13-07-2023
Репродуктивная система — система органов многоклеточных живых организмов (животных, растений, грибов и пр.), отвечающая за их половое размножение.
У животных репродуктивные системы представителей разных полов одного вида нередко сильно отличаются (в отличие от других систем органов, которые у представителей разных полов отличаются мало). Эти отличия приводят к созданию новых комбинаций генетического материала, что может привести к большей приспособленности потомства[1]. Некоторые вещества (гормоны и феромоны) также играют важную роль в репродуктивной системе животных[2].
У большинства позвоночных животных репродуктивная система имеет сходный план строения: половые железы (гонады) — выводные протоки (семяпроводы и яйцеводы) — наружные половые органы[3]. Основные органы репродукционной системы человека включают гениталии (половой член и влагалище), а также внутренние органы, включая вырабатывающие половые клетки гонады (семенники и яичники). Заболевания репродуктивной системы человека широко распространены, особенно болезни, передаваемые половым путём[4].
Репродуктивная система млекопитающих устроена по единому плану, однако между репродуктивными системами многих животных и человека есть существенные отличия. Например, половой член большинства самцов млекопитающих в неэрегированном состоянии находится внутри тела, а также содержит кость или бакулюм. Кроме того, самцы у большинства видов не находятся в постоянном состоянии фертильности, как у приматов. Как у человека, у большинства групп млекопитающих семенники находятся в мошонке, но есть и виды, у которых семенники расположены внутри тела, на брюшной поверхности тела, а у других, например, слонов, семенники находятся в брюшной полости около почек[5][6] .
У самок сумчатых есть два влагалища, которые имеют общее выходное отверстие, но ведут к двум разным отделам внутри матки. Соответственно, половой член самцов — как вилка с двумя зубцами. Детёныши сумчатых обычно развиваются в наружной сумке, в которой находятся молочные железы. Новорожденный, полуоформленный эмбрион, прикрепляется к железе и постепенно завершает постнатальное развитие.
У самцов и самок птиц есть клоака, отверстие, через которое выходят наружу яйца, сперма и продукты выделения. Совокупление происходит при соединении губ клоак самца и самки, причём у самца стенки клоаки немного выворачиваются наружу. Таким образом самец переносит сперму в клоаку самки. Этот процесс иногда называется «поцелуй клоак». У некоторых видов птиц (большинства Водоплавающих птиц) есть особый орган, фаллос, выполняющий функцию, аналогичную функции полового члена млекопитающих. Самки птиц откладывают амниотические яйца, в которых развиваются детёныши. У птиц, в отличие от большинства позвоночных, только один функционирующий яичник и яйцевод[7]. Птицы, как и млекопитающие, проявляют высокий уровень заботы о потомстве.
Почти все рептилии проявляют половой диморфизм, оплодотворение происходит через клоаку. Некоторые рептилии откладывают яйца, в то время как другие живородящи. Репродуктивные органы обычно расположены в клоаке. У большинства самцов рептилий есть копулятивные органы, которые спрятаны или вывернуты наизнанку и спрятаны внутри тела. У самцов черепах и крокодилов есть похожий на половой член орган, а у самцов змей и ящериц эти органы парные.
У большинства амфибий наблюдается наружное оплодотворение. Обычно оно происходит в воде, хотя у некоторых амфибий (безногие земноводные) оплодотворение внутреннее[8]. Половые железы земноводных прикреплены брыжейками к спинной стенке брюшной полости[3] У всех амфибий гонады парные и соединены с клоакой выводящими протоками. У самок через яйцеводы в клоаку выводятся зрелые икринки. Семяпроводы самцов также открываются в клоаку[3].
Способы размножения рыб разнообразны. Большинство рыб мечут икру в воду, где происходит наружное оплодотворение. Во время размножения самки выделяют в клоаку, а потом в воду большое количество яйцеклеток (икра), а один или более самцов того же вида выделяют «молоки» — белую жидкость, содержащую большое количество сперматозоидов. Есть также рыбы с внутренним оплодотворением, которое происходит при помощи тазовых или анальных плавников, модифицированных таким образом, что образуется специализированный орган, похожий на половой член[9]. Есть небольшое число видов рыб, которые яйцеживородящи, то есть развитие оплодотворённой икры происходит в клоаке, и во внешнюю среду выходит не икринка, а малёк[10] .
