Kompendium i reproduktion Homeostas HT-15 Jonas Liefke

Transkript

1 Kompendium i reproduktion Homeostas HT-15 Jonas Liefke Sida Titel Reproduktion I PBL 16 2 Det kvinnliga bäckenet. Anatomi 4 Kvinnlig endokrinologi 6 Oogenes 6 Follikelutveckling 9 Menstruation 11 Kvinnlig pubertet 12 Menopaus 13 Preventivmedel 14 Det manliga bäckenet. Anatomi 15 Spermatogenes 16 Manlig endokrinologi 18 Testosteron 18 Manlig pubertet Reproduktion II PBL Sexuell differentiering 22 Erektion 24 Ejakulation 25 Befruktning 26 Implantation 27 Placentation 28 Placenta 29 Fysiologiska förändringar hos mamman 31 Laktation 33 Partus 35 Förändringar hos barnet post partum 36 Tidig embryologi Referenser: Boron 2nd ed 2012, Vander, Marieb, föreläsningar 1

2 Reproduktion I PBL 16 Studiemål Kvinnans könsorgan Struktur (kort) Oogenes Menstruationscykeln och reglerande hormon o Follikulär fas o Luteal fas o Menstrual fas o Proliferativ fas o Sekretorisk fas Mannens könsorgan Struktur (kort) Spermatogenes och reglerande hormon Körtlarnas funktion för sädesvätskan Hur hormoner hos man resp kvinna varierar med ålder Pubertet Klimakterie Farmakologi Preventivmedel Graviditetstest Det kvinnliga bäckenet - Ovarium - Tuba uterina - Uterus - Cervix uteri - Vagina Ovarium - mandelformade 2.5-5cm långa och cm breda. - Mesovarium dorsalt (blodkärl och nerver till ovarierna) - Anteriort mot cavitas peritonealis Ovariet täcks av en fibrös bindvävskapsel- Tunica albuginea. På utsidan av detta finns ett Kuboidalt/ kolumnärt epitel. Innanför bindvävskapseln finns cortex och medulla. I cortex finns folliklar i olika mognadsfaser samt corpus luteum med jämna mellanrum... Tuba uterina cm, Fimbriae, infundibulum, ampulla, isthmus pars uterina - Transporterar ägget från ovulation till ev befruktning och morulastadiet. - Befruktningen sker vanligen i ampulla - Är uppbyggd av mesosalpinx (peritoneum viscerale?) där nerver och blodkärl till tuba och ovarier finns. Muscularis inre cirkulärt yttre longitudinellt Mucosa. Tunna longitudinella veck in mot lumen. Enkelskiktat kolumnärt/ cylindriskt epitel. Cilierat (ffa i infundibulum och ampulla) och icke-cilierat (förser ägget med näring). 2

3 Uterus - Fundus, corpus, isthmus,cervix - ca 7.5 cm lång och 5 cm bred - Ligger vanligtvis i anteversionà Fundus ligger framför cervix - Corpusà 3 lager av glatt muskulatur. Totala volymen inuti uterus hos icke gravid är ca 2ml. - Isthmus tillväxer under graviditeten och bildar den nedre begränsningen ut mot cervix och vagina - Cervix. Cylindriskt epitel. Stora grenade körtlar. Mukuskvaliteten förändras under menstruationscykeln. Tunt och vattnigt runt ovulation för att underlätta spermietransport. - Ectocervix- Övergångszonen. Gränsen vid cylindriskt/ plattepitel. - Endo-myo- perimetrium. Endometrium: 1-2mm - 1cm. 1. Stratum functionale. Prolifererar och stöts av under cykeln 2. Stratum basale. Tunnare lager- regeneration av stratum functionale. A uterina förgrenas och anastomoserar i myometriet. Utifrån dessa utgår raka artärgrenar och spiralartärer som försörjer de basala delarna av endometriet. Spiralartärerna fortsätter ut i stratum functionale. De raka och basala spiralartärerna påverkas inte under cykeln medan de distala spiralartärerna prolifererar resp. bryts ned under cykeln. Vagina: - Muskulärt rör cm - Oförhornat plattepitel - Transversala veck, rugae - ph mellan 4-5- antibakteriell funktion - Har inga körtlar. Slemhinnan fuktas genom sekret från cervix och vestibulum. Lig. Rotundum Lig latum A et v. Pudenda interna från iliaca interna A et v. Uterina. Iliaca communis Externa genitalia/ Vulva/ pudendum femininum - Mons pubis - Labia majora et minora - Clitoris - Vestibululum vaginae - Urethra feminina. Öppningen. - Ostium vaginalis - Hymen - Glandulae vestibulares major (bartholini) et minores. Mons pubis: Innehåller fett och är beklätt med könshår. Labia majora: Från mons pubis till perineum. Yttersidan är klädd med hår och svettkörtlar och insidan är klädd med körtlar. Ekvivalent med scrotum 3

4 Labia minora: Hudveck innanför majora som skapar preputium clitordis. Rikligt innerverade, kärlförsörjda och erektila. Mycket serösa körtlar. Clitoris: Homolog till penis. Består av två corpora cavernosa- svällkroppar. Glans clitordis består av mängder av fria nervändar och är mostvarigheten till glans pubis. Bartholinis körtlar- belägna utanför labia minora men tömmer sig mellan labia majora och ostium vagina. à Utsöndrar slem vid sex. Ovarium 1. Oogenes. Produktion av gameter under fetalperioden 2. Mognad av oocyten 3. Ägglossning Ovulation 4. Utsöndring av östrogen och progesteron. Även inhibin. Endokrinologi- kvinnliga ug GnRH från hypothalamus frisätts pulsatilt till adenohypofysen vilken i sin tur frisätter FSH och LH på liknande sätt. GnRH verkar på två sätt i de gonadotropa cellerna: 1. GnRH binder till en G-protein kopplad receptorà PLCàPIP2àIP3à Ca2+ release från ER àökad intracellulär Ca2+ koncà öppnar ca2+ känsliga kanalerà ökad ca2+ koncà Exocytos av gonadotropin (FSH och LH) 2. GnRH binder till en G-protein kopplad receptorà PLCàPIP2àDAGà PLCà gen transkription. àsyntes av LH och FSH. FSH ökar i slutet av den follikulära fasen och minskar sedan igen. Gprotà camp LH är i princip konstant fram till 18h före ovulationen då den peakar som svar på en kraftig ökad östrogenfrisättning. Gprotà camp Östrogen. Ligger tämligen lågt under första veckan och ökar sedan kraftigt i takt med att den dominanta follikeln tillväxer och producerar östrogen. Östrogenet har sin kraftigaste peak precis före LH surgen kommer, minskar sedan något. När sedan corpus luteum har börjat producera östrogen kommer en andra peak. Progesteron väldigt låga nivåer fram till efter ovulationenàcorpus luteum. Inhibin från granulosaceller verkar ffa på FSH- negativ feedback. Granulosaceller - Har både FSH och LH receptorer. - FSH stimulerar till mitos av granulosaceller och syntes av östrogen. - Östrogen verkar parakrint tsm med GH och FSH genom att öka produktionen av granulosacelleràökad östrogenproduktion. - Granulosacell- sertolicell isch. Dvs upprätthåller ett korrekt mikroklimat för oocyten. Funktion 1. Nutriera oocyten 2. Sekretera vätska i antrum 3. Innehar enzymet aromataseà omvandlar androgen till östrogen 4. Har FSH och östrogenreceptorerà oogenes 5. Insöndrar inhibin som svar på FSH stimuleringà inhiberar FSH, i.e. negativ feedback. Thecaceller - Har LH- receptorer 4

