Skip to main content
Global

43.4: التحكم الهرموني في التكاثر البشري

  1. Last updated
  2. Save as PDF
  • Page ID
    196304

    • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)\(\newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)

    المهارات اللازمة للتطوير

    • وصف أدوار الهرمونات التناسلية الذكرية والأنثوية
    • ناقشي التفاعل بين دورات المبيض والدورة الشهرية
    • وصف عملية انقطاع الطمث

    يتم التحكم في الدورات التناسلية للذكور والإناث من خلال تفاعل الهرمونات من منطقة ما تحت المهاد والغدة النخامية الأمامية مع هرمونات الأنسجة والأعضاء التناسلية. في كلا الجنسين، تراقب منطقة ما تحت المهاد وتسبب إفراز الهرمونات من الغدة النخامية. عندما يكون الهرمون التناسلي مطلوبًا، يرسل المهاد هرمون إفراز الغدد التناسلية (GnRH) إلى الغدة النخامية الأمامية. يؤدي هذا إلى إطلاق هرمون تحفيز الجريبات (FSH) والهرمون اللوتيني (LH) من الغدة النخامية الأمامية إلى الدم. لاحظ أن الجسم يجب أن يصل إلى سن البلوغ حتى تفرز الغدة الكظرية الهرمونات التي يجب أن تكون موجودة لإنتاج GnRH. على الرغم من تسمية FSH و LH على اسم وظائفهما في التكاثر الأنثوي، إلا أنه يتم إنتاجهما في كلا الجنسين ويلعبان أدوارًا مهمة في التحكم في التكاثر. للهرمونات الأخرى وظائف محددة في الجهاز التناسلي الذكري والأنثوي.

    الهرمونات الذكرية

    في بداية سن البلوغ، يتسبب المهاد في إطلاق FSH و LH في الجهاز الذكري لأول مرة. يدخل FSH الخصيتين ويحفز خلايا سيرتولي للبدء في تسهيل تكوين الحيوانات المنوية باستخدام ردود فعل سلبية، كما هو موضح في الشكل\(\PageIndex{1}\). يدخل LH أيضًا الخصيتين ويحفز الخلايا الخلالية لـ Leydig لإنتاج وإطلاق هرمون التستوستيرون في الخصيتين والدم.

    التستوستيرون، الهرمون المسؤول عن الخصائص الجنسية الثانوية التي تتطور في الذكور خلال فترة المراهقة، يحفز تكوين الحيوانات المنوية. تشمل هذه الخصائص الجنسية الثانوية تعميق الصوت ونمو شعر الوجه والإبط والعانة وبدايات الدافع الجنسي.

    يتم التحكم الهرموني في الجهاز التناسلي الذكري عن طريق منطقة ما تحت المهاد والغدة النخامية الأمامية والخصيتين. يطلق المهاد GnRn، مما يتسبب في إطلاق الغدة النخامية الأمامية LH و FSH. يعمل كل من FSH و LH على الخصيتين. يحفز FSH خلايا Sertoli في الخصيتين لتسهيل تكوين الحيوانات المنوية وإفراز المثبطات. يتسبب LH في قيام خلايا Leydig في الخصيتين بإفراز هرمون التستوستيرون. يحفز التستوستيرون أيضًا تكوين الحيوانات المنوية بواسطة خلايا سيرتولي، ولكنه يمنع إنتاج GnRH و LH و FSH بواسطة منطقة ما تحت المهاد والغدة النخامية الأمامية. كما يمنع الانهيبين الذي تفرزه خلايا سيرتولي إنتاج FSH و LH بواسطة الغدة النخامية الأمامية.
    الشكل\(\PageIndex{1}\): تتحكم الهرمونات في إنتاج الحيوانات المنوية في نظام التغذية الراجعة السلبية.

