М Ю Капитонова Цели Оценить значение МПС

М. Ю. Капитонова

Цели: Оценить значение МПС для выживания рода в целом и организма в отдельности, Сравнить клетки сперматогенного эпителия между собой и с поддерживающими клетками по размеру, положению, функциям, набору хромосом, Сравнить процессы мейоза и митоза, сперматогенеза и спермиогенеза, морфо-функциональные характеристика клеток Сертоли и Лейдига, Перечислить в правильной последовательности сегменты мужских семявыносящих путей и дать их гистофизиологическую характеристику, Охарактеризовать предстательную железу, семенные пузырьки и бульбо-уретральные железы как источники компонентов семенной жидкости.

Мужская половая система – это группа органов, ответственных за: Продукцию сперматозоидов, Их транспорт наружу, Выработку мужских половых гормонов.

Мужская половая система Мочеточник Мочевой пузырь Ductus deferens Уретра Семенной пузырек Простата Прямая кищка Висящая часть уретры Penis Яичка Бульбо. Уретральная железа Придаток яичка Мошонка Включает в себя 4 функциональные группы: гонады – яички (семенники), их выводные пути – сложная система транспортировки сперматозоидов в половой член: сеть семенника, семявыносящие канальцы, проток придатка, семявыносящий проток, семявыбрасывающий проток.

Мужская половая система Ductus (vas) deferens Мочевой пузырь Лобок Кавернозное тело Губчатое тело Penis Семенной пузырек Уретра Простата Семявыбра. Сывающий проток Задний проход Бульбо-уретральная железа Головка Мошонка Яичко Придаток копулятивный орган – половой член, и набор добавочных эндокринных желез, продуцирующих семенную жидкость: предстательная железа, бульбоуретральные железы, семенные пузырьки.

Яичко Семенник – это овальный Ductuli орган шириной 2 -3 см, Ductus efferentes deferens Серозное длиной 4 см, толщиной 3 см. пространство развиваются (потенциальное) Они ретроперитонеально на Tunica vaginalis задней стенке брюшной (visceralis) полости и по мере Rete testis опускания в мошонку тянут за собой участок брюшины Tunica albuginea – влагалищную оболочку, – образующую серозную СТ-перегородки полость, которая частично покрывает передне. Семенные канальцы латеральный аспект каждого яичка, позволяя определенную степень Epididymis Дольки яичка мобильности яичка в своем компартменте. Яичко скользит внутри своего серозного кармашка, который создает своеобразную подушку, которая облегчает компрессию, к которой орган очень чувствителен. Tunica vaginalis (parietalis)

Яичко Ductus (vas) deferens Ductul efferentes Rete testis Epididymis Tunica albuginea Семенные канальцы Дольки яичка Перегородки Яичко окружено белочной оболочкой из плотной СТ – tunica albuginea. Сразу под ней располагается сосудистая оболочка - tunica vasculosa, образующая сосудистую капсулу органа. Задний аспект белочной оболочки утолщен с образованием средостения, от которого радиально расходятся СТ-перегородки, делящие орган на примерно 250 пирамидных компартментов – долек, – каждая из которых вмещает 14 извитых семенных канальца. Дольки содержат извитые семенные канальцы, выстланные специализированным сперматогенным эпителием, из которого происходят сперматозоиды. Около вершины каждой дольки извитой каналец переходит в прямой семенной каналец.

Семенник человека, H. & E. , 3. 4 x. Просвет прямых канальцев продолжается в сеть неправильной формы анастомозирующих каналов – сеть семенника, находящуюся в средостении. От этих канальцев отходят семявыносящие канальцы (около дюжины), который пронзают белочную оболочку,

Testis, Monkey, H & E, x 10. TA E RT …и последовательно образуют первую порцию придатка семенника. Придаток семенника (Е) – это сильно скрученная трубка, образующая компактную массу, которая простирается по всей задней поверхности семенника и является главным хранилищем вновь образованных сперматозоидов. На нижнем полюсе семенника проток придатка переходит в семявыбрасывающий проток (ductus deferens).

Семявыносящие пути семенника – это система от извитых семенных канальцев до уретры: Прямые канальцы Сеть семенника Семявыносящие канальцы Проток придатка Семявыносящий проток Семявыбрасывающий проток. Ни семенные канальцы, ни внутритестикулярные выносящие пути не имеют существенной мышечной оболочки или подвижных ресничек для продвижения содержимого канальцев. Это повышает значение тока жидкости для продвижения сперматозоидов по начальным сегментам семявыносящих путей. Семявыносящие канальцы – единственная часть выводной системы, эпителиальные клетки которых несут подвижную ресничку.

