书城教材教辅大学生性与生殖健康教育教程
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第10章 性的生物学基础(1)

性是生物界存在的一种普遍现象,而人类的性是对人体形态和机能的一种表述,它概括了人体的全部复现特征。动物有雄性和雌性,各具有不同的性器官,性器官的功能就是通过受精繁殖后代,以保证种族的延续。两性生殖器是两性差异的基本特征,人类生殖器官的两性差异,称为第一性征(主性征),在妊娠第三个月便能够辨别胎儿外生殖器的性别,出生时更是一目了然;青春期开始后,随着性器官发育成熟而出现的一系列其他两性特征,如男性的骨骼变得粗大、肌肉发达、骨盆较窄、皮下脂肪少、皮肤粗糙、体毛多、长胡须、喉结突出、声音低沉呈现男性阳刚之美的典型体态;女性的骨骼和肌肉不如男性发达,但骨盆变宽、皮下脂肪多(尤其臀部和大腿)、乳房发育隆起、皮肤细嫩、体毛少、无胡须、喉结不现、声音清脆呈现女性特有的娇美体型。男女形态的差异,称为第二性征(副性征);另外,男女的神态举止也有明显的性别差异,称为第三性征。

性器官的结构和功能的研究,是性科学的一个重要内容,而且,掌握了这部分知识,也有助于理解性科学的其他问题。

第一节 男性性器官的结构与功能

成年男性生殖器可分为:外生殖器和内生殖器,外生殖器包括:阴阜、阴茎、阴囊;内生殖器包括:睾丸、输精管道和附属腺。输精管道则包括附睾、输精管、射精管和部分尿道。附属腺包括精囊腺、前列腺和尿道球腺。

一、外生殖器

外生殖器包括三部分:阴阜、阴茎、阴囊,并各具有不同的功能。

(一)阴阜

位于耻骨联合部的一个三角形区域,由于阴阜内的皮下脂肪比较多故隆起,皮肤表面生有阴毛,它是男性青春期第二性征的标志之一,是雄性激素作用的结果。皮下组织内有皮脂腺及汗腺。中年以后,阴阜的皮下脂肪逐渐减少,因而隆起不显著。阴阜也是男性的性敏感区之一。

(二)阴茎

阴茎是男性交配器官,尿道的一部分穿行其内,故兼有排尿和射精的作用。阴茎可分为后端的阴茎根、中部的阴茎体、前端的阴茎头三部分(头亦称龟头)。阴茎有三个圆柱形的海绵体组成,两个在背侧,称为阴茎海绵体,一个在腹侧,称为尿道海绵体。尿道海绵体后端膨大称尿道球,前端膨大形成阴茎头,尿道位于尿道海绵体内,尿道外口位于阴茎头尖端。

在常态下阴茎柔软,勃起时阴茎海绵体内充血胀大、变粗、变长、变硬并略向上弯曲。阴茎的大小、长短个体差异较大,我国学者史成礼对1412名成年男子的调查结果显示:在常态时阴茎长度最短为4厘米,最长为14.5厘米;阴茎的周长最小为4.5厘米,最大为12厘米。经过测量发现一个有趣的问题,即每个人阴茎勃起时的周长与常态时的长度数值几乎相等。

有些人常因不了解健康成年人阴茎大小的个体差异较大这一点,因为阴茎小而产生忧虑是不必要的。在此还要指出的是,一般较小的阴茎的膨胀容积可达100%,而较大的阴茎的容积变化却小得多,同时由于女性阴道的上2/3段对性高潮的产生关系不大,因此阴茎略小是不会影响婚后性生活的。

阴茎勃起是一种反射现象,勃起时由于阴茎海绵体窦状腺松弛,阴茎小动脉扩张,流入血量增多,窦状腺充血,使静脉回流受阻,出海绵体的血流减少,加之白膜对海绵体膨大的限制,因而使阴茎增粗变硬而勃起。人类勃起反射的刺激有精神源性和反射源性两种。视、听、嗅及想象的刺激唤起脑内性中枢兴奋而引起的勃起为精神源性勃起。生殖器区的外感刺激和盆腔器官的内感刺激则可引起反射源性勃起。一般情况下两者共同起作用。人类阴茎勃起的神经冲动由第1~4骶髓的副交感神经传出的。

(三)阴囊

阴囊是包囊睾丸的皮肤囊袋,薄而柔软,颜色较为深暗,有汗腺和皮质腺,青春期时长有稀疏的阴毛。皮下有平滑肌分布,在寒冷、性兴奋和其他刺激下,肌纤维收缩,阴囊紧张缩小;在受热时,阴囊松弛有利于散热。阴囊收缩与松弛,可使睾丸保持在适于精子发育和生存的范围内,因为温度过高或过低都会影响精子发育和生存。

