呼吸系统及男性生殖系统 魏潇凡 人体解剖与组织胚胎学系 Department of Anatomy, Histology and Embryology
呼吸系统 鼻咽 呼吸道 喉 气管 支气管 肺 肺导气部 肺呼气部 2
肺 3
黄帝内经 4
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肺 支气管 ( 叶 段 ) 导气部 小支气管 细支气管 终末细支气管 呼吸部 6
肺小叶模式图 7
1 呼吸性细支气管 2 肺泡管 3 肺泡囊 4 肺泡 8
小支气管 细支气管 终末细支气管 9
1. 呼吸性细支气管 2. 肺泡管 3. 肺泡囊 肺泡 4. 肺泡囊 10
呼吸部 : 1. 呼吸性细支气管 (respiratory bronchiole)) 管壁不完整, 有肺泡开口 上皮由单层柱状单层立方 Clara 细胞和纤毛细胞 上皮外 : 少量结缔组织和平滑肌
呼吸部 : 2. 肺泡管 (alveolar duct) 管壁少, 肺泡开口增多 肺泡开口处呈结节状膨大 管壁结构 : 单层立方或单层扁平上皮 上皮下方 : 少量结缔组织和平滑肌
呼吸部 : 3. 肺泡囊 (alveolar sac) 由肺泡围成 无结节状膨大 肺泡开口间无平滑肌
呼吸部 : 4. 肺泡 (pulmonary alveoli) 气体交换的部位 多面形薄壁囊泡 腔面为单层肺泡上皮 相邻肺泡间有肺泡隔 有肺泡孔
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肺泡扫描电镜图 17
肺泡上皮 肺泡 肺泡隔 肺泡孔 气 - 血屏障 18
肺泡上皮 (1)I 型肺泡上皮细胞 数量少, 但覆盖面积大 LM: 细胞呈扁平状 EM: 含大量吞饮小泡, 微小尘粒及表面活性物质 参与构成气 - 血屏障无增生 修复能力
肺泡上皮 (2)Ⅱ 型肺泡上皮细胞 数量多, 但覆盖面积小 LM: 嵌于 I 型肺泡细胞之间细胞圆形或立方形细胞核圆形胞质着色浅, 呈泡沫状
肺泡上皮 (2)Ⅱ 型肺泡上皮细胞 EM: 细胞表面有少量微绒毛 线粒体 粗面内质网 高尔基复合体发达 较多嗜锇性板层小体 功能 : 分泌形成表面活性物质 能够分裂增殖, 并分化为 I 型细胞
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肺泡上皮 (3) 表面活性物质 (surfactant) II 型肺泡细胞分泌物铺展于肺泡上皮表面形成的一层薄膜 可降低肺泡表面张力, 从而 : 减少吸气阻力 稳定肺泡直径 肺泡 表面活性物质 肺泡表面张力 回缩力 结果 吸气末 扩大 稀薄 增大 增强 防止肺泡过于膨大 呼气末 缩小 浓厚 减小 降低 防止肺泡萎缩
肺泡隔 相邻肺泡之间的少量结缔组织 组成特点 : 丰富的弹性纤维 使肺保持弹性 破坏弹性纤维 密集的毛细血管网 保证气体交换 有成纤维细胞 巨噬细胞 浆细胞 肥大细胞等 肺气肿
肺巨噬细胞 来源 : 单核细胞 分布 : 肺间质, 特别是细支气管以下的 间质中, 可游走入肺泡腔内 功能 : 吞噬吸入气体中的细菌 尘粒等 异物 肺泡巨噬细胞 : 分布在肺泡腔中的巨噬细胞 尘细胞 : 吞噬了大量尘粒的肺巨噬细胞 心力衰竭细胞 : 出现左心衰时, 胞质内有含铁血黄素颗粒 (Hb 分解产生 )
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正常人 吸烟者 29
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肺泡孔 相邻肺泡之间相通的小孔 利弊 : 管道阻塞时可侧支 通气, 防止肺泡塌陷 炎症蔓延的通道
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气血屏障 肺泡内气体与肺泡毛细血管中血液内进行气体交换所经过的结构 组成 : 肺泡表面液体层 I 型肺泡细胞 基膜 薄层结缔组织 毛细血管内皮基膜 连续内皮