Яичко обезьяны, H & E, x 84 Интерстици. Альная СТ Tunica albuginea Артериола Семенные канальцы Венула

Семенник человека, H. & E. , x 162 Просвет канальца Интерстициальные клетки Герминативный эпителий Интерстициальная СТ Семенные канальцы (тангенциальный срез) Семенные канальцы выстланы многослойным герминативным эпителием, состоящим из пролиферирующих половых клеток и непролиферирующих поддерживающих клеток Сертоли. Толщина его базальной мембраны варьирует с возрастом. Просвет содержит зрелые сперматозоиды. Канальцы разделены прослойками рыхлой СТ с овальными клетками Лейдига – источниками тестостерона.

Семенник, H & E, x 640. . Сертоли клетки описаны Энрико Сертоли, итальянским физиологом в 1865 году. Это длинные тонкие клетки (St) с неправильными и нечеткими контурами, простирающиеся от БМ до просвета канальца. Ядра овальные или удлиненные, с диспергированным хроматином, отчетливым ядрышком, отличающим их от клеток сперматогенного эпителия.

Семенные канальцы, H & E, 612 x. Сперматогенные клетки залегают пластами между БМ и просветом канальца. Они являются предшественниками сперматозоидов. До половой зрелости здесь присутствуют лишь сперматогонии с 23 парами хромосом. Они делятся митотически, давая несколько генераций половых клеток. В базальном компартменте канальца есть три типа сперматогоний: А-типа темные. А-типа светлые и В-типа.

Извитые семенные канальцы, H & E, x 640. Сперматогонии А-типа (темные) – это стволовые клетки с большим круглым или овальным ядром и конденсированным хроматином. Каждая проходит 4 цикла деления для поддержания своего клеточного пула. Светлые сперматогонии А-типа (с менее конденсированным хроматином) дают начала Вклеткам. У обоих видов клеток светлая цитоплазма.

Извитой семенной каналец Н & E, x 640. Сперматогонии В-типа имеют деконденсированный хроматин и центральные ядрышки. Они схожи с первичными сперматоцитами в стадии прелептотены, но последние не контактируют с базальной мембраной. В-сперматогонии делятся и образуют первичные сперматоциты.

Сперматогенный эпителий. Железный гематоксилин. A. 162 x; B. 1416 x. Семенные каналбцы Герминативный эпителий Первичный сперматоцит Созревающий сперматозоид Клетки Сертоли Первичные сперматоцит Созревающий сперматозоид Базальная мембрана Самые крупные сперматогенные клетки – это первичные сперматоциты с характерным ядром в мейотической профазе, лежащие апикальнее сперматогоний. У первичных сперматоцитов длинная профаза – 22 дня. Ядерный хроматин меняет морфологию в зависимости от фазы профазы.

Яичко, H & E, x 640. Стадии профазы первичных сперматоцитов: прелептотена (сходна с В-сперматогониями), лептотена (тонкий бусиничный хроматин), зиготена (крупнобусиничный хроматин), крупное ядро с палочковым хроматином) и диплотена ( хроматиновые палочки более заметны).

Первичные сперматоциты: Дочерние клетки базально расположенных сперматогоний, Лежат апикальнее сперматогоний, Самые крупные сперматогенные клетки, Ядра крупные, везикулярные, с конденсированным хроматином, часто отчетливо видна профаза мейоза, Хроматин может иметь вид удлиненных нитей, Делятся мейозом. Мейоз – это ядерное деление, в котором диплоидный набор хромосом (23 пары) ополовинивается с образованием гаплоидного набора (23 n) в ходе формирования половых клеток, Деление первичных сперматоцитов (I мейотическое деление) дает начало дочерним клеткам – вторичным сперматоцитам, которые, в свою очередь, пройдя 2 -е мейотическое деление, становятся вторичными сперматоцитами. Те, в свою очередь, дают начало гаплоидным дочерним клеткам – круглым сперматидам.

