卵巢溶黃體
結(jié)締組織增生,黃體細胞凋亡,細胞變小,核固縮,出現(xiàn)凋亡小體,胞質(zhì)染色淺。細胞內(nèi)甾體激素脫氫酶陽性減弱,酸性磷酸酶和氨基肽酶(Aminopeptidase)活性增強
電鏡下,退變的黃體細胞胞質(zhì)內(nèi)有許多空泡狀脂滴,線粒體變性,溶酶體增多,細胞內(nèi)小管變小,滑面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)囊狀或髓樣;
黃體細胞自溶,殘片被巨噬細胞吞噬
毛細血管退變,成纖維細胞增多,生成大量膠原纖維,使黃體成為纖維組織,并發(fā)行透明樣變,成為白體(Corpus albicans),白體可在卵巢存留數(shù)年
某些激素和細胞因子參與黃體細胞凋亡
前列腺素:F2a來源于卵巢和子宮,增加黃體細胞內(nèi)鈣/鎂離子依賴性核酸內(nèi)切酶活性而使細胞凋亡
催產(chǎn)素(Oxytocin):由顆粒黃體細胞分泌,儲存于黃體內(nèi),促進子宮分泌PGF2a,PGF2a刺激黃體細胞分泌催產(chǎn)素,溶黃體
TNF:可致細胞凋亡的因子。Fas是介導(dǎo)細胞凋亡的膜蛋白
閉鎖卵泡(Atretic follicle)
卵泡在不同發(fā)育階段出現(xiàn)退化
人、大鼠、狗卵巢內(nèi)占卵泡總數(shù)99.9%,小鼠77%
開始于胎兒時期
原始卵泡退化:卵母細胞皺縮,核偏于一側(cè),染色質(zhì)固縮成塊狀;隨后細胞排溶,被巨噬細胞吞噬。卵泡細胞退化晚于卵母細胞。
原始卵泡閉鎖后多不留痕跡。許多原始卵泡在尚未分化完整時,卵母細胞凋亡并被卵巢表層上皮吞噬而消失
中等大的卵泡閉鎖:卵母細胞皺縮變形,核染色質(zhì)固縮,胞質(zhì)充滿細的顆粒和游離核糖體,線粒體嵴減少或消失并充滿電子致密物,多泡體增多,線粒體和高爾基復(fù)合體腫脹,胞質(zhì)可見大量空泡,細胞最終溶解;透明帶塌陷,卵泡呈不規(guī)則形。顆粒細胞和膜細胞無黃體化現(xiàn)象
大卵泡退化:含血管的結(jié)締組織侵入顆粒層和卵丘,顆粒層細胞松散并進入卵泡腔;顆粒細胞分裂減少,部分細胞的核染色質(zhì)固縮及核破裂,胞質(zhì)出現(xiàn)分散的染色質(zhì)固縮小體(凋亡小體);顆粒細胞和膜細胞出現(xiàn)脂滴聚集,部分凋亡細胞解體,細胞殘片被巨噬細胞和白細胞及變異的顆粒細胞吞噬,皺褶的透明帶保存一段時間
小鼠卵泡閉鎖
a.顆粒細胞分裂及細胞核固縮(正常卵泡無核固縮)
b.少數(shù)顆粒細胞分裂,大量細胞出現(xiàn)核固縮
c.卵泡塌陷
顆粒層基膜增厚成透明層稱玻璃膜,并逐漸消失
卵泡膜內(nèi)層細胞保留時間較長,結(jié)構(gòu)顯著變化:體積增大,胞質(zhì)充滿脂滴,形成多邊形上皮樣細胞,形似黃體細胞,被毛細血管及結(jié)締組織分隔成國徽狀細胞索,很像退變的黃體,但比黃體小。卵泡的細胞完全退變,由結(jié)締組織取代形成類似白體的瘢痕,不久消失
貓、鼠和兔的閉鎖卵泡肥大的膜內(nèi)層細胞被卵泡周圍的結(jié)締組織分隔成小塊,分散在基質(zhì)內(nèi),稱為間質(zhì)腺
細胞凋亡
顆粒細胞凋亡,卵泡膜內(nèi)層細胞凋亡。
核染色質(zhì)固縮,常聚集于核膜下呈境界清楚的顆粒狀小展示會或新月形小體,形成凋亡小體。
顆粒細胞和膜黃體細胞有鈣鎂離子依賴性核酸內(nèi)切酶