    يحدث نظام التغذية الراجعة السلبية في الذكور مع ارتفاع مستويات هرمون التستوستيرون الذي يعمل على منطقة ما تحت المهاد والغدة النخامية الأمامية لمنع إطلاق GnRH و FSH و LH. تنتج خلايا سيرتولي هرمون المثبط، الذي يتم إطلاقه في الدم عندما يكون عدد الحيوانات المنوية مرتفعًا جدًا. هذا يمنع إطلاق GnRH و FSH، مما سيؤدي إلى إبطاء تكوين الحيوانات المنوية. إذا وصل عدد الحيوانات المنوية إلى 20 مليون/مل، تتوقف خلايا سيرتولي عن إطلاق المثبطات، ويزداد عدد الحيوانات المنوية.

    الهرمونات الأنثوية

    السيطرة على التكاثر عند الإناث أكثر تعقيدًا. كما هو الحال مع الذكور، تتسبب هرمونات الغدة النخامية الأمامية في إطلاق هرمونات FSH و LH. بالإضافة إلى ذلك، يتم إطلاق هرمون الاستروجين والبروجستيرون من البصيلات النامية. الإستروجين هو الهرمون التناسلي عند الإناث الذي يساعد في إعادة نمو بطانة الرحم والإباضة وامتصاص الكالسيوم؛ كما أنه مسؤول عن الخصائص الجنسية الثانوية للإناث. ويشمل ذلك نمو الثدي، وحرق الوركين، والفترة الأقصر اللازمة لنضج العظام. يساعد البروجسترون في إعادة نمو بطانة الرحم وتثبيط إطلاق FSH و LH.

    في الإناث، يحفز هرمون FSH نمو خلايا البويضات، التي تسمى البويضات، والتي تتطور في هياكل تسمى البصيلات. تنتج خلايا الجريب هرمون المثبط، الذي يمنع إنتاج FSH. يلعب LH أيضًا دورًا في تطوير البويضات وتحريض الإباضة وتحفيز إنتاج الاستراديول والبروجسترون بواسطة المبيضين. استراديول والبروجستيرون هي هرمونات الستيرويد التي تعد الجسم للحمل. ينتج استراديول خصائص جنسية ثانوية عند الإناث، بينما ينظم كل من الاستراديول والبروجستيرون الدورة الشهرية.

    دورة المبيض والدورة الشهرية

    تتحكم دورة المبيض في تحضير أنسجة الغدد الصماء وإطلاق البويضات، بينما تتحكم الدورة الشهرية في إعداد بطانة الرحم وصيانتها. تحدث هذه الدورات بشكل متزامن ويتم تنسيقها على مدار دورة تتراوح من 22 إلى 32 يومًا، بمتوسط طول 28 يومًا.

    النصف الأول من دورة المبيض هو المرحلة الجرابية الموضحة في الشكل\(\PageIndex{2}\). يؤدي الارتفاع البطيء لمستويات FSH و LH إلى نمو البصيلات على سطح المبيض. تقوم هذه العملية بإعداد البويضة للإباضة. مع نمو البصيلات، تبدأ في إطلاق هرمون الاستروجين ومستوى منخفض من البروجسترون. يحافظ البروجسترون على بطانة الرحم للمساعدة في ضمان الحمل. تستغرق الرحلة عبر قناة فالوب حوالي سبعة أيام. في هذه المرحلة من التطور، التي تسمى المورولا، هناك 30-60 خلية. في حالة عدم حدوث عملية زرع أثناء الحمل، يتم إزالة البطانة. بعد حوالي خمسة أيام، ترتفع مستويات هرمون الاستروجين وتدخل الدورة الشهرية مرحلة التكاثر. تبدأ بطانة الرحم في إعادة النمو لتحل محل الأوعية الدموية والغدد التي تدهورت خلال نهاية الدورة الأخيرة.

