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15.21A: Visão geral dos sistemas reprodutivos masculino e feminino - Biologia


O sistema reprodutivo humano funciona para produzir descendentes humanos, com o homem fornecendo esperma e a mulher fornecendo o óvulo.

objetivos de aprendizado

  • Resuma os sistemas reprodutivos de homens e mulheres

Pontos chave

  • O sistema reprodutor masculino consiste em órgãos externos. Os testículos no escroto produzem o gameta masculino, esperma, que é ejaculado no fluido seminal pelo pênis.
  • O sistema reprodutor feminino consiste principalmente de órgãos internos. O gameta feminino, óvulo, é produzido nos ovários e é liberado mensalmente para viajar para o útero através das trompas de Falópio.
  • A fertilização pode ocorrer se o pênis for inserido através da vulva na vagina e o esperma for ejaculado em direção ao colo do útero. Se um óvulo está atualmente no útero, ele pode ser fertilizado pelo esperma que consegue entrar no colo do útero.
  • Uma vez fertilizado, o óvulo se torna um zigoto e, se tudo correr bem, se transforma em feto no útero.
  • O nascimento natural ocorre quando o feto é empurrado para fora da vagina após nove meses no útero.

Termos chave

  • trompas de Falópio: As trompas de Falópio, também conhecidas como ovidutos, trompas uterinas e salpingos (singular salpinge) são duas tubas muito finas revestidas por epitélios ciliados que vão dos ovários das fêmeas de mamíferos ao útero, através da junção útero-tubária.
  • pênis: O órgão sexual masculino para copular e urinar; a porção tubular da genitália masculina (excluindo o escroto).
  • vagina: Trato tubular fibromuscular que é o órgão sexual feminino e tem duas funções principais: relação sexual e parto.

O sistema reprodutivo ou sistema genital é um conjunto de órgãos dentro de um organismo que trabalham juntos para produzir descendentes. Muitas substâncias não vivas, como fluidos, hormônios e feromônios, são acessórios importantes para o sistema reprodutor. Ao contrário da maioria dos sistemas de órgãos, os sexos das espécies diferenciadas costumam ter diferenças significativas. Essas diferenças permitem uma combinação de material genético entre dois indivíduos e, portanto, a possibilidade de maior aptidão genética da prole.

O Processo Reprodutivo

A reprodução humana ocorre como fertilização interna pela relação sexual. Durante este processo, o pênis ereto do homem é inserido na vagina da mulher até que o homem ejacule sêmen, que contém espermatozoides, na vagina. O esperma viaja através da vagina e colo do útero para o útero para a fertilização potencial de um óvulo. Após a fertilização e implantação bem-sucedidas, a gestação do feto ocorre dentro do útero da mulher por aproximadamente nove meses (gravidez). A gestação termina com o trabalho de parto, resultando no nascimento. No trabalho de parto, os músculos uterinos se contraem, o colo do útero se dilata e o bebê sai pela vagina. Bebês e crianças humanos são quase desamparados e requerem altos níveis de cuidado parental por muitos anos. Um tipo importante de cuidado parental é o uso das glândulas mamárias nos seios femininos para amamentar o bebê.

O Sistema Reprodutor Masculino

O sistema reprodutor humano masculino é uma série de órgãos localizados fora do corpo e ao redor da região pélvica. A principal função direta do sistema reprodutor masculino é fornecer o gameta ou espermatozóide masculino para a fertilização do óvulo. Os principais órgãos reprodutivos masculinos podem ser agrupados em três categorias. A primeira categoria é a produção e armazenamento de esperma. A produção ocorre nos testículos, alojados no escroto regulador de temperatura. Os espermatozoides imaturos então viajam para o epidídimo para desenvolvimento e armazenamento. A segunda categoria, as glândulas produtoras de líquido ejaculatório, inclui as vesículas seminais, a próstata e os vasos deferentes. A categoria final, usada para a cópula e deposição dos espermatozóides (esperma) dentro da mulher, inclui o pênis, a uretra, os vasos deferentes e a glândula de Cowper.