Извитые семенные канальцы обезьяны, H & E, x 216. Круглые сперматиды Клетки Сертоли Сперматогонии Вторичные сперматоциты Первичные сперматоциты Остаточные тельца Удлиненные сперматиды Интерстициальная СТ Lamina propria Вторичные сперматиды встречаются редко. Они имеют промежуточные размеры и расположение между первичными сперматоцитами и сперматидами. Вторичные сперматоциты – это диплоидные клетки, в течение нескольких часов проходящие 2 -е мейотическое деление и становящиеся гаплоидными сперматидами.

Сперматогенный эпителий, H & E, x 216.

Сперматогенный эпителий, H & E.

Зрелые (удлиненные) сперматиды: Головки их расположены рядом с клетками Сертоли, а хвостики обращены в просвет, Головки – это трансформированные круглых сперматид, ядра Они будут высвобождаться в просвет в виде сперматозоидов.

Яички, Сперматогенный эпителий, H & E, x 216. Первичные Сперматоциты Мейоз I Остаточные тельца Сперматиды Мейоз II Клетка Лейдига Сперматиды лежат наиболее апикально в эпителии среди цитоплазматических остаточных телец. Остаточные тельца – это эозинофильные цитоплазменные остатки, которые происходят из округлых сперматид, когда они дифференцируются в удлиненные сперматиды. Сертоли клетки фагоцитируют большую часть остаточной цитоплазмы. Соседние канальцы делят общую собственную пластинку.

ФАЗЫ СПЕРМАТОГЕНЕЗА Сперматогонии под влиянием тестостерона при наступлении полового созревания вступают в клеточный цикл. Темные сперматогонии А-типа – это резервные клетки, они либо пролиферируют, либо дифференцируются в бледные клетки А-типа. Фаза 1. Сперматоцитогенез (Фаза размножения) Ядро Сперматогонии Округлое ядро, сильно окрашенный глыбчатый хроматин, светлая центральная ядерная вакуоль, 1 -2 мелких ядрышка тип A темный митоз Круглое ядро, бледный хроматин, 1 -2 ядрышка Рыхлые комья хроматина, бледное центральное ядрышко DNA репликация В отличие от женского гаметогенеза, мужские половые клетки постоянно обновляются за счет Тип A светлый сперматогоний, и этот процесс 4 n продолжается и в глубокой старости. тип B Светлые A-сперматогонии имеют одинаковый разделиться, либо дифференцироваться в В-тип. шанс либо

Фаза II сперматогенеза – Рост (профаза мейоза – 22 дня). Ядро Первичный сперматоцит мейоз Аналогично типу В Тонкий нитчатый хроматин тонкобусиночный Тонкий нитчатый хроматин – крупнобусиночный Большое ядро, толстые короткие палочки хроматина В-сперматогонии не Прелептотена являются самоподдерживающимися. Они делятся Лептотена с образованием первичных сперматоцитов. Зиготена Ранняя пахитена Поздняя пахитена Диплотена Вскоре после образования первичные сперматоциты удваивают ДНК и приобретают набор ДНК 4 n и количество хромосом – 2 n.

Фаза III – Созревание (Мейотические деление I & II) 1 -ое мейотическое деление Вторичный сперматоцит (2 n) Мелкое центральное ядро, тонкогранулярный хроматин с единичными крупными хроматиновыми массами 2 -е мейотическое деление Сперматиды (n) Фаза IV Формирование (спермиогенез) Сперматозоид (n) Во время 1 -го мейотического деления содержание ДНК уменьшается наполовину до 2 n DNA, а число хромосом уменьшается до гаплоидного. Во время 2 -го мейотического деления содержание ДНК в каждой дочерней клетке уменьшается до гаплоидного (1 n DNA), в то время как количество хромосом не меняется – остается гаплоидным. whereas the

СПЕРМИОГЕНЕЗ - ФАЗА ФОРМИРОВАНИЯ

Фаза IV. Спермиогенез. Стадия I – фаза Гольджи. В аппарате Гольджи появляются Фаза Гольджи богатые гликопротеином проакросомные гранулы, которые сливаются, дают начало Гольджи Митохонд- Акросомный Центриоль рии акросомным гранулам в составе пузырек акросомных пузырьков, которые близко прилежат к наружному листку ядерной мембраны, обозначивая таким образом передний полюс сперматозоида. Митохондрии смещаются к периферии и центриоли смещаются на противоположную сторону, где дистальная центриоль начинает образовывать аксонему хвостика сперматозоида.