5 - LH inducerar proliferation av theca cellerna och till syntes av androgener. Dessa diffunderar över till granulosaceller som konverterar dessa till östrogen. - Thecacell leydigcell isch. Dvs syntetiserar androgener som behövs för oogenesen. Östrogen Estradiol, östrogen- är det primära cirkulerande östrogenet hos en icke gravid kvinna. Sekreteras av ovarierna. Högst biologisk aktivitet. Estrone. Estradiol. Låg biologisk aktivitet. Prekursor till östrogen är kolesterol (27C). Ovarieceller kan syntetisera kolesterol de novo från Acetyl-CoA och kan ta upp kolesterol från LDL. Cytokrom p450 calalyserar klyvningen av kolesterol till pregnenolon. Detta steg är hastighetsbegränsande. Granulosaceller innehåller aromatase vilket konverterar andrastenedione till estrone och testosteron till estradiol. Estrone kan omvandlas till estradiol. Levern kan konvertera estradiol och estrone till estriol- svagare. Estradiolsyntes i ovariet - kräver både granulosaceller och thecaceller. - Thecaceller och theca-luteinceller kan ta upp kolesterol och producera androgen. De har dock inte aromatas och kan inte syntetisera östrogen. - Granulosacellerna och granulosa luteinceller har aromatas men saknar enzymen för att syntetisera androgener från kolesterol. 1. LH stimulerar thecacellerna att syntetisera LH receptorer och cyt p Thecacellerna börjar ta upp kolesterol och syntetisera androgener 3. Androgen diffunderar över till omkringliggande granulosaceller 4. FSH stimulerar granulosaceller att syntetisera aromatase 5. Aromatase konverterar androstenedione till estrone. 17B-HSD konverterar estrone till estradiol. Eller konverterar 17B-HSD androstenedione till testosteron som sedan aromatas konverterar till estradiol. 6. Estradiol diffunderar till blodkärlen. 5

6 Det mesta av östrogenet binds till plasmaprotein, estradiol är 60% bundet till albumin och 38% till SHBG (sex hormon binding globulin). 2% finns fritt i plasma och har en biologisk aktivitet. Estrogen-receptor ER finns i nucleus. Estrogen-receptorkomplex binder in till ett steroid response element (SRE) à inducerar gentranskription och mrna syntes. Progestiner - progesteron - 17alfahydroxyprogesteron Oogenes - Hos ett foster på 20v finns 6-7miljoner ägg och vid denna tidpunkt påbörjar oogina sin första MEIOS. - Hos kvinnan skapas inga nya ägg utan samtliga finns på plats vid födseln (2-4 milj) - Vid puberteten finns ca ca 400 av dessa kommer att utsöndras och resterande kommer att degenereras (atresi). - När de sista äggen har atreserat kommer kvinnan i meopaus.--> kraftigt sänkta östrogennivåer. Tidigt under den fetala utvecklingen påbörjas oogenesen. 1. Oogonia (s. um) germ-stamcell. Ekvivalent med spermatogonia Genomgår mitotiska delningar. 2. Primär oocyt. Samtliga oogonia genomgår mitos och bildar primära oocyter. Den primära oocyten påbörjar MEIOS 1 och replikerar sitt DNA. MEIOSen avstannar dock i profas så att ingen celldelning sker. àsamtliga oocyter vid födseln är primära oocyter med 46kromosomer med två systerkromatider 4N DNA. = Meiotic arrest i profas 1. Här sker recombination. Under puberteten startas processen igen och de oocyter som kommer att genomgå ovulation slutför MEIOS 1. à Varje dottercell har då 23 kromosomer i två kromatider. Den ena dottercellen, 3. Den sekundära oocyten, kommer att ta upp all cytoplasma medan den andra dottercellen, first polar body, är liten och ofunktionell. 4. Ovum MEIOS 2 kommer att ske i tuba uterina om oocyten blir befruktad. Om detta sker bildas det återigen en dottercell (ovum) som tar den mesta av cytoplasman (och därmed näringsämnen) och en polar body (sekundär). Ovum har nu 23 kromosomer i en enkel kromatid. Netto-oogenes: 1 primär oocyt à 1 ovum. Till skillnad från mannen där varje primär spermatocyt producerar 4 spermatozoa. Follikelutveckling - Oozyten befinner sig fram till ovulationen i en follikel. Under processen tillväxer oocyten medan Follikelcellerna prolifererar och lägger sig i flera lager. De börjar du kallas för granulosaceller- stratum granulosum. - Zona pellucida. Ett glykoproteininnehållande skikt mellan granulosacellerna och oocyten. Glykoproteinerna hjälper till att binda in spermien och inducerar acrosomreaktionen. Celler i granulosacellernas periferi (stromaceller) ombildas till Thecaceller och omger den tidiga antrala follikeln. - Theca interna. Producerar androgener. Rikt vaskulariserad - Theca externa. SMCs+ kollagena fibrer. 6

7 I samband med att thecaceller börjar omgärda follikeln bildas ett vätskefyllt antrum mitt i granulosacellerna. Detta blir större och större och tillslut omgärdas hela oozyten + zona pellucida+ ett tunt lager granulosaceller av vätska. Utom på ett område- Cumulus oophorous. 1. Primordialfollikel. 1 primär oocyt och ett lager av Follikelceller. 2. Preantral follikel/ primär follikel. Granulosaceller i ett lager. Oocyten har nu tillväxt. 3. Sekundär follikel. a. Innehåller en primär oocyt. b. Flera lager av granulosaceller. c. Även thecaceller i periferin. 4. Antral follikel/ Tertiär follikel 5. Mogen follikel, graafisk follikel. Endast den follikel som kommer att stötas ut. Innan den primära oocyten stöts ut slutförs MEIOS 1 àsekundär oocyt. Den mogna follikeln är ca 1-1.5cm i diam. 6. Ägglossningen sker när väggen ut från follikeln och ovarium brister och den sekundära oocyten hamnar på utsidan av ovaiet. Detta sker på runt dag 14 av menstruationscykeln. Det inre lagret av follikelceller kallas för corona radiata och följer med vid ovulationen. 7. Den sekundära oocyten påbörjar nu MEIOS II som avstannar i metafas om befruktning ej sker. 8. Om ägget blir befruktat slutförs MEIOS II och en andra polkropp bildas. De flesta folliklarna i ovariet är primordialfolliklar 90-95%. Det finns hela tiden en nära konstant mängd preantrala och tidiga antrala folliklar och vid varje cykel kommer flera av dessa (10-25st) att börja genomgå mognadsprocessen. Den follikel som hinner först, den dominanta follikeln, kommer att stötas ut från ovariet och tas upp i tuba uterina. De andra kommer att gå i apoptos- atresi. Ca 99.9% av alla folliklar som finns vid födelse kommer att gå i atresi. 9. Vid ovulation kollapsar den kvarvarande follikeln samtidigt som kapillärer i theca interna blöderà corpus hemorragicum. Bindvävsceller migrerar hit och luteniserasà corpus luteum. Tillväxer i ca 2v och om inte ägget fertiliseras degenereras CL snabbt. Corpus luteum tillverkar progesteron, östrogen och inhibin. 2 celltyper uppkommer 1. Granulosa luteinceller av stratum granulosum. Ligger centralt. 2. Theca luteinceller. Bildas perifert av theca interna. Corpus luteum behöver HCG som utsöndras från uterus vid graviditet för att fortsätta fungera. I annat fall fylls cellerna av lipid och börjar autolyserasà Corpus albicans. Det bildas ett bindvävsärr. 7