(四)包茎、包皮过长及阴茎异常勃起症

包茎(见图1-4)——为包皮完全遮盖阴茎头,包皮口小,包皮不能完全上翻,包皮垢就容易积存,容易引起感染导致包皮龟头炎,日久可形成包皮结石。由于局部慢性炎症的长期刺激,可形成糜烂、溃疡,可诱发遗尿症,甚至发生湿疣和阴茎癌。也可因包皮口过小诱发尿道炎,日久形成尿道狭窄、排尿困难、尿线极细,最后导致输尿管及肾积水,从而损害肾功能。另外,患有包茎者会减低性欲快感,甚至引起性交不适或疼痛。包茎者最好在青春发育期前做包皮环切术,术后不会降低性的敏感性。包皮过长——在成年人中有包皮过长的占29.7%。其包皮完全遮盖阴茎头,但包皮口很松,能上翻完全露出阴茎头。如果上翻后有包皮垢聚积,而且有炎症、糜烂、粘连、溃疡或肿瘤,则应做包皮环切术,将过长的包皮切除后结婚为好。阴茎异常勃起症——在无性欲和无兴奋的条件下,阴茎持续的勃起称阴茎异常勃起症。这种勃起时阴茎海绵体的压力升高,海绵体静脉血流淤积缺氧,引起纤维蛋白沉积,最终导致纤维化。常见的原因是血液成分的改变、镰状细胞性贫血、红细胞增多症或白血病等引起的微血管动力学改变,血管的收缩和舒张功能紊乱,导致血液淤积,阻碍了正常阴茎勃起的消除机制。另外脊髓损伤或肿瘤、阴茎外伤血肿或局部炎症刺激都可引起阴茎异常勃起。一经发现这种情况,必须立即去医院治疗。

二、内生殖器

(一)睾丸

睾丸是男性生殖腺,悬于阴囊内,左右各一,活体上由皮肤表面可以摸到,一般左侧睾丸低于右侧。在性成熟前,发育比较缓慢,至性成熟期,发育迅速,睾丸具有产生精子和分泌雄激素的双重功能,至老年随年龄的增大性功能逐渐衰退而萎缩。

睾丸的表面覆以浆膜,深部为结缔组织构成的白膜,白膜形成睾丸纵隔,纵隔的结缔组织成放射状伸入睾丸实质,将睾丸实质分成约250个锥体形的小叶,每个小叶含有1~4条弯曲细长的生精小管,是精子发生和形成的场所。曲细精管在小叶尖部集中、汇合成直细精管,直细精管进入睾丸纵隔相互吻合形成睾丸网。然后由睾丸网发出8~15条睾丸输出小管,经睾丸后缘的上部进入附睾头部。

精子的生成过程:曲细精管的内壁上有两种上皮细胞,一为生精细胞,一为支持细胞。支持细胞的体积特别大,呈长锥形,从小管的基膜直达管腔中间,其周围密切联系着几层不同发育阶段的生殖细胞。生殖细胞的形态因发育阶段而异。最原始的生精细胞称精原细胞,它的位置贴近基膜,精原细胞经过若干次有丝分裂后,成为初级精母细胞,其位置向管腔移动,初级精母细胞的核中含有46条染色体,其中两条是性染色体(X和Y染色体)。一个初级精母细胞再分裂为两个次级精母细胞,次级精母细胞再经分裂成为精子细胞。由初级精母细胞至精子细胞,经过两次成熟分裂,共同完成减数分裂,这使染色体数目减少一半,即23条,性染色体只有1条,X或Y染色体,而子代的性别正是由这一条染色体所决定的。精子细胞不再分裂,经过变态最后发育成蝌蚪形的精子。从精原细胞到精子形成,历时60~70日。精子在生成过程中,始终与支持细胞保持联系,直至精子形成后,才脱离支持细胞而进入管腔中。

精子的形态似蝌蚪,分头、颈、体、尾四部分。头部有顶体和细胞核。细胞核内含染色体,是精子的主要部分;顶体覆盖在核的前半,内含大量糖类和几种酶(如透明质酸酶等),这些酶能帮助精子穿过卵细胞外围的透明带和放射冠,因而对受精起重要作用。精子的颈部和体部是细胞质成分,体部能产生三磷酸腺苷(ATP),能供给精子运动所需的能量。精子的尾部又称鞭毛,可向各方向摆动,从而使精子运动。精子在曲细精管内形成后,还是不能运动的,它能从曲细精管转移到附睾,有赖于小管壁平滑肌的收缩推动,而支持细胞分泌的液体也有助于精子的运送。