Apenas a nossa espécie tem uma glande com cobertura em cogumelo distinta, que é conectada ao corpo do pênis por um fino tecido de frênulo (a delicada faixa de pele logo abaixo da uretra). Uma das características mais significativas do pênis humano é a crista coronal sob a glândula ao redor da circunferência da haste. Estudos de imagem magnética de casais heterossexuais que fazem sexo revelam que durante o coito, o pênis típico se expande para preencher o trato vaginal e, com penetração total, pode até atingir o colo do útero da mulher e levantar seu útero. Isso, combinado com o fato de que a ejaculação humana é expelida com grande força e distância considerável (até 60 centímetros, se não contida), sugere que os homens são projetados para liberar esperma na parte superior da vagina. Esta pode ser uma adaptação evolutiva para expelir o sêmen deixado por outros machos e, ao mesmo tempo, aumentar a possibilidade de fertilização com o sêmen do macho atual.

O sistema reprodutivo feminino

O sistema reprodutor feminino é uma série de órgãos localizados principalmente dentro do corpo e ao redor da região pélvica. Ele contém três partes principais: a vagina, que vai da vulva, a abertura vaginal, ao útero; o útero, que contém o feto em desenvolvimento; e os ovários, que produzem os óvulos femininos. Os seios também são um órgão reprodutor durante a parentalidade, mas geralmente não são classificados como parte do sistema reprodutor feminino. A vagina encontra-se com o exterior na vulva, que também inclui os lábios, o clitóris e a uretra. Durante a relação sexual, esta área é lubrificada por muco secretado pelas glândulas de Bartholin. A vagina está ligada ao útero através do colo do útero, enquanto o útero está ligado aos ovários através das trompas de Falópio. Em determinados intervalos, aproximadamente a cada 28 dias, os ovários liberam um óvulo que passa pela trompa de Falópio até o útero.

Se o óvulo é fertilizado pelo esperma, ele se liga ao endométrio e o feto se desenvolve. Nos meses em que a fertilização não ocorre, o revestimento do útero, chamado endométrio, e os óvulos não fertilizados são eliminados a cada ciclo por meio de um processo conhecido como menstruação.


Estrutura do sistema reprodutor masculino

O sistema reprodutor masculino inclui o pênis, escroto, testículos, epidídimo, vasos deferentes, próstata e vesículas seminais.

O pênis e a uretra fazem parte dos sistemas urinário e reprodutivo.

O escroto, os testículos (testículos), o epidídimo, os vasos deferentes, as vesículas seminais e a próstata constituem o resto do sistema reprodutor.

o pênis consiste na raiz (que está ligada às estruturas abdominais inferiores e ossos pélvicos), a parte visível da haste e a glande (a extremidade em forma de cone). A abertura da uretra (o canal que transporta o sêmen e a urina) está localizada na ponta da glande do pênis. A base da glande do pênis é chamada de coroa. Em homens não circuncidados, o prepúcio se estende da coroa para cobrir a glande do pênis.

O pênis inclui três espaços cilíndricos (seios da face cheios de sangue) de tecido erétil. Os dois maiores, os corpos cavernosos, ficam lado a lado. O terceiro seio, o corpo esponjoso, envolve a maior parte da uretra. Quando esses espaços se enchem de sangue, o pênis fica grande e rígido (ereto).

o escroto é o saco de pele grossa que envolve e protege os testículos. O escroto também atua como um sistema de controle do clima para os testículos porque eles precisam estar ligeiramente mais frios do que a temperatura corporal para o desenvolvimento normal do esperma. Os músculos cremaster na parede do escroto relaxam para permitir que os testículos fiquem mais longe do corpo para esfriar ou se contraírem para puxar os testículos para mais perto do corpo para aquecimento ou proteção.

o testículos são corpos ovais que medem cerca de 1,5 a 3 polegadas (4 a 7 centímetros) de comprimento e 2 a 3 colheres de chá (20 a 25 mililitros) de volume. Normalmente, o testículo esquerdo pende ligeiramente abaixo do direito. Os testículos têm duas funções principais:

Produção de esperma (que carregam os genes do homem)

Produção de testosterona (o principal hormônio sexual masculino)

o epidídimo consiste em um único tubo microscópico espiralado que mede quase 20 pés (6 metros) de comprimento. O epidídimo coleta os espermatozoides do testículo e fornece o ambiente para que os espermatozoides amadureçam e adquiram a capacidade de se mover através do sistema reprodutor feminino e fertilizar um óvulo. Um epidídimo encontra-se contra cada testículo.