8 8

9 Menstruation - En menstruationscykel varar i genomsnitt 28 dagar, 3-5 dagar av dessa är i blödningsfasen, dag Menstruationen är kopplad till oocytens mognadsprocess och follikelutveckling i ovarium samt endometriets cykliska utseende. - Ovariecykeln kan delas upp i en follikulär fas och en luteal fas. Varje fas varar i ca 14 dagar och delas av ägglossningen. Dag 1 i menstruationen påbörjas vid första blödningen. I den follikulära fasen tillverkas östrogen av granulosaceller. Efter ovulation syntetiserar och frisätts östrogen istället av corpus luteum. Progesteron frisätts i liten skala av granulosa och thecaceller innan ovulation. Sedan tas denna funktion över av corpus luteum som tillverkar progesteron i större mängder. - Den endometriska cykeln delas upp i en menstruationsfas, en proliferationsfas och en sekretorisk fas. Hela menstruationscykeln Corpus albicans. Östrogen och progkonc minskaràminskad negativ feedback till hypothalamus och hypofysenàgnrhà LH och FSH ökarà stimulering av folliklarà ökad östrogensyntes och ökning av östrogen konc i plasmaà follikelutveckling och ökad negativ feedbackàlh och FSH minskarà dominant follikelà östrogen konc i plasma ökar kraftigtà positiv feedback till hypofysenà LH surgeàmeios I slutförsà MEIOS II + ovulationà corpus hemorrhagicumàcorpus luteumàökad östrogen och progesteronfrisättningà ökad negativ feedbackà minskad FSH och LHà corpus albicansà minskade nivåer av östrogen och progesteron à minskad negativ feedback till hypothalamus och hypofysenà GnRHà LH och FSH frisättsà stim av folliklar osv. Vid befruktning kommer placentans HCG att stimulera corpus luteum att fortsätta producera östrogen och progesteron till v Placenta tar sedan över funktionen. Ovariecykeln Den follikulära fasen, ca 14 dagar. 1. LH och FSH ökar i konc pga låg konc östrogenà liten negativ feedback 2. Flera antrala folliklar börjar mogna och frisätter östrogen 3. Ökad östrogen konc 4. LH och FSH minskar i koncentrationà 5. Endast en follikel överlever och blir dominant och börjar utsöndra stora mängder östrogen. De övriga går i atresi pga lägre nivåer av FSH. 6. Östrogenkoncentration som ökar kraftigt stimulerar LH (och FSH frisättning). Dvs östrogenfrisättning leder till LH frisättning. LH surge à ovulation 7. Ägget slutför MEIOS1 8. Ovulation Den luteala fasen 14 dagar 9. Corpus hemorraghicumà Corpus luteum bildas och börjar utsöndra stora mängder progesteron och östrogen och inhibin. 10. FSH och LH inhiberas av höga östrogen- och progesteronkonc. FSH minskar även av inhibin och konc av dem minskar. Dock räcker LH konc. för att hålla corpus luteum fungerande i ca 14 dagar. 11. Corpus luteum degenererar efter dagar om ingen fertilisering skett och nivåerna av progesteron och östrogen minskar drastiskt. 12. Steg 1 igen. LH och FSH ökar pga låg konc östrogen och ingen negativ feedback. 9

10 Under den luteala fasen producerar corpus luteum stora mängder progesteron östrogen och inhibin. Vid höga nivåer av både progesteron och östrogen minskar frisättningen av gonadotropiner från hypofysen (troligen via inhibering av GnRH i hypothalamus). Den höga konc av inhibin inhiberar FSH frisättningen från hypofysen. à plasma konc av FSH och LH är låga under den luteala fasen. När corpus luteum degenererar minskar plasmakonc av östrogen progesteron och inhibinà den negativa feedbacken släpper och GnRH+ FSH och LH frisättningar börjar öka på nytt. Ökningen av FSH i slutet av varje menstruationscykel kommer ur en minskad negativ feedback från östrogen och progesteron. Låga nivåer av plasmaöstrogen ger en inhibitorisk verkan på frisättning av FSH och LH Snabbt ökande plasmanivåer av östrogen har en motsatt effekt och stimulerar frisättning av FSH och LH. Den östrogeninducerade LH frisättningen i samband med ovulationen: 1. LH stimulerar granulosaceller àstimulerar den primära oocyten att slutföra MEIOS1. 2. Antrum växer kraftigt och blodflödet till follikeln ökar 3. Granulosaceller minskar produktionen av östrogen och påbörjar produktionen av progesteron. 4. Enzymer och prostaglandiner från granulosacellerna börjar bryta ned follikel och ovariemembranenàruptureraràoocyten når ytan på ovariet. 5. Granulosaceller och thecaceller som är kvar bildar corpus luteum. Förändringar i uterus under menstruationen 1. Menstrual phase. 3-5 dagar av blödning. Här sker en degeneration av endometriet Endometrium: a. Stratum functionale/ zona basalis. Prolifererar och stöts av under cykeln b. Stratum basale. Tunnare lager- regeneration av stratum functionale. Består av zona compacta och zona spongiosa. Arteria uterina förgrenas och anastomoserar i myometriet. Raka artärgrenar från a.uterina försörjer de basala delarna av endometriet och utifrån dessa utgår spiralartärer. Spiralartärerna fortsätter ut i stratum functionale. De raka och basala spiralartärerna påverkas inte under cykeln medan de distala spiralartärerna prolifererar och bryts ned under cykeln. 2. Proliferativ fas. Östrogen från follikeln frisätts vilket inducerar proliferation i stratum basaleàstratum functionale skapas. Stromaceller tillväxer, endotelceller bygger upp körtlar och spiralartärer skapas. Östrogen inducerar tillväxt av progesteronreceptorer i endometriet. Myometriet tillväxer mm 3. Sekretorisk fas. Efter ovulation. Endometriet har nu hypertrofierat och är ödematöst, körtelrikt och högt vaskulariserad. Körtlarna innehåller vätska med högt glykogeninnehåll. Progesteron och östrogen från corpus luteum upprätthåller denna struktur i ca 10 dagar innan den börjar brytas ned. När progesteron minskar kommer spiralartärerna att konstringeraàischemi i stratum functionaleà epitel och blodkärl sprickerà blödning (efter ca 14 dagar). Artärerna är konstringerande, venerna läcker. Koagulationen är under den här perioden hämmad mL ml blod förloras. 4. Efter 3-5 dagar av blödning kommer FSH och LH från adenohypofysen att frisättasà follikeltillväxtà östrogenutsöndringà Prolifiering av stratum basale 10

