第二节女性生殖 女性的主要生殖器官是卵巢,此还还有输卵管、子宫、阴道及外阴等附属性器官。卵巢的功能是产生卵子和分泌激素 、月经与排卵及激素调节 在青春期前,卵巢激素的分泌量虽然不大,但由于下丘脑GnRH神经元对卵巢激素反馈抑制作用的敏感性较高,而且GnRH神经元尚未发育成 熟,所以GnRH的分泌很少,腺垂体FSH与LH分泌以及卵巢的功能也相应处于低水平状态。至青春期,下丘脑GnRH神经元发育成熟,对卵 巢激素的反馈抑制作用的敏感性也明显降低,Gn阳H的分泌增加,FSH和IH分泌也之时差加,卵巢功能开始活跃,呈现周期性变化,表现为 卵泡的生长发育、排卵与黄体形成,周而复始,在卵巢甾体激素周期性分泌的影响睛,子宫内膜发生周期性剥落,产生流血现象,称为月经 ( menstruation),所以女性生殖周期称为月经周期( menstrual cycle)。哺乳动物也有类似周期,称为动性周期 卵巢与子宫的周期性变化,是在下丘脑-垂体-卵巢轴的调控下完成的。卵巢的周期性变化是月经周期形成的基础。习惯上将卵巢周期分为卵 泡期与黄体期两个阶段 (一)卵泡期 卵泡的生成发育从原始卵泡开始。人每次月经周期通常只有一个原始卵泡在激素的调控下发育成熟,原始卵泡经初级卵泡与次级卵泡期,最 后发育为排卵前卵泡(成熟卵泡)。原始卵泡发育到初级卵泡的早期,不受垂体促性腺激素的控制,其发育取决于卵泡本身的内存因素。到 初级卵泡发育晚期,颗粒细胞上出现了FSH受体,内膜细胞上出现了LH受体。到次级卵泡期,颗粒细胞上出现了FSH受体数量进一步增加 FSH在雌激素的协高作用下,诱导颗粒细胞出现LH受体,并随着卵泡发育成熟,颗粒细胞与内膜细胞上的IH受体不断增加。从初级卵泡发 育阶段开始,卵泡接受垂体促性腺激素的控制,促使其发育成熟。 卵泡期开始时,血中雌激素与孕激素浓度均处于低水平,对垂体FSH与IH分泌的反馈抑制作用较弱,血中FSH表现逐渐增高的趋势,一二 日后IH也有所增加。近年发现,卵泡液中存在一种促进FS分泌的蛋白质,称为促FS释放蛋白(FSH- releasing protein),可能对FSH 的增加起一定的作用。生长发育的卵泡颗粒细胞上,除FSH受体增加外,还出现胰岛素样生长因子(IGF)及上皮生长因子(EGF)等与细胞 增殖有关因子的受体,在FSH与各生长因子的作用下,颗粒细胞明显发育与分化,并产生芳香化酶,可将内膜产生并弥散转运至颗粒细胞的 雄激素(主要为雄烯二酮)转变为雌激素。LH与内膜细胞上的LH受体结合,通过cAMP-蛋白激酶系统,使胆固醇转变为雄激素。内膜细胞 产生雄激素,而在颗粒细胞转变为雌激素,称为雌激素分泌的双重细胞学说(图12-2
第二节 女性生殖 女性的主要生殖器官是卵巢,此还还有输卵管、子宫、阴道及外阴等附属性器官。卵巢的功能是产生卵子和分泌激素。 一、月经与排卵及激素调节 在青春期前,卵巢激素的分泌量虽然不大,但由于下丘脑 GnRH 神经元对卵巢激素反馈抑制作用的敏感性较高,而且 GnRH 神经元尚未发育成 熟,所以 GnRH 的分泌很少,腺垂体 FSH 与 LH 分泌以及卵巢的功能也相应处于低水平状态。至青春期,下丘脑 GnRH 神经元发育成熟,对卵 巢激素的反馈抑制作用的敏感性也明显降低,GnRH 的分泌增加,FSH 和 LH 分泌也之时差加,卵巢功能开始活跃,呈现周期性变化,表现为 卵泡的生长发育、排卵与黄体形成,周而复始,在卵巢甾体激素周期性分泌的影响睛,子宫内膜发生周期性剥落,产生流血现象,称为月经 (menstruation),所以女性生殖周期称为月经周期(menstrual cycle)。