    آرت كونيكشن

    تتم مقارنة مستويات الهرمون خلال المرحلة الجريبية والإباضة والمرحلة الأصفرية. خلال المرحلة الجريبية، يحفز إفراز LH و FSH من الغدة النخامية العديد من البصيلات على النمو. تنتج البصيلات مستويات منخفضة من الاستراديول الذي يمنع إفراز GnRH في منطقة ما تحت المهاد، مما يحافظ على انخفاض مستويات LH و FSH. يؤدي انخفاض مستويات الاستراديول أيضًا إلى انقباض شرايين بطانة الرحم، مما يؤدي إلى الحيض. خلال الفترة التي تسبق الإباضة، يحفز LH و FSH نضوج إحدى البصيلات. يبدأ الجريب المتنامي في إنتاج مستويات عالية من الاستراديول، مما يحفز إفراز GnRH بواسطة منطقة ما تحت المهاد. ونتيجة لذلك، ترتفع مستويات LH و FSH، مما يؤدي إلى الإباضة بعد يوم تقريبًا. يؤدي استراديول أيضًا إلى زيادة سماكة بطانة الرحم. بعد الإباضة، تدخل دورة المبيض المرحلة الأصفرية. يحفز LH من الغدة النخامية نمو الجسم الأصفر من الجريب الممزق. يفرز الجسم الأصفر الاستراديول والبروجسترون الذي يمنع إنتاج GnRH عن طريق منطقة ما تحت المهاد وإنتاج LH و FSH بواسطة الغدة النخامية. يتسبب الاستراديول والبروجسترون أيضًا في زيادة تطور بطانة الرحم.
    الشكل\(\PageIndex{2}\): يتم تنظيم دورات المبيض والحيض للتكاثر الأنثوي عن طريق الهرمونات التي تنتجها منطقة ما تحت المهاد والغدة النخامية والمبايض.

    أي من العبارات التالية حول التنظيم الهرموني للدورة التناسلية الأنثوية خاطئة؟

    1. يتم إنتاج LH و FSH في الغدة النخامية، ويتم إنتاج الاستراديول والبروجسترون في المبايض.
    2. يتسبب الاستراديول والبروجسترون المفرزان من الجسم الأصفر في زيادة سماكة بطانة الرحم.
    3. يتم إنتاج كل من البروجسترون والاستراديول بواسطة البصيلات.
    4. يتم تثبيط إفراز GnRH بواسطة منطقة ما تحت المهاد عن طريق مستويات منخفضة من الاستراديول ولكن يتم تحفيزه بمستويات عالية من الاستراديول.

    قبل منتصف الدورة مباشرة (حوالي اليوم 14)، يؤدي المستوى العالي من هرمون الاستروجين إلى ارتفاع FSH وخاصة LH بسرعة، ثم انخفاضه. يتسبب الارتفاع الحاد في هرمون LH في الإباضة: فالبصيلات الأكثر نضجًا، مثل تلك الموضحة في الشكل\(\PageIndex{3}\)، تتمزق وتطلق بويضتها. تتدهور البصيلات التي لم تتمزق وتضيع بيضها. ينخفض مستوى هرمون الاستروجين عندما تتدهور البصيلات الإضافية.

    يُظهر التصوير المجهري بيضة كروية تنمو على سطح الأنسجة.
    الشكل\(\PageIndex{3}\): قد تتمزق بصيلات البويضة الناضجة وتطلق بويضة. (مصدر: بيانات شريط القياس من مات راسل)

    بعد الإباضة، تدخل دورة المبيض مرحلتها الأصفرية، كما هو موضح في الشكل\(\PageIndex{4}\) وتدخل الدورة الشهرية مرحلتها الإفرازية، وكلاهما يمتد من حوالي اليوم 15 إلى 28. تشير المراحل الأصفرية والإفرازية إلى التغيرات في الجريب الممزق. تخضع الخلايا الموجودة في الجريب لتغييرات جسدية وتنتج بنية تسمى الجسم الأصفر. ينتج الجسم الأصفر هرمون الاستروجين والبروجستيرون. يسهل البروجسترون إعادة نمو بطانة الرحم ويمنع إطلاق المزيد من FSH و LH. يتم إعداد الرحم لقبول البويضة المخصبة، في حالة حدوثها خلال هذه الدورة. يمنع تثبيط FSH و LH أي بويضات وبصيلات أخرى من التطور، بينما يرتفع البروجسترون. يزداد مستوى هرمون الاستروجين الذي ينتجه الجسم الأصفر إلى مستوى ثابت في الأيام القليلة القادمة.