Спермиогенез. Стадия II – Фаза колпачка. Фаза чехлика Акросомная фаза Микротрубочки Развивающийся Акросомный (манжетка) акросомный чехлик комплекс Во время фазы колпачка акросомный пузырек увеличивается в размерах, и его мембрана частично окружает ядро. По мере увеличения пузырька до его окончательных размеров он становится акросомой (чехликом). Стадия III – Акросомальная фаза Во время акросомальной фазы ядро удлиняется, хроматин конденсируется в хлопья, ядро окружается микротрубочковой манжетой, которой потом распространяется от задней части акросомного чехлика до развивающего хвоста.

Стадии спермиогенеза. Фаза IV – Созревание Фаза созревания Главная часть Остаточное тельце Промежуточная часть шейка манжетка ядро acrosomal cap Фаза созревания характеризуется отщипывнием излишков цитоплазмы, особенно от шейки и средней части, а также их фагоцитозом клетками Сертоли. Незрелые сперматозоиды отсоединяются от поверхности клеток Сертоли и лежат свободно в семенных канальцах. Межклеточные мостики разрываются (первоначально все 16 сперматид, происходящие от одной светлой сперматогонии А-типа, были соединены цитоплазматическими мостиками. Незрелые сперматозоиды неподвижны и неспособны к

СТАДИИ СПЕРМАТОГЕНЕЗА

Процесс сперматогенеза от сперматогонии до зрелого сперматозоида занимает у человека 64 дня.

Адлюминальный компартмент Гемато-тестикулярный барьер Просвет канальца Поздняя сперматида Ранняя сперматида Вторичный сперматоцит Первичные сперматоциты Базальный компартметн Ядро клетки Сертоли Сперматогония Базальная пластинка Фибробласт В базальном компартменте есть лишь сперматогонии первичные сперматоциты в стадии прелептотены. и

Гемато-тестикулярный барьер: Образован zonulae occludentes соседних клеток Сертоли, Отделяет сперматогонии и прелептотенные первичные сперматоциты от остальных сперматогенных клеток, Изолирует адлюминальный компартмент от иммунной системы, Обеспечивает особое микроокружение, создаваемое клетками Сертоли, для дифференцировки клеток в адлюминальном компартменте.

Функции клеток Сертоли: Установление гемато-тестикулярного барьера Механическая и трофическая поддержка и защита гамет Высвобождение поздних сперматид в просвет канальца Фагоцитоз дегенерировавших половых клеток и цитоплазмы поздних сперматид Секреция АСБ, макромолекул, повышающих тестостерона в адлюминальном компартменте остаточной концентрацию Секреция среды, богатой фруктозой, для питания и облегчения транспорта серматозоидов по половым путям Синтез и секреция тестикулярного трансферрина, апопротеина, который получает железо от сывороточного трансферрина и передает его зрелым гаметам. Синтез ингибина – гормона, ингибирующего высвобождение ФСГ

Яичко, клетки Лейдига H & E, x 612. Интерстициальные клетки Основание канальца Сперматогонии Базальная мембрана Соединительная ткань Сперматогенный эпителий Клетки Сертоли Сперматиды

Прямые семенные Канальцы (SC) H&E Выстланы одним слоем клеток Сертоли.

Яичко, Прямые канальцы и сеть семенника, Н & E, x 50. Rete testis Соединительная ткань средостения Rete testis Извитые семенные канальцы Прямые канальцы и сеть семенника выстланы однослойным эпителием кубическим или низкопризматическим, несущим микроворсинки на поверхности. В сети семенника клетки несуи одну ресничку.

Выносящие канальцы, H & E. Они выстланы смешанным призматическим и кубическим эпителием с типичной бахромчатой конфигурацией и окружены циркулярной гладкой мышцей, облегчающей миграцию клеток. Высокие призматические клетки имеют ресничку, а кубические – нет, но оба типа имеют микроворсинки. Ресничка бьется по направлению к придатку и выталкивают сперматозоиды. А безреснитчатые клетки поглощают тестикулярную жидкость, которая была транспортным средством для незрелых и еще неподвижных сперматозоидов.

МПС, ПРИДАТОК СЕМЕННИКА простата Pars prostatica Pars membranacea Pars spongiosa corpora cavernosa corpus spngiosum Семенной пузырек ampulla Семяизвергающий канал Бульбо-уретральная железа vas deferens Выносящие канальцы Прямые канальцы glans penis кожа dartos muscle tunica vaginalis tunica albuginea Окончания Семенные извитых канальцы семенных канальцев Придаток яичка Проток придат. rete testis vas deferens, отходящий от хвоста придатка Эпидидимис имеет длину 5 -7 -см, а длина протока придатка – 5 м. У него есть головка, тело и хвост.