Órgãos reprodutivos masculinos

o vas deferente é um tubo firme (do tamanho de um fio de espaguete) que transporta os espermatozoides do epidídimo. Um desses dutos viaja de cada epidídimo para a parte posterior da próstata e se une a uma das duas vesículas seminais. No escroto, outras estruturas, como fibras musculares, vasos sanguíneos e nervos, também viajam junto com cada canal deferente e, juntas, formam uma estrutura entrelaçada, o cordão espermático.

o uretra tem uma função dupla nos homens. Esse canal é a parte do trato urinário que transporta a urina da bexiga e a parte do sistema reprodutor por meio do qual o sêmen é ejaculado.

o próstata fica logo abaixo da bexiga e envolve a uretra. Do tamanho de uma noz em homens jovens, a próstata aumenta com a idade. Quando a próstata aumenta muito, pode bloquear o fluxo de urina através da uretra e causar sintomas urinários incômodos.

o vesículas seminais, localizado acima da próstata, junta-se aos canais deferentes para formar os dutos ejaculatórios, que viajam através da próstata. A próstata e as vesículas seminais produzem fluido que nutre o esperma. Esse fluido fornece a maior parte do volume do sêmen, o fluido no qual o esperma é expelido durante a ejaculação. Outro líquido que constitui uma quantidade muito pequena do sêmen vem dos canais deferentes e das glândulas de Cowper na uretra.


Cientista da CRS em destaque no Dr. Seth Garwin

O Dr. Seth Garwin, PhD, é um ex-aluno de graduação em Química, turma de 2019, e agora um pós-doutorado no laboratório do Dr. Tom O'Halloran, onde seu foco de pesquisa é a dinâmica do zinco na meiose e fertilização em mamíferos. Saiba mais sobre a empolgante pesquisa do Dr. Garwin, seu tempo na CRS como estagiário de graduação e pós-doutorado e seus valiosos conselhos para jovens cientistas.

O que o trouxe para se juntar à comunidade CRS e qual é a sua posição atual?

Atualmente sou pesquisador de pós-doutorado no laboratório do Dr. Thomas O & # 8217Halloran. Entrei pela primeira vez na comunidade CRS quando comecei no laboratório do Dr. O & # 8217Halloran & # 8217s como estudante de graduação em química. Desde que era estudante de graduação em química, nunca havia assistido a aulas de biologia reprodutiva e o único conhecimento que possuía eram os conceitos básicos ensinados em um curso introdutório de biologia. Dr. O & # 8217Halloran sugeriu que eu começasse a frequentar o clube de dados CRS R3 (agora RRU), para aprender mais sobre biologia reprodutiva. Desde que participei do meu primeiro seminário, permaneci ativo na comunidade.

Você poderia descrever o que seu trabalho envolve?

Estou trabalhando para entender como um íon zinco pode se comportar como um sinal regulador como o cálcio. Para fazer isso, uso o ovo de rato como sistema modelo, pois os grupos O & # 8217Halloran e Woodruff demonstraram anteriormente a importância das mudanças no zinco para a meiose e a fertilização. Para estudar a dinâmica do zinco, eu sintetizo e caracterizo sondas fluorescentes para zinco, que uso em meus experimentos de microscopia. Em última análise, as técnicas e sondas que desenvolvo serão úteis para aquelas que estudam a fisiologia inorgânica e revelam novos mecanismos que governam os processos relacionados à fertilização e ao desenvolvimento.

Que aspecto (s) do CRS você considera mais valioso?

Sempre achei os diferentes pontos de vista e conselhos que recebo dos profissionais da CRS como os mais valiosos. Fui treinado como químico e é bom ter uma perspectiva diferente de pessoas que veem os problemas de maneira diferente da minha.

Qual tem sido o aspecto mais valioso do seu trabalho na ciência reprodutiva?