У большинства видов рыб есть парные гонады, либо яичники, либо семенники. Однако существуют некоторые виды, которые гермафродитны[11], например, живущие в коралловых рифах помацентровые.
Обладают очень разнообразными репродуктивными системами, единственным общим признаком которых является откладывание яиц. За исключением головоногих моллюсков и членистоногих, почти все беспозвоночные являются гермафродитами и размножаются с помощью наружного оплодотворения.
Все головоногие моллюски обладают половым диморфизмом и размножаются, откладывая яйца. У большинства головоногих оплодотворение полу-внутреннее, то есть самец помещает гаметы внутри полости мантии самки. Мужские гаметы, которые образовались в единственном семеннике оплодотворяют яйцеклетку в единственном же яичнике[12].
«Половой член» у большинства самцов головоногих моллюсков без раковины (Coleoidea) — длинный и мускулистый конец выводного протока семяпровода, который переносит спарматофоры к модифицированной конечности, называемой гектокотилусом. Гектокотилус, в свою очередь, переносит сперматофоры к самке. У видов без гектокотилуса, «половой член» длинный, может выходить за пределы полости мантии и переносит сперматофоры сразу к самке.
Многие виды цефалопод теряют гонады во время размножения и потому могут размножаться один раз в жизни. Большинство таких моллюсков умирают после размножения. Единственные головоногие, способные размножаться несколько лет подряд — самки наутилуса, которые регенерируют гонады. Самки некоторых видов головоногих проявляют заботу о потомстве.
Среди брюхоногих моллюсков встречаются как раздельнополые, так и гермафродиты. У большинства форм брюхоногих оплодотворение внутреннее. Имеется одно половое отверстие, расположенное около головы[13]. Среди двустворчатых моллюсков преобладают раздельнополые. У двустворчатых парные половые железы и наружное оплодотворение[14].
Большинство иглокожих раздельнополые животные, образуют много мелких, бедных желтком яиц и вымётывают их в воду. Оплодотворение у иглокожих наружное. Расположение половых органов обусловлено лучевой симметрией животных. Репродуктивные органы иглокожих состоят из полового тяжа и парных половых желёз, расположенных в интеррадиусах[15].
Насекомые раздельнополые. Органы размножения самки обычно представлены парными яичниками и тянущимися по бокам яйцеводами, которые сливаются в один непарный проток, впадающий во влагалище. У самок имеются семяприемники и придаточные половые железы. У самцов имеются парные семенники, от которых отходят семяпроводы, тянущиеся по бокам тела. В нижней части семяпроводы расширяются, образуя семенные пузырьки, предназначенные для хранения спермы. Семяпроводы объединяются в общий семяизвергательный канал, открывающийся на способном увеличиваться или выдвигаться совокупительном органе. Придаточные железы секретируют семенную жидкость.
Все паукообразные раздельнополы и в большинстве случаев демонстрируют ярко выраженный половой диморфизм. Половые отверстия располагаются на втором сегменте брюшка (VIII сегмент тела). Половые органы паукообразных имеют мешковидную форму[16]. Большинство откладывает яйца, но некоторые отряды живородящи[17] (скорпионы, бихорхи, жгутоногие).
Ракообразные обычно раздельнополы, но встречаются и формы с разными формами гермафродитизма. У некоторых наблюдается партеногенетическое размножение. Половые органы ракообразных как правило располагаются на спинной стороне тела, между желудком и сердцем[18]. У самок имеются парные яичники и яйцеводы, у самцов — парные семенники и семяпроводы. Роль копулятивных органов ракообразных выполняют видоизменённые конечности[19]. У ракообразных наружное оплодотворение. При спаривании самец переносит сперматофор к семяприёмникам самки.
Репродуктивная система человека — это комплекс органов и систем, которые обеспечивают процесс оплодотворения, способствуют воспроизводству человека.
Размножение (репродукция) человека происходит в результате внутреннего оплодотворения, завершающего половой акт:
Человек, как вид, характеризуется высокой степенью полового диморфизма. Кроме разницы в первичных половых признаках (половые органы), есть разница во вторичных половых признаках и сексуальном поведении.