    إذا لم يتم زرع بويضة مخصبة في الرحم، فإن الجسم الأصفر يتدهور وتنخفض مستويات الإستروجين والبروجستيرون. تبدأ بطانة الرحم بالتدهور مع انخفاض مستويات البروجسترون، مما يؤدي إلى بدء الدورة الشهرية التالية. يسمح الانخفاض في البروجسترون أيضًا لمنطقة ما تحت المهاد بإرسال GnRH إلى الغدة النخامية الأمامية، وإطلاق FSH و LH وبدء الدورات مرة أخرى. يقارن الشكل\(\PageIndex{4}\) بصريًا دورات المبيض والرحم بالإضافة إلى مستويات الهرمون المتناسبة.

    آرت كونيكشن

    تشمل الدورة الشهرية كلاً من دورة المبيض ودورة الرحم. تنقسم دورة الرحم إلى تدفق الحيض والمرحلة التكاثرية والمرحلة الإفرازية. يتم فصل دورة المبيض إلى مراحل جريبية وأصفرية. في اليوم صفر، تدخل دورة الرحم في المرحلة الشهرية وتدخل دورة المبيض المرحلة الجرابية. يبدأ الحيض، ويبدأ الجريب داخل الرحم بالنمو. يرتفع مستوى هرمون الغدة النخامية FSH قليلاً، بينما تظل مستويات LH منخفضة. لا تزال مستويات هرمونات المبيض استراديول والبروجسترون منخفضة. بعد الحيض، تدخل دورة الرحم مرحلة التكاثر وتستمر المسام في النمو. يبدأ مستوى هرمون المبيض استراديول في الارتفاع بسرعة. قرب نهاية المرحلة التكاثرية، ترتفع مستويات هرمونات الغدة النخامية FSH و LH أيضًا. في حوالي اليوم الرابع عشر، مباشرة بعد وصول مستويات هرمون الاستروجين والبروجستيرون والإستراديول إلى ذروتها، تحدث الإباضة. يتمزق الجريب ويطلق البويضة. تدخل دورة المبيض المرحلة الأصفرية. ينمو الجريب إلى الجسم الأصفر ثم يتدهور. يدخل الرحم المرحلة الإفرازية. كما تزداد مستويات البروجسترون وتزداد مستويات الاستراديول، التي انخفضت بعد الإباضة. في نهاية المرحلة الإفرازية، تنخفض مستويات هرمون الاستروجين والبروجستيرون، لتصل إلى مستوياتها الأساسية في حوالي اليوم 28. عند هذه النقطة يبدأ الحيض.
    الشكل\(\PageIndex{4}\): يؤدي ارتفاع وانخفاض مستويات الهرمون إلى تطور دورات المبيض والحيض. (الائتمان: تعديل العمل من قبل ميكائيل هاغستروم)

    أي من العبارات التالية عن الدورة الشهرية خاطئة؟

    1. ترتفع مستويات البروجسترون خلال المرحلة الأصفرية من دورة المبيض والمرحلة الإفرازية لدورة الرحم.
    2. يحدث الحيض مباشرة بعد ذروة مستويات LH و FSH.
    3. يحدث الحيض بعد انخفاض مستويات البروجسترون.
    4. ترتفع مستويات الإستروجين قبل الإباضة، بينما ترتفع مستويات البروجسترون بعد ذلك.