哺乳动物也有类似周期,称为动性周期。 卵巢与子宫的周期性变化,是在下丘脑-垂体-卵巢轴的调控下完成的。卵巢的周期性变化是月经周期形成的基础。习惯上将卵巢周期分为卵 泡期与黄体期两个阶段。 (一)卵泡期 卵泡的生成发育从原始卵泡开始。人每次月经周期通常只有一个原始卵泡在激素的调控下发育成熟,原始卵泡经初级卵泡与次级卵泡期,最 后发育为排卵前卵泡(成熟卵泡)。原始卵泡发育到初级卵泡的早期,不受垂体促性腺激素的控制,其发育取决于卵泡本身的内存因素。到 初级卵泡发育晚期,颗粒细胞上出现了 FSH 受体,内膜细胞上出现了 LH 受体。到次级卵泡期,颗粒细胞上出现了 FSH 受体数量进一步增加, FSH 在雌激素的协高作用下,诱导颗粒细胞出现 LH 受体,并随着卵泡发育成熟,颗粒细胞与内膜细胞上的 LH 受体不断增加。从初级卵泡发 育阶段开始,卵泡接受垂体促性腺激素的控制,促使其发育成熟。 卵泡期开始时,血中雌激素与孕激素浓度均处于低水平,对垂体 FSH 与 LH 分泌的反馈抑制作用较弱,血中 FSH 表现逐渐增高的趋势,一二 日后 LH 也有所增加。近年发现,卵泡液中存在一种促进 FSH 分泌的蛋白质,称为促 FSH 释放蛋白(FSH-releasing protein),可能对 FSH 的增加起一定的作用。生长发育的卵泡颗粒细胞上,除 FSH 受体增加外,还出现胰岛素样生长因子(IGF)及上皮生长因子(EGF)等与细胞 增殖有关因子的受体,在 FSH 与各生长因子的作用下,颗粒细胞明显发育与分化,并产生芳香化酶,可将内膜产生并弥散转运至颗粒细胞的 雄激素(主要为雄烯二酮)转变为雌激素。LH 与内膜细胞上的 LH 受体结合,通过 cAMP-蛋白激酶系统,使胆固醇转变为雄激素。内膜细胞 产生雄激素,而在颗粒细胞转变为雌激素,称为雌激素分泌的双重细胞学说(图 12-2)
固壁 内 雄烯二 叫效 香化酶 激兼 H液 变化 图12-2雌激素分泌的双重细胞学说示意图 排卵前一周左右,卵泡分泌的雌激素明显增多,血中的浓度迅速上升,与此同时,血中FSH的水平有所下降,这是因为:①雌激素选择地 对FSH分泌产生抑制作用:②颗粒细胞产生的卵泡抑制素也对FSH分泌发挥抑制作用。值得指出的是FSH浓度暂时处于低水平,但雌激素浓 度并不因此而减少,却反而持续增加,其原因是雌激素可加强内膜细胞的分化与生长,可使LH受体数量增加,从而加强合成雄激素及转变 为雌激素的过程
图 12-2 雌激素分泌的双重细胞学说示意图 排卵前一周左右,卵泡分泌的雌激素明显增多,血中的浓度迅速上升,与此同时,血中 FSH 的水平有所下降,这是因为: ①雌激素选择地 对 FSH 分泌产生抑制作用;②颗粒细胞产生的卵泡抑制素也对 FSH 分泌发挥抑制作用。值得指出的是 FSH 浓度暂时处于低水平,但雌激素浓 度并不因此而减少,却反而持续增加,其原因是雌激素可加强内膜细胞的分化与生长,可使 LH 受体数量增加,从而加强合成雄激素及转变 为雌激素的过程