11 Effekter av progesteron 1. Östrogen som utsöndras under den proliferativa fasen påverkar körtlarna i endometriet att utsöndra stora mängder av en klar och lättflytande vätska. Detta för att underlätta för spermierna i tid för ovulation. Efter ovulationen, när progesteronkonc börjar öka, blir cervix sekret trögflytande och visköstà förhindra bakteriell invasion ifall ägget är fertiliserat. 2. Progesteron hindrar även uterus från att kontrahera och när corpus luteum börjar degenereras och progesteronkoncentrationen minskar kommer kontraktioner i myometriet att hjälpa till att stöta bort stratum functionaleà blödning och menstruation. 3. När koncentrationen av progesteron och östrogen minskar producerar endometriet prostaglandiner. Dessa ger upphov till vasokonstriktion och kontraktioner i myometriet. Överproduktion av dessaàdysmenorrhea (kramp i samband med mensen) och ev illamående, hvv, och kräkningar. 4. Progesterone medför en kroppstemperaturökning av ca 0.5 grader C direkt efter ovulation och forsätter under den luteala fasen. Pubertet - Startar vanligen tidigare än hos pojkar, 10-12år. - Hos kvinnan utsöndras GnRH, FSH och LH i väldigt låga nivåer under barnåren. à För att folliklarna ska mogna förbi den tidiga antrala fasen krävs höga nivåer av FSH. Innan puberteten är nivåerna av FSH för låga för att detta ska kunna ske. Det sker då ingen menstruation. 11

12 Innan puberteten är de kvinnliga genitalia små och ofunktionella. Sekundära sexkaraktäristika är nästan obefintliga. - Initieringen av puberteten sker genom en förändring i hjärnan vilket leder till att hypothalamus börjar utsöndra ökade nivåer av GnRH. Detta pga att hypothalamus blir mindre känslig för negativ feedback från cirkulerande FSH/LH/ östrogen. Leptin stimulerar frisättning av GnRH vilket även kan spela en roll vid denna tid. Denna process ökar i takt med puberteten och tillslut krävs höga nivåer av östrogen/ progesteron för att ha en inhiberande verkan på hypothalamus/ hypofysenàdetta möjliggöra den cykliska menstruationen. - Vid igångsättning av puberteten ses en pulsatil utsöndring av GnRH och således av LG och FSH under REM- sömnen hos flickan. Den allt ökade pulsatiliteten leder till slut i tillräckligt hög LH utsöndring att den första ovulationen initieras. I början är ovulationerna oregelbundna och olika långa. àfsh LHàfollikeltillväxt + östrogenà - Mognad av sexorgan - Sekundära sex karaktäristika - Bröstförstoring (thelarche) - Adrenerg aktivitet ökar. adrenarche Menark- den första menstruationen. Är inte starten på puberteten utan kommer senare. Amenorrhea Avsaknad av mens. Primär- att inte få sin menark. Sekundär- att få rubbningar i sin menstruation efter att ha haft en period med normala cykler. Under puberteten höjs basalnivåerna av LH och FSH. Androgen och östrogennivåer ökar också. LH-surgen vid ovulation sker utöver de redan förhöjda LH- nivåerna. Kvinnlig sexual response - Ökat blodflöde och ökad kontraktion på flera ställen i kroppen. - Ökat blodflöde till brösten och erektion av bröstvårtorna (kontraktion av SMCs i dem). - Clitoris får kraftigt ökat blodflöde och sväller upp. - Blodflödet till vagina ökar och slemhinnan fuktas av slem från uterus. Orgasm: Ökad muskeltonus över hela kroppen- ökat blodtryck och ökad puls. Samtidigt sker övergående rytmiska kontraktioner i vagina och uterus. Sexualdriften är troligtvis mer driven från androgener från binjurebarken och ovarierna än från östrogen. (sexualdriften är kvar efter menopaus då östrogennivåerna är väldigt låga). Cervix dilaterar vilket hjälper spermierna uppåt, Det sker även kontraktioner i uterus som hjälper spermierna uppåt. Klimakteriet/ Menopaus - Runt 50 år blir menstruationscykeln mer oregelbunden- Perimenopaus och tillslut slutar de helt- Menopaus. - Ovarierna förlorar sin förmåga att svara på gonadotropiner, detta ffa pga att de flesta folliklarna har gått i atresi. - Hypothalamus och adenohypofysen fungerar som vanligt och gonadotropinfrisättningen ökar då den negativa feedbacken från östrogen minskar. - De östrogenberoende organen: uterus, brösten, benvävnad förtvinar. - Minskad vaginal sekretion och tonus - Risken för CVD ökar efter menopause. Östrogen har en skyddande effekt på kärl och på plasmakolesterolnivåer. 12

13 Symptom: Hot flashes, nattliga svettningar, hvv, minskad sexlust, libido. - Många av symtomen kan försvinna vid administrering av östrogen, dock ökar istället risken för bröstcancer och livmodercancer. Lkm. Selective estrogen receptor modulators. SERMs. Ex tamoxifen. Har både pro och antiöstrogenerga effekter beroende på vilken vävnad lkm binder in till. Det finns två östrogenreceptorer med olika effekt. Kontraception Preventivmedel, OCP, oral contraceptive pill - Rent fysiologiskt sägs graviditeten börja när implantationen har skett, dvs ca 1v efter fertiliseringen. Lkm som verkar innan implantationen kallas för kontraceptiva lkm, preventivmedel. - Vissa lkm förhindrar fertiliseringen rent mekaniskt. Exempel är vasoectomi, kondomer och spiraler. - Orala preventivmedel finns endast för kvinnan och syftar till att ge ett syntetiskt intag av östrogen/progesteron i syfte att inhibera frisättning av FSH och LH från adenohypofysenà ingen ovulation - Gestagener- syntetiska steroider med en biologisk verkningsmekanism som liknar progesteron. Vanligast är levonorgestrel. 1. Kombinationspiller/ stav/ injektion/ Hormonspiral a. Östrogen och progesteronanaloger b. Relativt stora mängder av hormonerna c. Hormon i alla piller utom sista veckan, dag 22-28, i menstruationen. Detta gör att kvinnan får sin mens vid dag 1. d. Konstant höga nivåer av östrogen à ingen LH surgeà ingen ovulation. e. Konstant höga nivåer av progesteron à mer visköst vaginalsekret och försämrad endometriell miljö för ägget att fastna i. 2. Minipiller. a. Endast progesteronanalog. Lägre koncentration- säkert 1/5 av gestagenmängden jmf med kombinationspiller. b. Indikation på anv. <18 dvs ej färdigutvecklad, tidigt efter graviditet, vid ökad risk av bröstcancer (genetiskt), eller genetisk risk för CVD. I princip inga kontraindikationer. c. Förhindrar vanligtvis inte ovulation. d. Symptom: acne, illamående, depression. 3. Dagen-efter piller a. Progesteronanalog- Högdos b. Max 72h efter coitus, dock bättre funktion tidigare c. Försämrad effekt vid frekvent användande Rytmmetoden: att utnyttja temperaturökningen i samband med ovulation och inte ligga under denna period. Problemet med detta är att temperaturökningen sker efter ovulation och är därför svår att pinpointa. Östrogen minskar LH frisättningà ingen LH surge Östrogen minskar även FSHà ingen follikulär utv. Progesteron ökar viskositeten i slemmet så att spermierna har svårare att komma in i uterus. Progesteron verkar även antiöstrogenergt på endometriet så att tillväxten där inte blir optimal för implantation. Progesteron försämrar även motiliteten i uterus och tuba uterinaà minskad chans för spermie och oocyt att mötas. 13