Придаток семенника, H & E. Функция – накопление, хранение и созревание сперматозоидов. Только здесь они приобретают подвижность и фертильность. В многорядном эпителии 2 типа клеток – короткие базальные клетки (стволовые) и главные – высокие призмаатические с заметной неподвижной стереоцилией.

Проток придатка, H & E. MV S M RS a b Здесь продолжается резорбция тестикулярной жидкости. Стереоцилия – это гигантская микроворсинка. Главные клетки фагоцитируют мертвые клетки и остаточные тельца. Они синтезируют гликопротеины, привязывающиеся к поверхностной мембране сперматозоидов. А также сиаловую кислоту и глицерил -фосфорилхолин, который обеспечивает созревание гамет. Он также ингибирует капацитацию – делает невозможным оплодотворение до вхождения в маточную трубу.

Придаток яичка человека, H & E, x 345 Масса сперматозоидов в просвете стереоцилии Многорядный Призматический эпителий Гладкая мышца Эпителиальная выстила сменяется с высокой многорядной в головке до низкого в хвосте. Гладкая мышца обеспечивает перистальтику.

Придаток, H & E, x 54 Пучки исчерченных мышечных волокон Гладкая мышца Масса сперматозоидов Эпителий По мере уменьшения эпителия увеличивается мышечный слой (3 слоя, как в vas deferens). Дистальная мускулатура иннервируется симпатической нервной системой – нижний отдел придатка интенсивно сокращается во время эякуляции.

VAS DEFERENS, H & E, x 50. Адвентиция Артерия Гладкомышеч. Ные слои Lamina propria Вена Эпителий Мелкие артерии Сперматозоиды Это самый мощный компонент семенного канатика.

VAS DEFERENS, Поперечный срез, H & E, OL C IL SL Звездчатый просвет. Мышечные слои – как в нижнем отделе мочеточника.

Vas Deferens, H & E. Слизистая – многорядный эпителий со стереоцилиями, но клетки здесь ниже. Есть ряд круглых базальных клеток. Под ним - lamina propria.

VAS DEFERENS, Поперечный срез, H & E, B –x 162, C, - x 612. Сперматозоиды Многорядный Призматический Эпителий со стереоцилиями Lamina propria Подслизистая не выражена. Складки дают возможность расширяться во время эякуляции.

VAS DEFERENS, Поперечный срез, H & E, x 612. Stereocilia Spermatozoa Во время эякуляции он ритмично сокращается.

Vas Deferens, H & E. Вазэктомия ведет к стерилизации. Расширенная терминальная часть канала – ампулла – приближается к простате и соединяется семинными пузырьками, образуя семявыбрсывающий проток.

Перегородки Семенные пузырьки, x 21. Фиброзно. Мышечная оболочка Это удлиненные структуры, открывающиеся в дистальные каналы семявыносящих протоков. Это извитой неветвящийся трубчатый дивертикул семявыносящих каналов. Есть слизистая, мышечная и серозная оболочки. Много складов из собственной пластинки. Дольчатость слабая.

Семенные пузырьки, H & E, x 162 Секрет Многорядный эпителий, выстилающий складки слизистой Lamina propria Гладкая мышца Мышечная оболочка имеет внутренний циркулярный и наружный продольный слои.

Семенные пузырьки, H & E, x 269 Фиброзно. Мышечная строма Центральный просвет Призматический эпителий Эпителий от призматического до многорядного, зависит от гормонов. Сперматозоиды появляются постмерно. Это Главный продуцент жидкой части спермы - 70%.

ПРОСТАТА Простата - самая крупная добавочная железа, секретирует ферменты (диастазу. Протеазы, фибринолизин, лимонную кислоту). Часто гипертрофируется после 45 лет.

ПРОСТАТА

ПРОСТАТА, H & E. Слизистые железы (внутренние периуретральные короткие инвагинации эпителия уретры, открываются в уретру. Протоки выстланы эпителием призматическим, но может быть переходным.

ПРОСТАТА, H & E.

ПРОСТАТА Подслизистые железы открываются в уретру через короткие выводные протоки. Отделены от главных желез мышцей.

Простата, H & E, x 162 Строма Трубчато. Альвеолярные железы Конкреции Подслизистые железы содержат конкреции.