Мужская половая система человека представляет собой совокупность органов системы размножения у мужчин. Половые органы мужчины разделяют на внутренние и наружные. К внутренним относятся половые железы — яички (с их придатками), в которых развиваются сперматозоиды и вырабатывается половой гормон тестостерон, семявыносящие протоки, семенные пузырьки, предстательная железа, бульбоуретральные железы. К наружным половым органам относятся мошонка и половой член. Мужской мочеиспускательный канал, кроме выведения мочи, служит для прохождения семени, поступающей в него из семявыбрасывающих протоков.
Половые железы мальчика — яички незадолго до его рождения опускаются из брюшной полости ребёнка, где они развиваются, в кожный мешочек, называемый мошонкой. Полость мошонки является частью брюшной полости и соединена с нею паховым каналом. После опускания через паховый канал в мошонку яичек паховый канал обычно зарастает соединительной тканью[20]. Опускание яичек в мошонку необходимо для нормального образования сперматозоидов, так как для этого требуется температура на несколько градусов Цельсия меньшая, чем нормальная температура человеческого тела. Если яички останутся в брюшной полости человека, то образования полноценных сперматозоидов в них происходить не будет.
Каждое яичко содержит порядка тысячи извитых семенных канальцев, в которых образуются сперматозоиды. Они вырабатываются эпителиосперматогенным слоем извитых семенных канальцев, в котором есть сперматогенные клетки, находящиеся на различных стадиях дифференцировки (стволовые клетки, сперматогонии, сперматоциты, сперматиды и сперматозоиды), а также поддерживающие клетки (сустентоциты).
Образование зрелых сперматозоидов происходит волнообразно вдоль канальцев. Сами семенные канальцы посредством тонких соединительных трубочек соединены с придатком яичка, называемым также эпидидимисом, имеющим вид сильно извитой трубочки, достигающей у взрослого мужчины длины до 6 метров. В придатке яичка происходит накопление зрелой спермы.
От каждого эпидидимиса (придатка яичка) отходит семявыносящий проток. Он проходит из мошонки через паховый канал в брюшную полость. Далее он огибает мочевой пузырь и проходит в нижнюю часть брюшной полости и впадает в мочеиспускательный канал.
Мочеиспускательный канал, называемый также уретра, представляет собой трубку, идущую из мочевого пузыря и имеющую выход наружу, из тела человека. В теле мужчины мочеиспускательный канал проходит внутри полового члена (пениса). В половом члене мочеиспускательный канал окружен тремя, так называемыми, пещеристыми телами. Иногда их также подразделяют на два собственно пещеристых тела и одно губчатое тело, расположенное снизу, в борозде между двумя пещеристыми телами. В его толще проходит мочеиспускательный канал.
Пещеристые тела представляют собой ткань, имеющую губчатое строение, то есть состоящую из большого числа небольших ячеек. При половом возбуждении наступает эрекция, необходимая для функции совокупления — ячейки наполняются кровью за счёт расширения артерий, подводящих кровь к пещеристым телам.
Женская половая система человека состоит из двух основных частей: внутренних и наружных половых органов. Наружные половые органы в совокупности носят название вульва.
Яичники — парный орган, располагающийся в нижней части брюшной полости и удерживающийся в ней связками. По форме яичники, достигающие в длину до 3 см, напоминают миндальное семечко. При овуляции созревшая яйцеклетка выходит непосредственно в брюшную полость, проходя по одной из фаллопиевых труб.
Фаллопиевы трубы иначе называются яйцеводы. Они имеют воронкообразное расширение на конце, через которое в трубу попадает созревшая яйцеклетка (яйцо). Эпителиальная выстилка фаллопиевых труб имеет реснички, биение которых создает движение тока жидкости. Этот ток жидкости и направляет в фаллопиевую трубу яйцо, готовое к оплодотворению[21]. Фаллопиевы трубы другим своим концом открываются в верхние части матки, в которую яйцо направляется по фаллопиевым трубам. В фаллопиевой трубе происходит оплодотворение яйцеклетки[22]. Оплодотворенные яйцеклетки (яйца) поступают в матку[23], где и протекает нормальное развитие плода вплоть до родов.