至排卵前一天左右,血中雌激素浓度达到顶峰,在其作用下,下丘脑増强GnRH分泌,GnR经垂体门脉转运至腺垂体,刺激I与FSH的分 泌,以LH的分泌增加最为明显,形成LH高峰( LH surge)。若事先用抗激素血清处理动物,则IH峰不再出现。毁损恒河猴下丘视前区后, LH峰也消失。所以,LH峰是由雌激素高峰所诱导出现的,雌激素这种促进LH大量分泌的作用,称为雌激素的正反馈效应。 在IH峰出现之前,卵母细胞已基本发育成熟,但由于包围卵母细胞的颗粒细胞分泌一种卵母细胞成熟抑制因子( oocyte maturation inhibitor,OMI),使卵母细胞成熟分裂中断于前期。LH峰出现的瞬间,高浓度的LH立即抵消OMI的抑制作用,卵母细胞恢复中断了的成 熟分裂。成熟卵泡向效巢表面突出,形成透明的卵泡小斑。LH在孕酮的配合下,使卵泡壁溶解酶(如纤溶酶与原酶等)活性增加,导致卵 泡壁溶化和松懈。此外IH又可使卵泡分泌前列腺素,后者促使卵泡壁肌样细胞收缩,于是卵细胞与附着的透明带,放射冠从破裂的卵泡壁 处被排出,定过程称为排卵( ovulation)。排出的卵子旋即被输卵管伞捕获被抑制,而注射外源LH或HCG(见后文)则能诱发排卵,可见LH 峰是控制排卵发生的关键性因素。 在人类,每个月经周期起初有15-20个原始卵泡同时开始生长发育,但是通常只有1个卵泡发育成为优势卵泡,最后发育成熟并排卵,其它 卵泡均先后退化并形成闭锁卵泡,其原因尚不十分清楚 在卵泡期中,子宫内膜也发生相应的变化,主要表现为内膜增厚,腺体增多并变长,此期长为增生期 (二)黄体期(排卵后期) 卵细胞排出后残余的卵泡壁内陷,血管破裂,血液进入腔内凝固,形成血体。血液被吸收后,大量新生血管长入,血体转变为一个血管丰富 的内分泌腺细胞团,外观呈黄色,故称为黄体( corpus luteum)。在IH作用下,颗粒细胞与内膜细胞分别转化为粒黄体细胞与膜黄体细胞。 LH通过cAP-蛋白激酶系统,促使黄体细胞分泌大量的孕激素与雌激素,血中孕酮与雌二醇浓度因而明显升高。在月经期中,雌激素发生 升高,第一次升高发生在卵泡期,第二次升高发生在黄体期,但第二次升高的程度稍低于第一次。在黄体期,料主水平的雌激素有增加 黄体细胞上LH受体的作用,故有利于ⅢH促进孕酮的合成,使孕酮维持于高水平。孕酮和雌激素浓度增加,将使下丘脑与腺垂体受到抑制, GnRH释放减少。FSH与LH在血中浓度相应下降 在黄体期,子宫内膜在雌激素作用的基础上又接受孕激素的刺激,内膜细胞体积增大,糖原含量增加腺管由直变弯,分泌含糖原的粘液,故 称分泌期。在子宫的分泌期,一切为妊娠作好准备,“迎接”受精卵子。若不受孕,黄体的寿命为12-15天,黄体即退化,血中孕激素与雌 激素浓度明显下降,子宫内膜血管发生痉挛性收缩,随后出现子宫内膜脱落与流血,出现月经。雌激素与孕激素分泌减少,使腺垂体FSH
至排卵前一天左右,血中雌激素浓度达到顶峰,在其作用下,下丘脑增强 GnRH 分泌,GnRH 经垂体门脉转运至腺垂体,刺激 LH 与 FSH 的分 泌,以 LH 的分泌增加最为明显,形成 LH 高峰(LH surge)。若事先用抗激素血清处理动物,则 LH 峰不再出现。毁损恒河猴下丘视前区后, LH 峰也消失。所以,LH 峰是由雌激素高峰所诱导出现的,雌激素这种促进 LH 大量分泌的作用,称为雌激素的正反馈效应。 在 LH 峰出现之前,卵母细胞已基本发育成熟,但由于包围卵母细胞的颗粒细胞分泌一种卵母细胞成熟抑制因子(oocyte maturation inhibitor,OMI),使卵母细胞成熟分裂中断于前期。LH 峰出现的瞬间,高浓度的 LH 立即抵消 OMI 的抑制作用,卵母细胞恢复中断了的成 熟分裂。成熟卵泡向效巢表面突出,形成透明的卵泡小斑。LH 在孕酮的配合下,使卵泡壁溶解酶(如纤溶酶与原酶等)活性增加,导致卵 泡壁溶化和松懈。