14 Graviditetstest Mätning av HCG nivåer i urinen. Från v4 och peakar vid v12, förhöjda nivåer under resterande graviditet. Manlig reproduktionsfysiologi Består i stort av två system: Gonaderna + körtlar och gångsystem. - Penis - Prostata - Scrotum - Testis - Epididymis - Glandulae bulbourethralis (Cowpers körtlar) Scrotum - Innehåller 2 testis och 2 epididymis i två säckar - Under embryonal- och fosterutveckling ligger testis i abdomen. à ner i 7e månaden - Säckarna delas av raphe scroti - Runt säckarna finns två muskellager o Tunica dartosà skrynklar ihop huden o M. Cremasterà reglerar avståndet mellan scrotum och kroppen. Temperaturreglering. Testis - Manliga gonader - Här sker produktion av gameter- haploida spermatozoa. - För att spermieproduktionen ska fungera krävs en temp ca 2C lägre än kroppstemperaturen. Detta tillgodoses dels genom reglering scrotums avstånd från abdomen men även genom ett värmeväxlingssystem där det venösa blodet (plexus pampiniformis) kyler av det arteriella blodet på vägen ut i scrotum. Testis är omgärdat av två bindvävsstrukturer 1. Tunica vaginalis. Ligger ytterst och är dubbelskiktat 2. Tunica albuginea. Är den bindvävsstruktur som omgärdar alla tubuli semineferi. Tubuli semeneferi - Starkt veckade gångar vilka ligger i lobuler med smala septa mellan varandra. - Varje tubuli är omgärdad av ett basalmembran och lumen är vätskefylld och innehåller mogna spermier à spermatider - Tubuliväggen består av omogna spermier och sertoliceller. - Det är här mognaden av spermatidera tar plats. Rete testis. - Samlar upp spermierna från samtliga tubuli semeneferi och tömmer sig sedan i epididymis. Epididymis - Huvud (närmst testis), kropp och svans - Här görs spermatiderna fungerande- spermatozoa: - Spermiernas DNA kondenseras, Spermiernas cytoplasma reduceras, Förändringar i camp, Ca2+ och ph gör att flagellen börjar fungera. - Fram till epididymis är det trycket från den vätska som sertolicellerna utsöndrar i tubuli semineferi som driver spermierna vidare (de har ingen egen förmåga att röra på 14

15 sig). I epididymis koncentreras spermierna då vätskan tas upp. Det är sedan peristaltiska rr som för dem framåt i systemet. Epididymis innehåller cilierat epitel och runt finns glatta muskelfibrer som för spermatozoan framåtà vas deferens. - Spermierna stannar i epididymis i dagar. - Spermiernas värnplikt- spermierna mognar. De får lära sig vänta, blir lite smalare, snabbare, smartare och får en förändrad insida. Funiculus spermaticus, sädessträngen - Vas deferens - Artärer och vener till och från scrotum (plexus pampiniformis) - Går upp genom canalis inguinalis Spermiens väg 1. tubuli semineferi 2. Tubuli recti 3. rete testis 4. ductuli efferentes 5. epididymis 6. vas deferens (förråd av spermier tsm med sista biten av epididymisà ejaculation) 7. ampulla ductus deferentis 8. ductus ejaculatorius Vesicula seminalisà ductus excretioriusàampulla ductus deferentis. Prostataà sekreterar vätska för spermierna.--> urethra pars prostatica 9. Prostata 10. Urethra a. Pars intramuralis b. Pars prostatica c. Pars membranacea d. Pars spongiosa Spermatogenes Spermatogenes- Spermiesyntes. Från pubertetenà Hos kvinnan sker den mitotiska delningen av spermatogonia innan födelse. De meiotiska delningarna resulterar endast i en mogen oocyt. Oocyten genomgår endast meios II om den fertiliseras. - från spermatogoniaà spermie tar ca 74 dagar. Hastigheten är konstant och kan inte påskyndas. - Ca 30milj spermier producerar/ dag. Minskar något med ålder. - Mest omogna spermier finns vid basalmembranet i tubuli semineferi, mer mogna ut mot lumen. - 1 primär spermatocytà 4st haploida spermatozoa, 2 X och 2Y. 1. Spermatogonium. Odifferentierad germcell. Börjar dela sig mitotiskt i puberteten och bildar mängder av kloner (från flera spermatogonium - stamceller) 2. Primära spermatocyter typ A ny spermatogonium och typ B à Genomgår MEIOS I i spermatogenes. Och innehåller 46 två-kromatid kromosomer 3. Sekundär spermatocyt. Bildas efter den första meiosen. Innnehållar 23 två-kromatid kromosomer. Dvs haploid med duplicerade kromosomer (2N). Genomgår den MEIOS IIà 4. Spermatid. 4 st spermatider har skapats från en primär spermatocyt. Innehåller 23 enkelkromosomer. Haploida icke duplikerade kromosomer (1N) 5. Spermatozoa (mogen spermie) 15

16 Spermatogoniaà Spermatogonium typ A och Typ B. TypA (stamcell)à Mitosà Typ A och typb TypBà MEIOSà primär spermatocytà För varje mitotisk delning från stamcells-spermatogonium kommer en dottercell typa spermatogonium från stamcellen att förbli stamcells spermatogonium och således åstadkomma en icke-sinande ström av stamcells- spermatogonium samtidigt som den andra dottercellen delar sig vidare. Spermiogenes: Sista delen i spermatogenesen à Differentiering från spermatid till spermatozoa. Inga fler celldelningar men cellförändringar. Kondensering av DNA, reduktion av cytoplasma, aktivering av flagell. Spermie 1. Acrosom. Toppen på huvudet. Innehåller enzymer som är nödvändiga för att tränga in i oocyten. 2. Huvudet. Innehåller nucleus med DNA 3. Kroppen. Innehåller mitokondrier àenergi till flagellum 4. Svansen. Flagellum. Kontraktila element som piskar spermien framåt. 1-4mm/min. 16