    سن اليأس

    مع اقتراب النساء من منتصف الأربعينيات إلى منتصف الخمسينيات، تبدأ المبايض في فقدان حساسيتها تجاه FSH و LH. تصبح فترات الحيض أقل تكرارًا وتتوقف أخيرًا؛ هذا هو سن اليأس. لا تزال هناك بويضات وبصيلات محتملة على المبايض، ولكن بدون تحفيز FSH و LH، لن تنتج بويضة قابلة للحياة ليتم إطلاقها. نتيجة هذا هي عدم القدرة على إنجاب الأطفال.

    تشمل الآثار الجانبية لانقطاع الطمث الهبات الساخنة والتعرق الشديد (خاصة في الليل) والصداع وبعض تساقط الشعر وآلام العضلات وجفاف المهبل والأرق والاكتئاب وزيادة الوزن وتقلب المزاج. يشارك الإستروجين في استقلاب الكالسيوم، وبدونه تنخفض مستويات الكالسيوم في الدم. لتجديد الدم، يتم فقدان الكالسيوم من العظام مما قد يقلل من كثافة العظام ويؤدي إلى هشاشة العظام. يمكن أن تمنع مكملات هرمون الاستروجين في شكل العلاج بالهرمونات البديلة (HRT) فقدان العظام، ولكن العلاج يمكن أن يكون له آثار جانبية سلبية. بينما يُعتقد أن العلاج التعويضي بالهرمونات يوفر بعض الحماية من سرطان القولون وهشاشة العظام وأمراض القلب والتنكّس البقعي وربما الاكتئاب، فإن آثاره الجانبية السلبية تشمل زيادة خطر الإصابة بما يلي: السكتة الدماغية أو النوبة القلبية، والجلطات الدموية، وسرطان الثدي، وسرطان المبيض، وسرطان بطانة الرحم، ومرض المرارة، و ربما الخرف.

    الاتصال الوظيفي: أخصائي الغدد الصماء التناسلية

    طبيب الغدد الصماء التناسلي هو طبيب يعالج مجموعة متنوعة من الاضطرابات الهرمونية المتعلقة بالتكاثر والعقم لدى كل من الرجال والنساء. تشمل الاضطرابات مشاكل الدورة الشهرية والعقم وفقدان الحمل والعجز الجنسي وانقطاع الطمث. قد يستخدم الأطباء أدوية الخصوبة أو الجراحة أو تقنيات الإنجاب المساعدة (ART) في علاجهم. يتضمن العلاج بمضادات الفيروسات القهقرية استخدام إجراءات لمعالجة البويضة أو الحيوانات المنوية لتسهيل التكاثر، مثل الإخصاب في المختبر.

    يخضع أخصائيو الغدد الصماء التناسلية لتدريب طبي مكثف، أولاً في فترة إقامة مدتها أربع سنوات في طب التوليد وأمراض النساء، ثم في زمالة لمدة ثلاث سنوات في طب الغدد الصماء التناسلي. للحصول على شهادة البورد في هذا المجال، يجب على الطبيب اجتياز الاختبارات الكتابية والشفوية في كلا المجالين.

    ملخص

    يتم التحكم في الدورات التناسلية للذكور والإناث عن طريق الهرمونات المنبعثة من منطقة ما تحت المهاد والغدة النخامية الأمامية وكذلك الهرمونات من الأنسجة والأعضاء التناسلية. يراقب المهاد الحاجة إلى هرمونات FSH و LH التي يتم إنتاجها وإطلاقها من الغدة النخامية الأمامية. يؤثر FSH و LH على الهياكل التناسلية للتسبب في تكوين الحيوانات المنوية وإعداد البويضات للإطلاق والتخصيب المحتمل. في الذكور، يقوم FSH و LH بتحفيز خلايا سيرتولي والخلايا الخلالية لليديج في الخصيتين لتسهيل إنتاج الحيوانات المنوية. تنتج خلايا Leydig هرمون التستوستيرون، وهو مسؤول أيضًا عن الخصائص الجنسية الثانوية للذكور. في الإناث، يتسبب FSH و LH في إنتاج هرمون الاستروجين والبروجسترون. وهي تنظم الجهاز التناسلي الأنثوي الذي ينقسم إلى دورة المبيض والدورة الشهرية. يحدث انقطاع الطمث عندما يفقد المبيضان حساسيتهما تجاه FSH و LH وتتباطأ الدورات التناسلية الأنثوية حتى تتوقف.