多種基因參與細胞凋亡
抑癌基因p35
原癌基因bcl-2和c-myc基因
fas基因
bax基因顆粒細胞之間 的連接結(jié)構(gòu)
間質(zhì)腺(Interstitial gland)
卵巢基質(zhì)中許多上皮樣細胞聚成的細胞索團狀結(jié)構(gòu)
來源于閉鎖卵泡的膜內(nèi)層細胞
類似黃體細胞,大,多邊形,胞質(zhì)有許多脂滴
電間外,兔的間質(zhì)腺細胞胞質(zhì)中有豐富的滑面內(nèi)質(zhì)網(wǎng),周邊部滑面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)以脂滴為中心呈輪狀排列,粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)較少,脂滴分布于整個胞質(zhì)中,高爾基復(fù)合體近核分布,線粒體豐富,基質(zhì)致密,嵴少,B-羥甾脫氫酶強陽性。分泌孕激素、雌激素和雄激素
成人的間質(zhì)腺細胞很少,散在分布在基質(zhì)內(nèi),主要分泌雌激素
嚙齒類動物則發(fā)育較大
門細胞(Hilus cell)
位于卵巢門及其鄰近的卵巢系膜基質(zhì)內(nèi)的上皮樣細胞
胎兒期出現(xiàn)。兒童期消失,青春期再現(xiàn),妊娠和停經(jīng)后增多
門細胞直徑15~25微米,圓形或卵圓形,胞質(zhì)內(nèi)有豐富的脂滴,內(nèi)含膽固醇酯和脂色素顆粒;胞質(zhì)可見賴因克晶體(Reink crystal)
與睪丸間質(zhì)細胞相似
分泌雄激素
卵巢遺跡器官
卵巢冠
卵巢系膜中的一些平行小管,由卵巢門至輸卵管蔣隔合成一縱行的導(dǎo)管,導(dǎo)管與輸卵管平行,小管在卵巢門處終于盲端
小管腔面被覆低柱狀或柱狀上皮,有的細胞有纖毛。上皮外有一層致密結(jié)締組織,內(nèi)含平滑肌
縱行導(dǎo)管的卵巢端有時呈囊狀膨大稱卵巢冠囊狀附件(Hydatid of Morgagni),導(dǎo)管的另一端可伸向子宮
它是胚胎時期中腎頭端的遺跡
闊韌帶內(nèi)及卵巢與子宮之間的一些不規(guī)則上皮性小管稱卵巢旁體(Paraoophoron),是胚胎時期中腎尾端的遺跡
血管
卵巢動脈在卵巢門處分支進入卵巢
髓質(zhì) 的動脈分支呈螺旋狀,至髓質(zhì)周緣形成血管叢,發(fā)出放射狀細支穿入皮質(zhì)
在卵泡間分支形成毛細血管網(wǎng)
血管網(wǎng)分支在大卵泡的卵泡膜內(nèi)層形成細密的毛細血管網(wǎng)
靜脈與動脈伴行,髓質(zhì)內(nèi)有靜脈大而彎曲,在髓質(zhì)與卵巢門處形成靜脈叢
淋巴管
起自生長卵泡的卵泡膜,在膜外層形成毛細淋巴管網(wǎng),黃體見有大量毛細淋巴管
毛細淋巴管匯集成淋巴管出卵巢門,在門處的淋巴管有瓣膜
神經(jīng)
來自卵巢叢和子宮神經(jīng),與血管一起從卵巢門進入髓質(zhì),大多為無髓神經(jīng)纖維,也有細小的有髓神經(jīng)纖維
大部分神經(jīng)纖維支配血管平滑肌
有許多神經(jīng)纖維穿入皮質(zhì),在卵泡周及表面上皮下形成神經(jīng)叢
二、子宮
三、子宮頸
四、乳腺
五、陰道
六、輸卵管
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