17 Manlig endokrinologi Var 90e minut fyrar hypothalamus en kort burst av AP och släpper då ut GnRH till hypofysen. Adenohypofysen frisätter då FSH och LH. (även pulsatilt). Högre halter LH än FSH efter puberteten. Inhibin från sertolicellernaà inhiberar FSH frisättning från hypofysen Testosteron från leydigcellerna inhiberar frisättning av både LH (hypofysen) och GnRH (hypothalamus). LH luteinizing hormone. - Utsöndras som var på GnRH sekretion från hypothalamus - Binder till Gprotein på leydigcellerna. Adenylcyklaseà campà PKAà gentranskription à testosterone. - LHà Leydigcellerna à Testosteron à Till systemkretsloppet och till Sertolicellerna (parakrint genom diffusion--abp)à Spermatogenes Leydigceller - Producerar Testosteron som svar på LH från adenohypofysen - ligger interstitiellt, dvs inte inuti tubuli semineferi - Stora, polygonala och eosinofila Kom-ihåg. LH- Leydig, L-L FSH- follicle stimulation hormone - Utsöndras som svar på GnRH från hypothalamus. - FSHà Sertolicellerna à inhibin och Stimulering av spermatogenes. - Binder in via en G-proteinkopplad receptor till sertolicellerna. ACà campà PKAà gentranskription. - Att FSH binder in leder till Sertolicellens samtliga funktioner. Sertoliceller Täcker hela ytterkanten på tubuli semeneferi och bildar med sina tight- junctions blod-testis barriären. Cellerna sträcker sig från basalmembranet till lumen. Det bildas två kompartment mellan dessa tight junctions där olika processer i spermatogenesen kan ta plats. Mer omogna celler finns mer basal- mot basalmembranet. Hela den mitotiska aktiviteten till av spermatogonia till primär spermatocyt sker i den basala delen. Den primära spermatocyten tar sig sedan igenom sertolicellen och vidare mot lumen. Sertolicellens funktioner: - Producerar vätska för spermierna att färdas ià mot epididymis. Innehåller näringsämnen och ABP androgen binding protein, detta binder upp testosteronet som leydigcellerna producerat och ser till att det kommer igenom blod-testis barriären. ABP ser till att tesosteronhalten hela tiden är hög i lumen. - Syntes av p-450 aromatase. Konverterar testosteron till östrogen inuti cellerna. Östrogenet verkar sedan på leydigcellerna. - Sekrerar inhibin (TGF-Beta). Inhiberar FSH sekretion från hypofysen. - Skapar blod-testis barriären- skyddar mot farliga ämnen i plasma - Ser till att näringsämnen och tillväxtfaktorer når de mognande spermierna - Fagocyterar defekt sperma. - Sekreterar parakrina ämnen som påverkar leydigcellerna. Ex ökar antalet LH receptorer på Leydigcellerna. - Under embryonaltiden sekreras MIS, Müllerian inhibiting substance. àleder till att det kvinnliga gångsystemet går i regress. 17

18 Kom- ihåg. FSH FS(ertolicell)H Testosteron Kolesterol är prekursor till alla androgener och steroider som produceras. Leydigcellen kan syntetisera kolesterol de novo från acetyl-coa eller ta upp kolesterol från LDL. 95% av cirkulerande testosterone är syntetiserat från leydigcellerna. Leydigcellen använder 5 enzym för att syntetisera testosteron från kolesterol. Kolesterol innehåller 27kol. 1. I mitokondrien. P-450scc tar bort en sidokedja från kolesterol. à pregnenolon (22c) 2. Smooth EE (SER) 17alfa hydroxylase (p450c17) adderar en hydroxylgruppà 17alfahydroxypregnenolon. 3. SER. P450c17 tar bort en sidokedjaà dehydroepiandrosterone DHEA (19c) 4. SER. 17betahydroxysteroiddehydrogenas(17BHSD) omvandlar en keton på C17 till en hydroxylgruppà androstenediol 5. 4-beta-HSD oxiderar en hydroxylgrupp på C3- à tesosterone Testis kan även konvertera testosterone till dihydrotestosterone DHT mha 5alfareduktas. DHT har gånger högre biologisk aktivitet än testosteron. 45%isch av cirkulerande testosteron är bundet till sex hormone binding globuline (SHBG) 55isch% är bundet till albumin eller corticosteroid binding hormone, CBG. 2% ä fritt. Fritt testosteron når målceller genom diffusion och binder till en androgenreceptoer i nucleus eller konverteras till DHT vilken också binder till androgenreceptorn. Androgenreceptorn fungerar som en dimer (AR/AR). Androgen-AR komplexet är en Transkriptionsfaktor som binder till 5`änden och inducerar gentranskription och proteinsyntes. Testosterons effekter - Initiering och bibehållen spermatogenes (genom sertolicellsaktivering) - Differentiering av manliga urogenitalia och behövs för deras funktion. - Inducerar manliga sexkaraktäristikaà har motsatt effekt som östrogen på brösttillväxt. - Stimulerar proteintillväxt, bentillväxt (ffa genom stimulering av GH sekretion). Testo stänger tillslut epifysplattorna. - Nödvändig för sexdrive, i.e. libido. - Stimulerar erytropoietin från njurarna. En stor anledning till varför män har högre hematocrit än kvinnor. Verkar genom tre mekanismer 1. Som testosteron 2. Som dihydrotestosteron DHT (mer potent och katalyseras av 5alfa-reductase). 3. Som Östrogen. Omvandlas bla i hjärnan av enzymet aromatase. Normal tillväxt av yttre genitalia kräver DHT, dvs enzymet 5alfa-reductase. Prostatacancer kan behandlas med 5alfa- reductase inhibitorer då cellerna växer av DHT. Pubertet Reproduktionsorganen mognar, reproduktionen möjliggörs och en generell tillväxt sker. Initieras från 9-14 år och varar i 2-4,5. De ökade nivåerna av GnRH tros vara en effekt av en minskad känslighet från testosterons negativa feedback. 18

19 Det första steget är initierat av ACTHà binjurebarkens zona fasciculata/ reticularis och androgenerna där. à pubis och armhålans behåring. Har även en roll tillsammans med IGF-1 och GH i den initiala längdtillväxten. Den största längdtillväxten under puberteten sker sent hos pojkar och är ffa driven av GH men även av ökade testosteronnivåer. Spermarchy- första spermatozoa runt-13.4 års ålder. Det första tecknet på puberteten är förstoring av testis, ffa pga utveckling av tubuli semineferi och förstoring av leydigcellerna. Efter detta är det hypothalamus- hypofyen- testisàtestosteron som styr könsmognad (LHà testosteronproduktion i leydigceller) och spermatogenesen. Symtom av pubertet - Tillväxt av larynx och plica volcalis- grövre röst - Ökad sekretion (oljig) från körtlar i hudenà ACNE - Ökad proteinsyntes - Kroppsbehåring - Större scrotum - Libido Sjukdom Hypogonadism. Försämrad funktion i testis. Klinefelters syndrom (XXY genotyp) är ett exempel. - Primär- testikulär dysfunktion - Sekundär- förlust av gonadotrofisk stimuli till testis. 19