& # 160Os diferentes cientistas e pessoas com quem colaboro. Como meu trabalho atravessa tantos campos, conto com meus colaboradores para preencher minhas lacunas de conhecimento e auxiliar em meus experimentos. Sem eles, eu nunca teria sido capaz de levar meus projetos ao nível em que estão.

O que você recomendaria a estudantes e jovens profissionais para que tenham sucesso em suas carreiras? & # 8203

Não existe fracasso. Cada vez que algo não sai da maneira que você deseja ou espera, é uma oportunidade de aprender como mudar na próxima vez. Embora seja sempre bom ter o grande experimento funcionando imediatamente, às vezes são as etapas pequenas e incrementais que podem produzir resultados significativos.

Qual você acha que será a próxima grande contribuição no campo da biologia reprodutiva?

O desenvolvimento de um anticoncepcional não hormonal.

Que hobbies você tem fora do laboratório?

Amo explorar e experimentar novas cozinhas. Estou sempre assistindo diversos vídeos no youtube e experimentando novas receitas na cozinha, mesmo que seja um tipo de culinária que nunca havia comido antes. O amor pela comida é algo comum a todas as culturas e é uma ótima maneira de se conectar com as pessoas.


Cientista da CRS em destaque em Kessidy Chan

Kessidy Chan, MS, é Tecnóloga de Pesquisa & # 160 no laboratório & # 160 do Dr. Kelly Mayo. Sua pesquisa & # 160 se concentra em estudar os ligantes e receptores da via de sinalização & # 160 Notch & # 160 & # 160 e como eles participam do desenvolvimento ovariano. & # 160

O que o trouxe para se juntar à comunidade CRS e qual & # 160é & # 160sua posição atual? & # 160

Atualmente sou o Tecnólogo em Pesquisa no & # 160o & # 160 laboratório do Dr. Kelly Mayo. Após graduar-se & # 160 da & # 160 Rush University com & # 160 M.S. & # 160 grau & # 160 em Anatomia e Biologia Celular, eu estava procurando uma oportunidade de sair para o mundo real e fazer ciência de verdade. Eu entrevistei em uma série de & # 160 laboratórios em várias & # 160 diferentes & # 160 instituições de pesquisa & # 160, mas depois de me encontrar com Kelly Mayo e os membros & # 160 de seu laboratório, eu sabia que este era o lugar & # 160 que & # 160 iria me permita fazer pesquisas significativas e facilitar meu crescimento e desenvolvimento como cientista.

Você poderia descrever sua pesquisa? & # 160

O Laboratório Mayo investiga a ação do hormônio e a transdução de sinal no sistema reprodutor de mamíferos. Nós nos concentramos no ovário do camundongo, e nossos estudos examinam a comunicação celular através da via de sinalização Notch & # 160 & # 160 e sua integração com a sinalização hormonal. Minha pesquisa se concentra especificamente em & # 160 estudar os ligantes e receptores desta & # 160 Notch & # 160 via. Atualmente, & # 160 meu trabalho & # 160 envolve a utilização de & # 160siRNAs, & # 160shRNAs & # 160 e lentivírus para & # 160 regular para cima e / diminuir esses ligantes e receptores e observar seus efeitos na & # 160 proliferação e diferenciação de células da granulosa ovariana & # 160 e & # 160 produção de hormônios. & # 160

Que aspecto (s) do CRS você considera mais valioso? & # 160 & # 160

As pessoas e a comunidade. & # 160 Foi & # 160 a & # 160 as muitas interações que tive & # 160 no CRS & # 160 que me deram a oportunidade de conhecer & # 160 todas & # 160 as & # 160diferentes & # 160 pessoas que fazem parte de & # 160 nossa & # 160comunidade e aprenda sobre todas as & # 160 & # 160 empolgantes pesquisas sobre reprodução que estão & # 160 acontecendo & # 160 aqui na Northwestern University. & # 160 & # 160

Qual foi o aspecto mais valioso do seu treinamento como cientista reprodutiva? & # 160