Конкреции простаты : это концентрические пластинчатые тельца (20 mcm – 2 mm), это ацидофильный секрет десквамированных клеток, желез вокруг состоит из гликопротеинов, холестерина, могут кальцинироваться, их число увеличивается с возрастом, могут присутствовать в сперме.

ПРОСТАТА, H & E. Главные железы - периферические - 30 -50 трубчато-альвеолярных желез, впадающих 15 -30 -ю длинными выводными протоками в уретру латерально от семенного бугорка. Просвет неправильный из-за складок. Выстланы низкопризматическим эпителием.

ПРОСТАТА, H & E.

КЛИНИЧЕСКИЕ КОРРЕЛЯЦИИ У мужчин с возрастом строма и слизистая железы начинают разрастаться, Это состояние - доброкачественная гипертрофия Она может перекрыть просвет уретры Это состояние развивается у 40% старше 50 лет, У 80 -летних процент возрастает до 95%.

Другие железы мужской половой системы Бульбоуретральные железы (Купферовы железы) Расположены у корня полового члена, Являются сложными трубчато-альвеолярными железами, выстланными однослойным кубичесикм и призматическим эпителием, Секретируют клейкую жидкость, смачивающую просвет уретры, Их секрет первым попадает в уретру при эяуляции, Железы Литтре мужские уретральные железы): Расположены в дорсальной части уретры, Бывают двух типов: короткие и длинные, проникающие между венами губчатого пещеристого тела, Продуцируют коллоидную жидкость с ГАГ, Их секрет защищает эпителий уретры от действия мочи.

ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ КОРРЕЛЯЦИИ. Секреторный продукт семенных пузырьков. Простаты и бульбоуретральных желез, смешиваясь со сперматозоидами, формируют семенную жидкость, В эякуляте присутствует 200 -300 млн сперматозоидов и секрет добавочных желез при общем объеме около 3 мл, Семенная жидкость обеспечивает транспортную среду и питание для сперматозоидов, нейтрализацию кислой среды мужской уретры и влагалища и активируя сперматозоиды после эякуляции, Бульбоуретральные железы продуцируют увлажнитель эпителия уретры, они первыми начинают выделять свой секрет после наступления эрекции, Непосредственно перед эякуляцией секрет простаты выбрасывается в уретру вместе со сперматозоидами в ампуле семявыбрасывающего протока. Этот секрет помогает сперматозоидам приобрести подвижность, Последний компонент эякулята происходит из семенных пузырьков, которые ответственны за существенное увеличение объема эякулята. Их секрет, богатый фруктозой, обеспечивает сперматозоиды энергией.

PENIS Cross section, Dorsal Carmine, x 2 vesseis Skin Urethra Corpus cavernosum Pectiniform septum Tunica albuginea Corpus spongosum The penis is formed primarily of three cylindrical masses of erectile tissue. The paired corpora cavernosa are located dorsally and corpus spongiosum containing the urethra is placed ventrally. A dense collagenous tissue capsule, the tunica albuginea, surrounds the corpora cavernosa. This capsule fuses in the midline to form the pectinate septum, which is thickest and most complete near the root of the penis.

PENIS, Cross section, H & E. The tunica albuginea of the corpus spongiosum is thin. Each corpus consists of a network of cavernous vascular sinuses lined with endothelium, separated by fibromuscular trabeculae composed of CT and smooth muscle fibers. The three corpora are encompassed by a common, loose CT fascia rich in elastic fibers and a thin skin.

Penis, Corpus Spongiosus, High Magnification, H & E. The corpus cavernosum surrounding the urethra is similar to the corpora cavernosa. Typical are the trabeculae of CT and smooth muscle between the cavernous veins.

PENIS, Clotted blood Corpus Cavernosum, Human, H & E, Nerve x 162 Tunica albuginea Trabeculae Central (deep) artery Cavernous spaces The erectile tissue of the corpus cavernosum of the penis is composed of cavernous spaces separated by fibromuscular septa or trabeculae. The latter are extensions of the tunica albuginea, the fibrous coat that surrounds the corpus. The cavernous spaces are filled with blood. Note the central (deep) artery, which traverses the corpus cavernosum. The central artery is the principal vessel for filling the sinuses during erection.