小结 呼吸性细支气管 肺的呼吸部 肺泡管 肺泡囊 肺泡 肺泡上皮 :I 型,II 型细胞肺泡隔 : 肺巨噬细胞肺泡表面液体层肺泡孔 I 型肺泡细胞基膜 气血屏障 薄层结缔组织 毛细血管内皮基膜 内皮
男性生殖系统
Testicular disease (50% of total) Male infertility
男性生殖系统组成 睾丸 : 产生精子, 分泌雄性激素 生殖管道 ( 附睾 输精管 尿道 ): 促进精子成熟, 营养 储存和运输精子 附属腺 ( 精囊 前列腺 尿道球腺 ): 与生殖管道的分泌物一起参与精液的形成 外生殖器 ( 阴茎 ) 37
睾丸 (Testis) 鞘膜脏层 被膜 白膜 结构 实质 血管膜睾丸小叶 生精小管 直精小管 睾丸间质 睾丸网 38
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( 一 ) 生精小管 (seminiferous tubule) 高度弯曲, 长 30-70cm, 直径 150-250μm 40
管壁结构 复层生精上皮 5-8 层生精细胞 和支持细胞 生精 上皮 基膜 肌样细胞 41
1. 生精细胞与精子的发生 精原细胞 spermatogonium 初级精母细胞 primary spermatocyte 次级精母细胞 secondary spermatocyte 精子细胞 spermatid 精子 spermatozoon 45
spermatozoa spermatid Secondary spermatocyte Primary spermatocyte spermatogonium
1. 生精细胞与精子的发生 精原细胞 初级精母细胞 次级精母细胞 精子细胞 精子发生 (spermatogenesis): 从精原细胞发育成 为精子的过程 经历了精原细胞的增殖 精母细胞 的减数分裂和精子形成三个阶段 精子 47
Spermatogenic cell spermatogonium mitosis Primary spermatocyte Secondary spermatocyte meiosis spermatid spermatozoa spermiogenesis
spermatogenesis spermatogonia mitosis Primary spermatocyte meiosis I Secondary spermatocyte meiosis II spermatid spermiogenesis sperm
精原细胞 (spermatogonium) S 位置 : 紧贴生精上皮基膜 形态 : 圆形或椭圆形, 直径 12μm 分型 :S A S B 两型 核型 :46, XY (2n DNA); 有丝分裂 S A S B 50
初级精母细胞 (primary spermatocyte, S1) 位置 : 精原细胞近腔侧 形态 : 圆形, 直径 18 m, 核大而圆, 菊花状 染色质丝 核型 :46, XY (4n DNA); 第一次减数分裂 51
次级精母细胞 (secondary spermatocyte, S2) 位置 : 初级精母细胞近腔侧 形态 : 圆形, 直径 12 m, 核圆染色深 核型 :23, X 或 23, Y (2n DNA); 第二次减数分裂 52
精子细胞 (Spermatid, S3) 位置 : 靠近管腔 形态 : 圆形, 直径 8 m, 核圆, 染色质致密 核型 :23, X 或 23, Y (1n DNA) 53
精子形成 (spermiogenesis): 精子细胞经过复杂的形态变化, 由圆形逐渐转变为蝌蚪状的精子 细胞核 - 精子的头部 高尔基复合体 - 帽状顶体 中心粒 - 鞭毛 线粒体 - 线粒体鞘 多余的胞质 - 脱落 54