此外 LH 又可使卵泡分泌前列腺素,后者促使卵泡壁肌样细胞收缩,于是卵细胞与附着的透明带,放射冠从破裂的卵泡壁 处被排出,定过程称为排卵(ovulation)。排出的卵子旋即被输卵管伞捕获被抑制,而注射外源 LH 或 HCG(见后文)则能诱发排卵,可见 LH 峰是控制排卵发生的关键性因素。 在人类,每个月经周期起初有 15-20 个原始卵泡同时开始生长发育,但是通常只有 1 个卵泡发育成为优势卵泡,最后发育成熟并排卵,其它 卵泡均先后退化并形成闭锁卵泡,其原因尚不十分清楚。 在卵泡期中,子宫内膜也发生相应的变化,主要表现为内膜增厚,腺体增多并变长,此期长为增生期。 (二)黄体期(排卵后期) 卵细胞排出后残余的卵泡壁内陷,血管破裂,血液进入腔内凝固,形成血体。血液被吸收后,大量新生血管长入,血体转变为一个血管丰富 的内分泌腺细胞团,外观呈黄色,故称为黄体(corpus luteum)。在 LH 作用下,颗粒细胞与内膜细胞分别转化为粒黄体细胞与膜黄体细胞。 LH 通过 cAMP-蛋白激酶系统,促使黄体细胞分泌大量的孕激素与雌激素,血中孕酮与雌二醇浓度因而明显升高。在月 经期中,雌激素发生 二次升高,第一次升高发生在卵泡期,第二次升高发生在黄体期,但第二次升高的程度稍低于第一次。在黄体期,料主水平的雌激素有增加 黄体细胞上 LH 受体的作用,故有利于 LH 促进孕酮的合成,使孕酮维持于高水平。孕酮和雌激素浓度增加,将使下丘脑与腺垂体受到抑制, GnRH 释放减少。 FSH 与 LH 在血中浓度相应下降。 在黄体期,子宫内膜在雌激素作用的基础上又接受孕激素的刺激,内膜细胞体积增大,糖原含量增加腺管由直变弯,分泌含糖原的粘液,故 称分泌期。在子宫的分泌期,一切为妊娠作好准备,“迎接”受精卵子。若不受孕,黄体的寿命为 12-15 天,黄体即退化,血中孕激素与雌 激素浓度明显下降,子宫内膜血管发生痉挛性收缩,随后出现子宫内膜脱落与流血,出现月经。雌激素与孕激素分泌减少,使腺垂体 FSH
与IH的分泌叉开始增加,重复另一周期。如怀孕,胎盘分泌绒毛膜促性腺溦素(G),使黄体功能继续维持一定时间,适应妊娠的霱要 (图12-3) FSH/LH 200 含量15 nIU/ml 50 P含盘 E合氲300 痹暴周@@3@ 卵泡捧卵体 高个国级 L,,,⊥LL 261014182228 12-3月经周期血中FS、LH、E2及P含量的变化 E2:雌二醇P:孕酮 卵巢的内分泌功能
与 LH 的分泌又开始增加,重复另一周期。如怀孕,胎盘分泌绒毛膜促性腺激素(CG),使黄体功能继续维持一定时间,适应妊娠的需要。 (图 12-3)。 图 12-3 月经周期血中 FSH、LH、E2 及 P 含量的变化 E2:雌二醇 P:孕酮 二、卵巢的内分泌功能
卵巢分泌的雌激素主要为雌二醇( estradiol,Ea),孕激素主要为孕酮( progesterone,P)。此外,卵巢还分泌少量的雄激素。雌二醇是C-18 类固醇激素,孕酮是C-21类固醇激素。 血中70%雌二醇与SHBG结合,25%与血浆白蛋白结合,其余为游离型:孕酮在血中约有48%与CBG结合,约有50%与血浆白蛋白结合,其余 为游离型,雌二醇和孕酮主要在肝降解,雌三醇是雌二醇主要代谢产物,而孕二醇是孕酮的主要降解产物。这些代谢产物与葡萄糖醛酸或硫 酸结合,随尿排出体外 下面简述雌激素和孕激素的生理作用 (一)雌激素 雌激素主要的作用是促进女性生死器官的发主育和副性征的出现,并维持在正常状态。