SUMMARY OF TESTIS AND ASSOCIATED DUCTS STRUCTURE LOCATION EPITHELIUM LM EM SMOOTH MUSCLE CONNECTIVE TISSUE FUNCTION(S) Areolar CT with many fibroblasts, mast cells, and macrophages Synthesize the hormone testosterone Cells rest on a basal lamina; tubules sursurrounded by sheath of fifibrous tissue Sertoli cells provide support, protection, and tion, nutrition for germ cells, the latter develop into spermatozoa TESTIS Interstitial cells (of Leydig) Seminiferous tubules Intertubular spaces Large, ovoid, acidophilic cells with central nuclei and many lipid bodies Typical steroid secreting cells, i. e. , many mitochondria with tubular cristae; abundant, s. ER and multiple nucleoli Fill lobules Specialized stratified gergerminal epithelium of two cell types: (1) scattered support (Sertoli) cells Sertoli) with pale cytoplasm, and (2) plasm, several layers of darkly staining sex cells, e. g. , spermatocytes, spermatids, etc. Sertoli cells have abundant s. ER, chromatin s. ER, bodies, prominent Golgi, many mitochondria and lysosomes; germ cell feafeatures vary with stages of spermatogenesis None

SUMMARY OF TESTIS AND ASSOCIATED DUCTS STRUCTURE LOCATION EPITHELIUM LM EM SMOOTH MUSCLE CONNECTIVE TISSUE FUNCTION(S) EXCURRENT DUCTS Tubuli resti (straight tutubules) Connect seminiferous tubules with rete testis Simple cuboidal or columnar; Sertoli cells line tubules Simple, inactive organelles Rete testis Lies between tubuli recti and efferent ducts Simple squamous or cuboidal cells line passageways Luminal surface covered with m. Icrovilli Extend from rete testis to head of epididymis Simple columnar ciliated cells intermingle with cuboidal nonciliate cells which line the irregular lumen and rest on a prominent basement membrane Nonciliated cells have microvilli and abundant supranuclear granules Body and tail of epididymis Tall, pseudostratified columnar cells proximally; shorter cells distally; cells have tufts of stereocilia and rest on a prominent basement membrane Many granules of unknown function; r. ER and tion; Goldi complex prominent; elongated mitochondria; lysosomes dria; and s. ER profiles numerous Ductuli efferentes (efferent ducts) Ductus epididymis None Surrounded by dense fibrous tissue of the mediastinum testis Conduit for sperm None Same as above Channels for sperm Highly vascular areolar tissue between tutubules May add secretions to sperm; absorb most of fluid secreted by seminiferous tubules; conduit for sperm Thin circular layer Circular layer Same as above Storage and maturation of spermatozoa; passageway for sperm

SUMMARY OF TESTIS AND ASSOCIATED DUCTS EPITHELIUM STRUCTURE LOCATION LM EM SMOOTH MUSCLE CONNECTIV E TISSUE FUNCTIO N(S) EXCURRENT DUCTS Ductus (Vas) deferens Ampulla of ductus deferens Ejaculatory duct Connects epididymis with prostatic urethra via ejaculatory duct Mucosa has several longitudinal folds; cells similar to epididymis, many with stereocilia Abundant mitochondria and ribosomes; limited r. ER and lysosomes; small Golgi complex Three robust layers; middle layer is circular; inner and outer layers longitudinal Lamina propria rich in elastic fibers; adventitia has loose connective tissue Propels sperm toward urethra by strong contractions of muscular wall Dilated distal portion of ductus deferens Simple cuboidal or columnar cells; large lumen with many folds Same as above Interlacing of layers Same as above Formed by union of duct of seminal vesicle with vas deferens; traverses prostate to empty into urethra Simple or pseudostratifi ed columnar; transitional near urethra Present only at origin of duct Many elastic fibers from prostate Empties semen into urethra

Hormonal Control of the Male Reproductive System Testosterone stimulates spermatogenesis in the seminiferous tubules (A), maintains structure and function of the ducts and accessory glands (B), stimulates and maintains secondary sexual characteristics (male phenotype, behavior) © and provides a feed-back mechanism (D) controlling pituitary output of LH. Secretion of testosterone by Leidig cells is stimulated by LH. Sertoli cells secrete ABP under influence of the FSH and also produce inhibin, which is responsible for feed-back control.