spermiogenesis Nuclear Mitochondria Acrosome Centrioles Residual body 精子细胞经过复杂的形态变化, 由圆形分化成蝌蚪形的精子的过程
精子 (sperm, S4) 位置 : 管腔面或管腔内 形态 : 似蝌蚪, 长约 60μm, 分头 尾两部 头部嵌入支持细胞的顶部胞质中, 尾部游离于生精小管腔内 核型 :23, X 或 23, Y (1n DNA) 57
The structure of sperm head condensed nuclear chromatin acrosome tail Neck: centrioles Middle piece: mitochondria Principal piece End piece
精子蝌蚪形 头部 尾部 : ( 又称鞭毛 ) 高度浓缩的细胞核, 核的前 2/3 覆盖有 顶体, 含顶体酶, 在受精过程中起重 要作用 颈段 : 中心粒 ( 发出轴丝 ) ( 最短 ) 中段 : 轴丝线粒体鞘 (9 根外周致密纤维 ) 主段 : 轴丝纤维鞘 (7 根外周致密纤维 ) 末段 : 轴丝
头戴顶体帽身披线粒袍颈藏中心粒尾摆长鞭毛 头部 细胞核 尾部 线粒体鞘 顶体 64
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2. 精子发生异常 环境 : 低于体温 2-3 双侧隐睾 : 精子发生障碍而不育 ; 未经治疗可恶变为生殖细胞癌 畸形精子 :20-40% Loser!! 66
异常精子
男性不育 诊断 : 体检 内分泌检测 精液分析 精子功能检查及 睾丸活检等 精液分析 : 排精量 :>2ml 精子总数 : 4x10 7 个 精子浓度 : 2x10 7 个 /ml 活动精子数 :>50% 形态正常的精子 :>30% 白细胞数 :<1x10 6 个 /ml
3. 支持细胞 (sustentacular cell) 数量 : 成年后恒定, 每个生精小管横断面上有 8-11 个 LM: 高锥体形, 从生精小管基底一直伸达腔面 ; 侧面镶嵌着各级生精细胞, 故细胞轮廓不清 ; 细胞核呈不规则形或三角形, 着色浅, 核仁明显 69
EM: 胞质中有大量线粒体 粗面内质网 滑面内质网 高尔基复合体 溶酶体 微管和微丝 脂滴 糖原等 70
EM: 相邻支持细胞侧面近基部的胞膜形成紧密连接, 将生精上皮分为基底室 ( 内有精原细胞 ) 和近腔室 ( 内有精母细胞 精子细胞 精子 ) 近腔室 基底室 72
功能 支持 营养生精细胞 分泌雄激素结合蛋白和抑制素, 维持生精小管内的雄激素水平 吞噬精子成熟后脱落的残余胞质 微丝和微管的收缩使不断成熟的生精细胞向腔面移动 参与构成血 - 睾屏障 73
4. 血 - 睾屏障 (blood-testis barrier) 支持细胞紧密连接 组成 生精上皮基膜 睾丸间质结缔组织 毛细血管内皮和基膜 阻止物质进出生精上皮, 形成并维持有利于精子发生的微环境 防止精子抗原物质溢出而引发的自身免疫反应 74
( 二 ) 直精小管和睾丸网 直精小管 : 短 直 单层矮柱状上皮 连接生精小管与睾丸网
睾丸网 睾丸纵隔内 相连成网状 单层立方上皮
( 三 ) 睾丸间质细胞 (leydig cell) 位于生精小管之间的疏松结缔组织 LM: 成群分布, 大, 圆形或多边形, 胞质嗜酸性, 核圆, 核仁明显, 核仁偏位 EM: 分泌类固醇激素细胞 功能 : 分泌雄激素 (androgen) 促进精子发生 促进男性生殖器官发育分化 激发男性第二性征和维持性功能
( 四 ) 睾丸功能的内分泌调节 LH/ICSH FSH 下丘脑 GnRH 腺垂体间质细胞 支持细胞 雄激素 生精小管和血管内较高浓度雄激素 雄激素结合蛋白 抑制素 促进作用 抑制作用 80
小结
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