睾丸

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  睾丸汉语拼音:Gaowan;英语:Testis),脊椎动物精巢。精巢和卵巢在性未分化期间的早期发育是一样的,由生殖嵴的一部分(常由前部)产生,以后形成生殖上皮,生殖上皮向内长成有生殖细胞的初级性索。以后的发育与卵巢不同,睾丸不产生次级性索。另一方面,羊膜类的睾丸深部在性未分化时已存在一些带状组织,它们发育成睾丸网,睾丸的表面不保留生殖上皮,但外面包有一个结缔组织鞘。

进化

  睾丸外形通常较规则,大小随生殖季节而变化,但生殖期和休止期的差异没有卵巢变化大。在多数哺乳动物有一对睾丸。睾丸由许多曲细精小管构成,睾丸的位置在胚胎发育过程中有显著变化。腹腔的底壁产生一对囊,使腰带前面的腹壁有两个隆起。这是阴囊的内面衬有体腔上皮,并有分隔出的一部分体腔。每一睾丸由原来的位置向后向下移动,各降入一个囊,相连着的输精管、血管及系膜(睾丸引带),也随着移动。有时,阴囊和体腔间有一对腹股沟管相通,且睾丸在非生殖季节可借睾丸引带产生的提睾肌而缩回体内。其他哺乳动物的阴囊和腹腔间,可被组织褶叠所封闭。此褶是腹壁的薄弱部位,如果破裂,肠可能经此进入阴囊;这种现象在人类称为疝。两个阴囊通常向下向后,其外表在阴茎的下面和后面愈合,但许多有袋类有特殊情况,两个阴囊在阴茎之前愈合。

结构

  在人类男性睾丸位于阴囊内,左、右各一。睾丸呈扁椭圆形,表面光滑,分上、下两端,内侧、外侧两面,前、后两缘。其前缘游离,后缘有附睾和输精管起始段附着,有血管、神经和淋巴管出入。成年人的睾丸平均长约4~5厘米,宽2.5厘米,前后直径3厘米。重约10.5~14克。

  睾丸表面有一层坚厚的纤维膜,称白膜;白膜外面被覆鞘膜,是胎儿时随睾丸下降而进入阴囊的腹膜鞘突的一部分,可分为紧贴睾丸和附睾表面的脏层和衬于阴囊内面的壁层,脏、壁两层鞘膜在睾丸和附睾后面返折移行,两层之间的腔隙称为鞘膜腔,内有少量浆液,可以减少睾丸在阴囊内移动时的阻力。在脏层鞘膜下面,有一致密的借纤维膜(即白膜)包围睾丸实质,白膜后上方(睾丸门)特别增厚,称为睾丸纵隔。由此分出许多纤维组织伸入睾丸实质内,形成结缔组织小隔称睾丸小隔。将睾丸分成200多个小叶,睾丸小叶由曲细精管和间质细胞所组成,每个小叶可有2~4条迂回的睾丸曲细精管。曲细精管的形程弯曲,长20~70厘米,管粗150~250微米。整个睾丸的曲细精管的长度约255米。曲细精管相互汇集而成一条直细精管,各小叶的直细精管向后上侧汇合而构成睾丸网,由睾丸发出12~15条睾丸输出小管,穿过白膜而进入附睾。

睾丸的精子发生

  曲细精管是一种特殊的复层上皮细胞管道,是产生精子的基地,它由多层的生殖细胞和支持细胞所组成。精子发生是指男性生殖细胞的演变,即从未分化的干细胞或精原细胞开始,经过多次有丝分裂并长大成为精母细胞,后者再行减数分裂成为精子细胞,最后形态变化形成精子。人类的精子发生过程很有规律,并伴有细胞变化的明显次序。从精原细胞发生成为精子的整个时期,称为生精周期。经测定人的生精周期为60天左右。在精子发生过程中,曲细精管中各级生精细胞,根据细胞结构、大小及位置的不同,可区分出各种不同发育阶段的生精细胞。

睾丸的内分泌功能

  在睾丸小叶里,曲细精管周围有疏松结缔组织,其中有成群或单个存在的间质细胞(即雷狄氏细胞),具有分泌雄性激素的功能。胚胎时,间质细胞发育始于第8周,6个月时达高峰,以后即下降。出生后睾丸间质内几乎无间质细胞,主要为成纤维细胞,青春期开始,成纤维细胞逐渐演化成间质细胞。随着年龄的增加,人体睾丸间质细胞的数目下降。20岁时,双侧睾丸约有7亿个间质细胞,以后每年减少800万。但血浆内睾酮的浓度到40~50岁尚无改变(见睾酮)。

睾丸功能的内分泌调节

  睾丸功能受垂体前叶促性腺激素的调节和控制。脑下垂体前叶分泌两种促性腺激素。

  1. 卵泡刺激素(FSH),又称促滤泡成熟激素。可促进睾丸曲细精管产生精子。FSH作用于生精细胞和支持细胞,可启动生精过程;FSH可刺激支持细胞分泌雄激素结合蛋白(ABP),ABP可与睾酮和双氢睾酮结合,从而提高二者在睾丸微环境中的局部浓度,有利于生精过程;另外,FSH还可使支持细胞中的睾酮经芳香化酶的作用而转变为雌二醇,雌激素可能对睾酮的分泌有反馈调节作用,使睾酮分泌控制在一定水平。直接注射睾酮并不能反馈性控制FSH的分泌,反馈性控制FSH主要是靠睾丸分泌的抑制素,抑制素可使垂体失去对下丘脑分泌的促性腺激素释放激素(GnRH)的反应性,从而反馈性地抑制垂体FSH的分泌。
  2. 黄体生成素(LH),又称间质细胞刺激素。主要作用于间质细胞的腺苷酸环化酶系统,促进睾丸的间质细胞分泌雄性激素。

影响睾丸功能的其他因素

  睾丸的正常发育还需要一定的温度条件,阴囊内温度一般较腹腔内低2~4℃,适于精子的生成和发育。有些人睾丸不下降到阴囊内称为隐睾。隐睾因为在腹股沟或腹腔内受到较高的体温影响可发生萎缩,丧失生精能力。另外,在青春前期,因患腮腺炎而引起睾丸炎时,亦可使睾丸曲细精管上皮细胞萎缩影响生精功能。成年时期睾丸由于营养不良,缺乏维生素A、E,受放射线照射,阴囊腹股沟部位的手术影响睾丸血液供应,以及某些药物的影响,都可引起睾丸生精功能的减退。

血睾屏障

  一般药物不容易进入曲细精管。位于间质毛细血管腔和曲细精管腔之间,两腔之间有毛细血管、淋巴管的内皮细胞和基底膜、肌样细胞、曲细精管基底膜和支持细胞等结构。

  血睾屏障主要作用有:

  1. 形成免疫屏障。因为精子是一种抗原,血睾屏障能够阻挡精子的抗原性,不让身体产生抗精子的抗体,避免发生自身免疫反应。
  2. 防止有害物质干扰精子发生和损害已形成的精子。
  3. 为精子产生创造良好环境,保证精子发生有一个正常的微环境。