KEY FEATURES OF THE MALE REPRODUCTIVE TRACT Epithelial Lining Support Muscle Seminiferous tubule Germinal epithelium containing spermatogenic cells (spermatogonia, primary and secondary spermatocytes, spermatids) and Sertoli cells spermatids) Peritubular connective tissue collagen fibers and myoid cells Tubuli recti Simple columnar Loose connective tissue Rete testis Simple cuboidal. Short microvilli, single cuboidal. microvilli, cilium on each cell Dense, vascular connective tissue Ductuli efferents Tall, ciliated columnar and short ciliated or nonciliated cuboidal. Lining has cuboidal. irregular contour Loose connective tissue between tubules Thin, circular smooth muscle Ductus epididymidis Pseudostraitified columnar; tall principal cells with stereocilia; short basal cells stereocilia; Thin lamina propria Primarily circular smooth muscle, three layers appear distally Ductus deferens Pseudostraitified columnar, thrown into longitudinal folds; stereocilia Dense lamina propria; collagen and elastic fibers; adventitia of loose connective tissue Three layers: inner longitudinal, middle circular, outer longitudinal smooth muscle Ampulla of ductus deferens Pseudostraitified columnar with stereocilia; complex folds form extensive stereocilia; pocket-like recesses Lamina propria and adventitia less well defined Thinner, less distinct layers of smooth muscle Ejaculatory duct Pseudostraitified or simple columnar; forms pocket but less prominent than in ampulla Dense collagenous connective tissue with many elastic fibers

KEY FEATURES OF THE MALE REPRODUCTIVE TRACT Seminal vesicles Honeycombed appearance; pseudostratified columnar with regions of simple columnar Thin lamina propria with many elastic fibers; external layer of loose connective tissue rich in elastic fibers Inner circular, outer longitudinal smooth muscle Prostate Variable; usually simple columnar or pseudotratified columnar. Low cuboidal or squamous may occur Vascular connective tissue with dense network of elastic fibers Smooth muscle fibers in connective tissue surround individual glandular units Bulbourethral glands Variable; simple cuboidal to simple columnar; flattened in distended alveoli; ducts lined by simple columnar, pseudotratified near urethra Fibroelastic connective tissue around each glandular structure Smooth and skeletal muscle fibers in interstitial tissue between glandular elements Corpora cavernosa penis Endothelium of vascular spaces Fibroelastic connective tissue Smooth muscle cells in trabeculae between cavernous spaces Corpora cavernosa urethra Cavernous spaces lined by endothelium, penile urethrae lined by pseudotratified columnar, nonkeratinized stratified squamous Fibroelastic connective tissue rich in elastic fibers Smooth muscle cells more abundant

HISTOLOGIAL FEATURES AND FUNCTIONS OF MALE GENITAL DUCTS DUCT Tubuli recti EPITHELIAL LINING Sertoli cells in proximal half; simple cuboidal epithelium in distal half SUPPORTING TISSUES FUNCTIONS Loose connective tissue Convey spermatoza from the seminiferous tubules to the rete testis Rete testis Simple cuboidal epithelium Vascular connective tissue Convey spermatoza from the tubuli recti to the ductuli afferentes Ductuli efferentes Patches of nonciliated cuboidal cells alternating with ciliated columnar cells Thin loose connective tissue surrounded by a thin layer of circularly arranged smooth muscle cells Convey spermatoza from the rete testis to the epididymis Epididymis Pseudostratified epithelium composed of short basal cells and tall principal cells (with stereocilia) Thin loose connective tissue surrounded by a layer of circularly arranged smooth muscle cells Stereociliated pseudostratified columnar epithelium Loose fibroelastic connective tissue; thick three-layered smooth muscle coats; inner and outer longitudinal, middle circular Delivers spermatozoa from tail of epididymis to ejaculatory duct Simple columnar epithelium Subepithelial connective tissue folded, giving lumen irregular appearance; no smooth muscle Delivers spermatozoa and seminal fluid to prostatic urethra at colliculus seminalis Ductus (vas) deferens Ejaculatory duct Convey spermatoza from the ductuli efferentes to the ductus deferens

TESTES Each testis of a mature male is an oval organ 4 cm long, 2 -3 cm wide, 3 cm thick. During embryogenesis they develop retroperitoneally on the posterior wall of the abdominal cavity. As they descend into the scotrum, they carry with them a portion of the peritoneum. This peritoneal outpouching, the tunica vaginalis, forms a serous cavity that partially surrounds the anterolateral aspect of each testis, permitting it some degree of mobility with in its compartment in the scotrum. The testis is cushioned by and glides within this serous envelope, relieving compression, to which the organ is exquisitely sensitive.