Meus colegas de laboratório. Quer tenha sido um mentor, um pupilo ou o próprio chefão, tive a oportunidade de trabalhar com algumas das & # 160 das mais & # 160 pessoas brilhantes e incríveis & # 160 & # 160 que já conheci. & # 160 Muito do meu crescimento, tanto como & # 160 cientista quanto como pessoa, pode ser atribuído a esses indivíduos. & # 160 & # 160

O que você recomendaria aos cientistas juniores para que tenham sucesso em suas carreiras científicas? & # 8203 & # 160 & # 160

Nunca hesite em fazer perguntas & # 160e & # 160não & # 160 tenha medo de cometer erros. & # 160 & # 160

Qual você acha que será a próxima grande contribuição no campo da biologia reprodutiva? & # 160 & # 160

É difícil dizer. Com toda a pesquisa empolgante que está acontecendo agora no campo da biologia reprodutiva, & # 160 da clonagem reprodutiva, & # 160 para métodos alternativos de controle de natalidade, & # 160 e & # 160t o medicina personalizada s & # 160for & # 160 o tratamento da infertilidade & # 160 e & # 160 câncer reprodutivo, & # 160 que & # 160 sabe & # 160 qual será o próximo grande acontecimento. & # 160 O que & # 160 I & # 160 posso dizer com certeza é que & # 160 seja o que for , & # 160 & # 160 terá um grande impacto na maneira como vemos e lidamos com a & # 160 saúde reprodutiva. & # 160 & # 160

Quais hobbies você tem fora do laboratório? & # 160 & # 160 & # 160

Xadrez ! & # 160Eu joguei xadrez de forma competitiva durante o ensino médio (2011 Illinois State Champions), mas & # 160toquei uma pausa uma vez & # 160 começou a faculdade. & # 160 No ano passado, & # 160 eu o peguei de volta & # 160 novamente & # 160 e isso gerou um reacendeu a paixão pelo jogo. & # 160 Atualmente, estou & # 160 treinando & # 160duro e praticando & # 160 toneladas & # 160 com a esperança de um dia alcançar & # 160 um título de Mestre.


Distúrbios do sistema reprodutivo - apresentação PPT do PowerPoint

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CRS Alumni Spotlight em Nan Zhang

A Dra. Nan Zhang, PhD, é uma CRS & # 160trainee & # 160alum. O Dr. Zhang é um ex-bolsista de pós-doutorado da & # 160Dr. Laboratório de Teresa Woodruff e atualmente embriologista no Stanford Children's Hospital, na Califórnia. Seu trabalho se concentra em pesquisas reprodutivas e tratamentos de fertilidade.

Qual é a sua conexão com a comunidade CRS (mentor e posição) e qual é a sua posição atual? & # 160

Fiz meu treinamento de pós-doutorado no laboratório da Dra. Teresa Woodruff & # 8217s de 2014 a 2017. Trabalhar com a Dra. Woodruff e me envolver com a comunidade CRS que hospeda muitos pioneiros científicos diversificados e amplos no campo reprodutivo foi uma & # 160 revelação & # 160experiência. Agora estou trabalhando como embriologista no Stanford Children & # 8217s Hospital. & # 8239 & # 160

Você poderia descrever sua pesquisa atual? & # 160

Atualmente, trabalho principalmente como profissional médico / cientista em clínicas. Eu me concentro em pesquisas reprodutivas e tratamentos de fertilidade. Sou responsável por realizar testes de fertilidade, colher óvulos e esperma e realizar vários procedimentos de fertilização in vitro para pacientes com problemas sociais ou médicos de fertilidade. & # 8239 & # 160

Que aspecto (s) do CRS você achou mais valioso? & # 8239 & # 160

CRS é como uma grande família. Quando trabalhei como pós-doutorado em Northwestern, o Dr. Woodruff e o Dr. Thomas O & # 8217Halloran incentivaram a pesquisa inovadora que requer um forte trabalho de colaboração interdisciplinar. O CRS fornece uma plataforma perfeita para os cientistas serem estimulados por seus colegas que trabalham em diferentes áreas. Eles têm muitos meios interativos para envolver seus membros e alunos e desafiá-los a se tornarem cientistas melhores. Tem sido uma experiência muito & # 160 gratificante & # 8239 & # 160trabalhar na comunidade CRS e, portanto, catalisou muitos trabalhos originais e inovadores no noroeste. & # 8239 & # 160