20 A MITOSIS Replication of DNA Lining up of individual duplicated chromosomes on the spindle Separation of chromatids Cell division Prophase Diploid number of duplicated chromosomes. Metaphase Anaphase B MALE MEIOSIS Meiotic division I Separation of chromatids Meiotic division II Maternal homologue Paternal homologue Replication of DNA Pairing and recombination of homologous chromosomes Lining up of homologous pairs of duplicated chromosomes on the spindle Separation of homologous, duplicated chromosomes Cell division I Cell division II Diploid spermatogonium (2N DNA) Primary spermatocyte (4N DNA) Prophase I Metaphase I Anaphase I Haploid number of duplicated chromosomes. Telophase I Secondary spermatocytes (2N DNA) Anaphase II C FEMALE MEIOSIS Maternal homologue Paternal homologue Replication of DNA Pairing and recombination of homologous chromosomes Lining up of homologous pairs of duplicated chromosomes on the spindle Separation of homologous, duplicated chromosomes Cell division I 1st polar body Separation of chromatids Cell division II Diploid oogonium (2N DNA) Primary oocyte (4N DNA) Prophase I Primary oocyte arrested (4N DNA) Metaphase I Anaphase I Haploid number of duplicated chromosomes. Telophase I Secondary oocyte (2N DNA) Anaphase II Spermatids (1N DNA) 2nd polar body Mature oocyte (1N DNA) Figure 53-1 Mitosis and meiosis. A, In mitosis, the two daughter cells are genetically identical to the mother cell. B, In male meiosis, the four daughter cells are haploid. Cell division I produces both recombination (i.e., crossing over of genetic material between homologous chromosomes) and the reduction to the haploid number of chromosomes. Cell division II separates the chromatids of each chromosome, just as in mitosis. C, Female meiosis is similar to male meiosis. A major difference is that instead of producing four mature gametes, it produces only one mature gamete and two polar bodies. 20

21 Reproduktion II PBL 17 studiemål 1. Sexuell differentiering 2. Erektion 3. Ejakulation 4. Befruktning 5. Implantation 6. Placentation 7. Förändringar hos mamman under graviditeten a. Hormonellt b. Fysiologiskt c. Strukturellt 8. Bröstkörtelutveckling och laktation 9. Partus a. Initiering b. Förlopp 10. Förändringar hos mamman postpartum 11. Metabola och fysiologiska förändringar hos barnet pre/ postpartum Sexuell differentiering, wolfska och müllerska gångar. Gamete- Sexcell, manlig och kvinnlig Primordial germ cells: Ger upphov till germ cells. Germ cells: Spermatogonia, oogonia. Mitos- Celldelning som sker i somatiska celler. Ger två identiska dotterceller med samma DNA och med lika många kromosomer, dvs 46. Mitosen är uppdelad i 5 faser: Profas, prometafas, metafas, anafas och telofas. Meios: Sker endast i germ cells. Dessa genomgår 2 meioser. Kromosomantalet minskar från diploid 2N=46, till haploida N =23. Det blir en halvering av det diploida antalet kromosomerreduktionsdelning. Meiosen kan ses som två olika typer av delning i följd: MEIOS I: Kromosomerna dupliceras à 2 celler med 23 par kromosomer. Varje kromosom består av 2 kromatider. Under profas sker recombination av genetiskt material mellan maternella och paternella kromosomer. Det sker en separation av de homologa kromosomerna (en kromosom åker till respektive dottercell). = två dotterceller med 1 kromosom bestående av 2 kromatider 2N-DNA. MEIOS II: Ingen replikation av DNA. En separation av kromatidernaà dotterceller med 23 kromosomer 1N DNA. Oogenes/ spermatogenes sammanfattning: 1. Diploid spermatogonium/ oogonium (2N DNA)à replikation av DNAà Primär oocyt/ primär spermatocyt = 4N DNA. 2. MEIOS I à separation av kromosomernaà sekundär spermatocyt/ sekundär oocyt 2N DNA 3. MEIOS 2à Separation av kromatidernaà Spermatider 4st/ 1 mogen oocyt 1N DNA. Gonader- primära sexorganen. Accessoriska sexorgan- körtlar och gångar för att transportera gametern. Primära sexorgan= gonader + accessoriska sex organ 21

22 Sekundära sexorgan: Externa specialiseringar. Behövs ej för produktion eller transport av gameter. Involverade i sex, förlossning och nutrition (amning). Primordiala germcells uppkommer i yolk sac och migrerar sedan till gonaderna under v5 i embryonalutvecklingen. Den odifferentierade gonaden består av cortex och medulla. Hos kvinnan blir cortex ovarium och hos mannen blir medulla testis. Müllerska gångar- kvinnliga. Blir tuba uterina, uterus och övre vagina. Kvinnans sexuella differentiering är default mode, dvs utan stimuli blir barnet en flicka. Två X-kromosomer krävs för normal ovarieutveckling. Kvinnan har ingen Y kromosom och då ingen SRY-gen à Müllerska gångars utvecklingà kvinnliga genitalia. Wolfska gångar- Manliga. Blir vas deferens, vesicula seminalis och ductus ejaculatorius. För att barnet ska bli en pojke krävs stimulering enligt nedan: SRY-genen på mannens Y-kromosom kodar för TDF, testis- determining factor à utveckling av testis à - Sertoliceller à Antimüllerkst hormon à AMH-receptor à inhibering av utvecklandet av Müllerska gångar. - Leydigceller àtestosteron à 5-alfa reductaseà testosteronà DHT (dihydrotestosteron) (100 gånger högre affinitet för androgenreceptorn). Testosteron + DHTà Androgenreceptorer à + Wolfska gångar (intern differentiering) och + Virilisering (extern sexuell differentiering). Leydigcellernas utveckling och syntes av testosteron styrs under embryonaltiden av HCG från placenta och fetalt LH. Differentieringen av externa genitalia sker i v9-13. Detta under höga nivåer av tesosteron och DHT. Testis är initialt placerade i den bakre bukväggen och descenderar sedan ned till scrotum. Processen är ofta klar vid den 7e månaden. Androgen och östrogen influerar sexuell differentiering av hjärnan. Aromatase omvandlar testosteron till östrogen à maskuliniserande effekter i hjärnan. Under puberteten slutförs den sexuella differentieringen, både av primära och sekundära sex organ. Kvinnan: Uterus och cervix förstoras och deras sekretoriska funktioner ökar av ökade östrogennivåer. Brösten ökar i storlek: progesteron är involverad i utvecklingen av alveoli. Östrogen stimulerar körtelgångarna. Insulin, GH glukokortikoider och thyroxin medverkar i utvecklingen av brösten. Mannen: penis och testis förstoras som svar på ökade testosteronnivåer. Erektion Vid erektion medför en parasympatisk innervering att arterioler i penis dilaterar (släpper sin konstringerande verkan) vilket gör att corpus cavernosus (2st) samt corpus spongiosum sväller upp. Corpus spongiosus funktion är att se till att urinröret hålls öppen för ejaculation. Dilatationen ökar trycket i penis och konstringerar även de vener som leder ut blod från penisà leder till ökat fyllnadstryck. Processen sker väldigt snabbt och kan vara fullbordad på 5s. 22