此外,雌激素对代谢也有明显的影响 1.对生殖器官的作用雌激素与卵巢、输卵管、子宫以及阴道粘膜上靶细胞受体结合,引起细胞DA、RNA和蛋白质合成增加,促进细胞分 裂与生长,从而使上述这些靶器官生长发育,并维持其正常功能。如在青春期前雌激素过少,则生殖器官不能正常发育:雌激素过多,则会 出现早熟现象 (1)卵巢:雌激素除了通过反馈调节经下丘脑-垂全间接影响卵巢活动外,对卵巢也有直接作用。实验证明,卵巢组织培养时,雌激素 可加速其生长,雌激素可协同FSH促进卵泡发育。FSH在雌激素的协同下,诱发并增加卵泡上LH受体,从而使卵泡对LH的敏感性增加。可 见,排卵前的雌激素高峰一方面通过正反馈诱导LH峰的出现:另一方面协同FSH使卵泡上的LH受体增加,有利于LH与期受体结合,并诱 发排卵。因此,雌激素是卵泡发育成熟并抑卵不可缺少的调节因素。 (2)输卵管:雌激素促进输卵管上皮细胞增生,分泌细胞、纤毛细胞与平滑肌细胞活动増强促进输卵管运动,有利于精子与卵子的运行 (3)子宫:雌激素促进子宫发育,内膜发生增生期的变化。雌激素也促进子宫肌的增生,使肌细胞内肌纤蛋白和肌凝蛋白的含量增加。在 雌激素的作用下,子宫肌的兴奋性增高,提高子宫肌对催产素的敏感性 在雌激素的作用下,子宫颈分泌大量清亮、稀薄的粘液,其中的粘蛋白沿宫纵行排列,有利于精子穿行
卵巢分泌的雌激素主要为雌二醇(estradiol,E2),孕激素主要为孕酮(progesterone,P)。此外, 卵巢还分泌少量的雄激素。雌二醇是 C-18 类固醇激素,孕酮是 C-21 类固醇激素。 血中 70%雌二醇与 SHBG 结合,25%与血浆白蛋白结合,其余为游离型;孕酮在血中约有 48%与 CBG 结合,约有 50%与血浆白蛋白结合,其余 为游离型,雌二醇和孕酮主要在肝降解,雌三醇是雌二醇主要代谢产物,而孕二醇是孕酮的主要降解产物。这些代谢产物与葡萄糖醛酸或硫 酸结合,随尿排出体外。 下面简述雌激素和孕激素的生理作用。 (一)雌激素 雌激素主要的作用是促进女性生死器官的发主育和副性征的出现,并维持在正常状态。此外,雌激素对代谢也有明显的影响 1.对生殖器官的作用 雌激素与卵巢、输卵管、子宫以及阴道粘膜上靶细胞受体结合,引起细胞 DNA、RNA 和蛋白质合成增加,促进细胞分 裂与生长,从而使上述这些靶器官生长发育,并维持其正常功能。如在青春期前雌激素过少,则生殖器官不能正常发育;雌激素过多,则会 出现早熟现象。 (1) 卵巢:雌激素除了通过反馈调节经下丘脑-垂全间接影响 卵巢活动外,对 卵巢 也有直接作用。实验证明,卵巢组织培养时,雌激素 可加速其生长,雌激素可协同 FSH 促进卵泡发育。FSH 在雌激素的协同下,诱发并增加卵泡上 LH 受体,从而使卵泡对 LH 的敏感性增加。可 见,排卵前的雌激素高峰一方面通过正反馈诱导 LH 峰的出现;另一方面协同 FSH 使卵泡上的 LH 受体增加,有利于 LH 与期受体结合,并诱 发排卵。因此,雌激素是卵泡发育成熟并抑卵不可缺少的调节因素。 (2)输卵管:雌激素促进输卵管上皮细胞增生,分泌细胞、纤毛细胞与平滑肌细胞活动增强促进输卵管运动,有利于精子与卵子的运行。 (3)子宫:雌激素促进子宫发育,内膜发生增生期的变化。雌激素也促进子宫肌的增生,使肌细胞内肌纤蛋白和肌凝蛋白的含量增加。在 雌激素的作用下,子宫肌的兴奋性增高,提高子宫肌对催产素的敏感性。 在雌激素的作用下,子宫颈分泌大量清亮、稀薄的粘液,其中的粘蛋白沿宫纵行排列,有利于精子穿行