    اتصالات فنية

    الشكل\(\PageIndex{2}\): أي من العبارات التالية حول التنظيم الهرموني للدورة التناسلية الأنثوية خاطئة؟

    1. يتم إنتاج LH و FSH في الغدة النخامية، ويتم إنتاج الاستراديول والبروجسترون في المبايض.
    2. يتسبب الاستراديول والبروجسترون المفرزان من الجسم الأصفر في زيادة سماكة بطانة الرحم.
    3. يتم إنتاج كل من البروجسترون والاستراديول بواسطة البصيلات.
    4. يتم تثبيط إفراز GnRH بواسطة منطقة ما تحت المهاد عن طريق مستويات منخفضة من الاستراديول ولكن يتم تحفيزه بمستويات عالية من الاستراديول.
    إجابة

    ج

    الشكل\(\PageIndex{4}\): أي العبارات التالية عن الدورة الشهرية خاطئة؟

    1. ترتفع مستويات البروجسترون خلال المرحلة الأصفرية من دورة المبيض والمرحلة الإفرازية لدورة الرحم.
    2. يحدث الحيض مباشرة بعد ذروة مستويات LH و FSH.
    3. يحدث الحيض بعد انخفاض مستويات البروجسترون.
    4. ترتفع مستويات الإستروجين قبل الإباضة، بينما ترتفع مستويات البروجسترون بعد ذلك.
    إجابة

    ب

    مسرد المصطلحات

    هرمون الاستروجين
    هرمون الإنجاب عند الإناث الذي يساعد في إعادة نمو بطانة الرحم والإباضة وامتصاص الكالسيوم
    هرمون تحفيز الجريب (FSH)
    الهرمون التناسلي الذي يسبب إنتاج الحيوانات المنوية لدى الرجال وتطور البصيلات عند النساء
    هرمون إفراز الغدد التناسلية (GnRH)
    هرمون من منطقة ما تحت المهاد الذي يسبب إطلاق FSH و LH من الغدة النخامية الأمامية
    تثبيط
    هرمون تصنعه خلايا سيرتولي؛ يوفر ردود فعل سلبية لمنطقة ما تحت المهاد في السيطرة على إطلاق FSH و GnRH
    خلية خلالية من ليديج
    خلية في الأنابيب المنوية التي تصنع هرمون التستوستيرون
    الهرمون اللوتيني (LH)
    هرمون الإنجاب في كل من الرجال والنساء، يسبب إنتاج هرمون التستوستيرون لدى الرجال والإباضة والرضاعة لدى النساء
    سن اليأس
    فقدان القدرة الإنجابية لدى النساء بسبب انخفاض حساسية المبيضين لـ FSH و LH
    دورة الطمث
    دورة تدهور وإعادة نمو بطانة الرحم
    دورة المبيض
    دورة تحضير البويضة للإباضة وتحويل الجريب إلى الجسم الأصفر
    الإباضة
    إطلاق البويضة بواسطة الجريب الأكثر نضجًا
    البروجسترون
    هرمون الإنجاب لدى النساء؛ يساعد في إعادة نمو بطانة الرحم وتثبيط إطلاق FSH و LH
    خلية سيرتولي
    خلية في الأنابيب المنوية تساعد على تطوير الحيوانات المنوية وتصنع المثبطات
    تستوستيرون
    هرمون الإنجاب لدى الرجال الذي يساعد في إنتاج الحيوانات المنوية وتعزيز الخصائص الجنسية الثانوية