23 I vila står arteriolerna under sympatisk påverkan à noradrenalin konstringerar kärlen. Vid erektion inhiberas den sympatiska inputen och en parasympatisk icke kolinerg signalering tar över. Neuronen släpper ut ACh och NO, kväveoxidà relaxerar arteriolernas glatta muskelfibrer. Kvävemonoxid syntetiseras från L-arginin av NOS (enos) i endotelcellerna. NO diffunderar till VSMCsà guanyl cyklaseà omvandlar GTP till cgmp à minskad Ca2+konc à relaxering av glatt muskulatur. PDE5, fosfodiesteras bryter ned cgmp och inhiberar/ minskar effekterna av NO. Viagra är en PDE5 inhibitor vilket gör att dilateringen kommer att hålla längre. Det sker även en ACh frisättning från parasympatiska kolinerga nerver à M3 receptorer på endotelcellerà Gproteinà PLCàökad Ca2+ koncà NO syntas aktivitet à NO Take home message: parasympatisk innerveringà NO frisättsà vasodilatation. Primärt stimuli är genom mekanoreceptorer ffa på glansàafferenta fibrer till ryggmärgenàinterneuronàefferent input. Högre centra har även en väldigt stark stimulerande/ inhiberande verkanàautonoma fibrer till penis. Stimuli: tankar, syn, lukt, mekanisk stimuli på andra ställen och känslor. N. pudendus (S2-S4). Parasympatisk efferens. - innerverar m ischiocavernosus och m. Bulbospongiosus à kontraktion leder till ökat tryck och förstorar corpora cevernosa och glans genom att öka blodströmningen dit à ffa i ejaculationen. - sensorisk information från mekanoreceptorer i penis. Erektil dysfunktion/ impotens. Problem att få till och/ eller bibehålla en fullständig erektion tillräcklig för att kunna ligga. Kan vara små och stora svårigheter. Upp till 10% av vuxna män mellan (USA). Orsaker: endokrina sjd, diabetes, vissa mediciner, depression, mekaniska hinder (skada på efferenta nerver eller descenderande neuron). Lkm: cgmp phosphodiesterase5, PDE5. 23

24 PDEF5 inhiberar enzymet som bryter ned cgmpàförlängd verkan. NO stimulerar guanyl cyklaseàcgmpà relaxering av glatt muskulatur i arteriolerna. Ejakulation Ejakulationà När spermier och sädesvätska sprutas ut ur urethra. En spinal reflex som medieras av afferenta mekanoreceptorer på penis som svar på tillräckligt hög stimulering. Själva ejakulationen är en sympatisk reflex: Den efferenta signaleringen (sympatiska fibrer) kommer från T11-L2 nivå i ryggmärgen. Sker i två faser: 1. Glatt muskualtur i epididymis, vas deferens, ductus ejaculatorius prostata och körtlar med sädesvätska kontraherar som svar på en sympatisk nervstimuleringà sperma i urethra. Detta kallas emission. 2. Sperma, ca 3mL och 300 miljoner spermier, skjuts ut ur urethra genom snabba och rytmiska kontraktioner av både glatt muskulatur i urethra och i muskulaturen nära penisroten. Detta är den egentliga ejakulationen. Denna initieras ofta av själva emissionen- när sperma når proximala urethra. Den interna sfinktern vid basen av urinblåsan är stängd för att förhindra backflow av sperma och för att förhindra att urin kommer ut. Hela denna processen kallas för orgasm. Samtidigt sker övergående muskelkontraktioner i kroppen och en ökning i puls och blodtryck. Ejakulationen initieras av sympatikus men genomförs även genom en spinal parasympatisk reflex med afferenter genom n. Pudendus till S2-S4 à efferent input genom n. Pudendus à kontraktion av ovan nämnda muskler à ejakulation. Efter ejakulation finns en olika lång latentperiod där en till orgasm inte kan uppnås. Spermiens väg Tubuli semineferià tubuli rectià rete testisàductus efferentesàepididymisà vas deferensàampulla deferentisà ductus ejaculatorius àurethra Vesicula seminalisàductus excretoriusàampulla deferentis Sädesvätska, semen - Ca 2mL miljoner spermatozoa Ca 5% spermier, 10% av volymen. - Isoton - ph 7, vitamin C och B - Hyaluronidase- möjligen för att underlätta för spermien att komma in i ägget, depolymeriserar hyaloronsyra. 1. Vesicula seminalis, 60-80% a. Fruktos, citrat à energi b. Prostaglandinerà skyddar mot kvinnans immunförsvar samt medför kontraktioner i uterus så att spermierna trycks uppåt. c. Enzymer 2. Prostata, 15-30% a. Basiska ämnenà neutraliserar det vaginas låga ph b. Vit E c. PSA- proteaser d. Mängder av joner, Ca2+, Zn2+, Na+, K+ och Cl- 24

25 e. Koagulationsfaktorerà Är initialt geléliknande, blir efter ca 30 min lättflytande. à ska stanna kvar i slidan/ uterus 3. Glandulae bulbourethralis a. Försatsen. Neutraliserar och rensar urethra innan spermierna kommer. Befruktning Transport av gameterna 1. Ovum+ cumulus oophorus + corona radiata fastnar i fimbriae tubae uterina. 2. Cilierna i tuba uterina piskar fram ägget från infundibulum till uterus på ca 4 dagar. 3. Spermierna når uterus några minuter efter ejakulation. Detta hjälps av själva ejakulationens hastighet samt att mukus i uterus är lättflytande och klart. Sedan är det spermiernas egna rr och uterus kontraktion som för dem uppåt till tuba uterina. Ca spermier når tuba av de flera hundra miljoner som kommer in. Detta är både pga avståndet och lågt ph i vagina. De kan överleva upp till två dygn i cervix slem. Spermatozoerna måste genomgå capacitation för att kunna fertilizera ägget. Detta sker i uterus. 1. Spermiernas förmåga att röra på sig förbättras. 2. Plasmamembranet förändras så att det kan fusera med äggets membran. à Så att det kan ta sig igenom zona pellucida. 4. Oocyten och spermien möts i ampulla. 5. Fertiliseringen initieras när spermien fäster in på zona pellucida och avslutas när vardera pronuclei fuseras. Detta sker vanligtvis ett par timmar efter ovulation. Ägget måste fertiliseras senast 48h efter ovulationen. Fertilisering: 1. Spermierna måste ta sig förbi Corona radiata (granulosaceller) och 2. Binder sedan in till zona pellucida. I zona pellucida finns spermiebindande receptorer. 3. Den akrosomala reaktionenà När spermien binder in ökar den intracellulära Ca2+ koncentrationen i spermien vilket leder till en exocytos av enzymer från akrosomen. 4. Nedbrytningen av zona pellucida påbörjas och spermien tar sig djupare in mha flagellen. 5. Den första spermien som penetrerar zona pellucida fuserar med oocytens plasmamembran. Huvudet på spermien tömmer sedan sitt innehåll med pronukleus i äggets cytoplasma. Blockering av polyspermi a. Den initiala fuseringen mellan sperimien och ägget intitierar en depolarisering av oocytens plasmamembran som hindrar andra spermier från att nå insidan. Detta leder i sin tur till att IP3 bildasàfrisättning av Ca2+ från intracellulära förråd. b. Den ökade intracellulära Ca2+ koncentration i ägget triggar den kortikala reaktionen. Sekretoriska vesiklar i oocytens periferi kommer att släppa sitt innehåll i extracellulärrummet mellan plasmamembranet och zona pellucida. Detta gör att zona pellucida tappar sin spermiebindande förmåga och gör att den blir impermeabel för spermier. 6. Den ökade Ca2+ koncentrationen leder till att oocyten slutför MEIOS II (som påbörjades vid ovulationen några timmar tidigare)à dottercell + 2nd polar body. 7. Den manliga pronukleus utvecklas. 25