Матка — мышечный грушевидный орган, имеющий размер с кулак взрослого человека. Она располагается в середине брюшной полости сзади мочевого пузыря. Матка имеет толстые мышечные стенки. Внутренняя поверхность полости матки выстлана слизистой оболочкой, пронизанной густой сетью кровеносных сосудов. Полость матки соединяется с влагалищным каналом, который проходит через толстое мышечное кольцо, выдающееся во влагалище. Оно носит название шейка матки. В норме оплодотворенная яйцеклетка поступает из Фаллопиевых труб в матку и прикрепляется к мышечной стенке матки, развиваясь в плод. В матке протекает нормальное развитие плода вплоть до родов.
Влагалище — это толстая мышечная трубка, которая идет от матки и имеет выход наружу из тела женщины. Влагалище является приемником мужского копулятивного[24] органа во время совершения полового акта, приемником семени во время полового акта, а также является родовым каналом, по которому выходит плод после завершения своего внутриутробного развития в матке.
Большие половые губы — это две кожные складки, содержащие внутри жировую ткань и венозные сплетения, идущие от нижнего края живота вниз и назад. У взрослой женщины они покрыты волосами. Большие половые губы выполняют функцию защиты влагалища женщины от попадания в него микробов и инородных тел.
Большие половые губы обильно снабжены сальными железами и окаймляют отверстие мочеиспускательного канала (уретры) и преддверие влагалища, сзади которого они срастаются. В нижней трети больших половых губ расположены так называемые бартолиновы железы[25].
Малые половые губы располагаются между большими половыми губами, и, как правило, скрыты между ними. Они представляют собой две тонкие кожные складки розового цвета, не покрытые волосами. У передней (верхней) точки их соединения находится чувствительный орган, имеющий, как правило, размер величиной с горошину, способный к эрекции. Этот орган носит название клитор.
Клитор у большинства женщин закрыт окаймляющими его складками кожи[26]. Этот орган развивается из тех же зародышевых клеток, что и мужской половой член, поэтому он содержит пещеристую ткань, которая при половом возбуждении наполняется кровью, в результате чего клитор женщины также увеличивается в размерах. Это явление аналогично мужской эрекции также называется эрекция.
Очень большое количество нервных окончаний, содержащихся в клиторе, так же как и в малых половых губах реагируют на раздражение эротического характера, поэтому стимуляция (поглаживание и тому подобные действия) клитора может приводить к половому возбуждению женщины.
Сзади (ниже) клитора располагается наружное отверстие мочеиспускательного канала (уретры). У женщин оно служит только для вывода мочи из мочевого пузыря. Над самим клитором в нижней части живота находится небольшое утолщение из жировой ткани, которое у взрослых женщин покрыто волосами. Оно носит название венерин бугорок.
Репродуктивные органы растений обеспечивают их вегетативное, бесполое и половое размножение. У моховидных, папоротниковидных, хвощёвых и плауновидных растений функцию бесполого размножения выполняет спорангий, а полового — гаметангий. У голосеменных и покрытосеменных развитие зародыша семени происходит на на материнском спорофите. К репродуктивным органам растений относят также цветки, плоды, стробилы и органы вегетативного размножения[27].
Цветок является органом семянного размножения покрытосеменных растений. Он представляет собой видоизменённый, укороченный и ограниченный в росте спороносный побег, приспособленный для образования спор, гамет, а также для проведения полового процесса, завершающегося образованием плода с семенами. Исключительная роль цветка как особой морфологической структуры связана с тем, что в нём полностью совмещены все процессы бесполого и полового размножения. От шишки голосеменных растений цветок отличается тем, что у него в результате опыления пыльца попадает на рыльце пестика, а не на семязачаток непосредственно, а при последующем половом процессе семязачатки у цветковых развиваются в семена внутри завязи.
Плод — это видоизменённый в процессе двойного оплодотворения цветок; орган размножения покрытосеменных растений, образующийся из одного цветка и служащий для формирования, защиты и распространения заключённых в нём семян.
Половые органы.