Qual tem sido o aspecto mais valioso do seu treinamento como cientista reprodutivo na SRC? & # 160

O aspecto mais valioso da comunidade CRS é seu compromisso não apenas com as descobertas científicas de ponta, mas também com a nutrição dos futuros cientistas. Estabeleceu estrutura e rede que ajudam jovens cientistas a crescer. A comunidade CRS é composta por muitos grandes laboratórios de ciências que se concentram em diferentes tópicos da ciência reprodutiva. Por exemplo, embora minha formação seja de oócitos e ativação de ovos no sistema de mamíferos, aprendi muito conhecimento valioso fora da minha zona de conforto por causa da minha interação com outros membros da CRS, como epigenética, desenvolvimento folicular, mieloma e bioquímica inorgânica. & # 160 Essas informações & # 160 me permitiram pensar a partir de uma visão mais ampla e desenvolver uma visão científica mais abrangente. & # 8239 & # 160

O que você recomendaria aos cientistas juniores para que tenham sucesso em suas & # 160 carreiras científicas? & # 8203 & # 8239 & # 160

Faça algo em que você realmente encontre seu entusiasmo. & # 8239 Às vezes, o assunto pode estar fora de sua zona de conforto. Mas não se intimide com as dificuldades aparentes, porque, depois de decidir perseguir seus verdadeiros interesses, você ficará surpreso com a quantidade de energia que tem e com o quanto pode aprender em um curto período de tempo para levar seu projeto adiante. Além disso, não tenha medo de pedir ajuda. Lembro-me de quando escrevi minha bolsa K99, parte da bolsa envolve vários projetos experimentais no campo epigenético. Felizmente, temos vários professores com muito conhecimento nessas áreas e eles forneceram uma grande quantidade de sugestões e ideias depois que eu os procurei. & # 8239 & # 160

Qual você acha que será a próxima grande contribuição no campo da biologia reprodutiva? & # 8239 & # 160

A edição de genes com melhor precisão e maior eficiência no sistema de mamíferos será um grande sucesso no campo reprodutivo, pois tem um grande valor para aplicação médica. Muito precisa ser estudado e aprendido sobre esse processo a fim de melhorá-lo ao nível que a medicina humana possa utilizá-lo. & # 8239 & # 160

Você tem alguma história notável de seu tempo na CRS? & # 160

A CRS sempre se concentrou no desenvolvimento e crescimento de seus trainees. Por exemplo, o mini-simpósio sobre biologia reprodutiva é um evento anual organizado principalmente por alunos e estagiários do CRS. Tive a sorte de participar deste evento não apenas como público, mas também como membro do comitê organizador. Considero uma experiência valiosa para mim trabalhar com outros membros do comitê para orquestrar a reunião e hospedar os acadêmicos visitantes.


Distúrbios do sistema reprodutor masculino - Apresentação em PowerPoint PPT

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O sistema reprodutivo feminino

O sistema reprodutor feminino humano é uma série de órgãos localizados principalmente dentro do corpo e ao redor da região pélvica. Ele contém três partes principais: a vagina, que vai da vulva, a abertura vaginal, ao útero, o útero, que contém o feto em desenvolvimento e os ovários, que produzem os óvulos da mulher. Os seios também são um órgão reprodutor durante a parentalidade, mas geralmente não são classificados como parte do sistema reprodutor feminino. A vagina encontra-se com o exterior na vulva, que também inclui os lábios, clitóris e uretra. Durante a relação sexual, essa área é lubrificada por muco secretado pelas glândulas de Bartholin. A vagina está ligada ao útero através do colo do útero, enquanto o útero está ligado aos ovários através das trompas de Falópio. Em determinados intervalos, aproximadamente a cada 28 dias, os ovários liberam um óvulo que passa pela trompa de Falópio até o útero. Se o óvulo é fertilizado pelo esperma, ele se liga ao endométrio e o feto se desenvolve. Nos meses em que a fertilização não ocorre, o revestimento do útero, chamado endométrio, e os óvulos não fertilizados são eliminados a cada ciclo por meio de um processo conhecido como menstruação.