幼年时曲细精管内只有精原细胞。到了青春期精子才开始一批一批形成。所以在此之前,尽管有精液释放,但其中是不含精子的。青春期以后健康的人体每天睾丸可生成精子3亿~5亿,这种功能可延续到老年,但精子的数量在60岁以后会逐渐减少。

精原细胞→初级精母细胞(46XY)次级精母细胞→精子细胞23X→精子精子细胞23X→精子次级精母细胞→精子细胞23Y→精子精子细胞23Y→精子

睾丸的内分泌功能:曲细精管之间的结缔组织中,有成群分布的间质细胞。间质细胞具有分泌功能,分泌雄激素(主要是睾酮)及少量雌激素。雄激素的主要生理功能主要有以下几个方面:(1)促进男性附属生殖器的生长发育,包括附睾、输精管、附属腺及阴茎、阴囊的发育,以及维持它们的正常功能。(2)促进男性第二性征的出现。如体型男性化,肩部较宽,肌肉发达,出现胡须、阴毛及毛发呈男性分布形式,喉头突出,声音较低等。(3)促进机体蛋白质的合成代谢和长骨骨骺的融合。这就使肌肉发达,使骨骼能增粗、增长。但当四肢增长到一定程度时,由于雄激素促进骨骺软骨的愈合,使骨骼不能再增长,身体因而停止不能长高。(4)对中枢神经系统的作用,表现为雄性动物的好斗和对异性的行为上。睾酮与雄性的性欲和行为有关。

由于睾酮是由间质细胞分泌的,因此结扎输精管对睾酮的分泌没有明显的影响。结扎前后血中睾酮的水平十分相近。结扎后对性功能也无不良影响。关于结扎输精管对睾丸生精作用的影响,可从结扎前后睾丸生精过程的变化证明:结扎后一段时间内生精过程受到一些影响,但不久即能恢复。而精子可在睾丸、附睾内老化、解体而被吸收。当结扎了的输精管再通时,仍能生育。由于结扎输精管对睾丸的生精功能和内分泌功能都没有显著的影响,加上手术简便,因此其成为目前常用的绝育方法之一。

(二)输精管道

附睾:紧贴睾丸上端和后缘而略偏外侧,附睾由曲睾丸的输出小管和附睾管组成,精子由睾丸排入附睾贮存约21日(后熟)。附睾具有分泌功能,其分泌物(甘油磷酸胆碱和糖蛋白)有营养精子,并促进精子功能上成熟的作用。精子在睾丸内活动能力很弱,也无受精能力,在附睾内液体的作用下,才获得活泼运动的能力。虽然附睾环境有利于精子的存活,但精子在附睾内超过21日,也将逐渐老化并丧失活力,最后在输精管内分解吸收。

输精管、射精管:输精管、射精管是附睾管的延续,长约50cm,粗3mm,管壁由平滑肌构成,肌肉收缩能使精子排出。输精管的末端与精囊腺排泄管汇合,称射精管。射精管:输精管道中最短的一部分,长约2cm,它穿入前列腺,开口于尿道前腺部。射精管是一个肌性器官,平时处于关闭状态,只有在很强的性兴奋时才开放,使精液经尿道流出。

(三)附属腺

附属腺有精囊腺、前列腺、尿道球腺。这些腺体的分泌物与睾丸产生的精子共同构成精液。

精囊腺:是一对长椭圆形的腺体,位于前列腺的后上方,分泌一种淡黄色黏稠液体,呈碱性,含丰富果糖,还有前列腺素、凝固酶等。是组成精液的重要成分,为精子运动提供所需要的能量。儿童期不发育,青春期迅速增大。精囊腺的分泌受雄激素调节,如睾丸切除,精囊腺即萎缩。

前列腺:呈栗子形,是实质性腺体,仅有一个。由腺组织和肌肉组成,其分泌物是一种碱性的乳白色的浆液性液体,是精液的重要成分,并使精液具有特殊的气味。它可增强精子的活动能力,它所含的透明质酸酶可使精子容易穿过卵子的透明带,有助于精子进入卵子而受精。在性高潮时,前列腺平滑肌收缩,使其分泌物排出,经排泄管排入尿道。

尿道球腺:是一对大如豌豆的腺体,通过细长的小管开口于阴茎中的尿道。性兴奋时能分泌碱性的黏液,通常其分泌量很少,是在射精前排出,起着润滑尿道和中和尿道的酸性的作用(酸性环境对精子有害)。

(四)精液和射精

精液:是各个附属腺及生殖管道(附睾、输精管)的分泌物和精子的混合物。呈灰白色(若节育或久未射精者则呈淡黄色),呈碱性,pH值为7.2~8.4,平均7.8,适合于精子的生存和活动,刚排出的精液呈胶冻状,相当黏稠,经10分钟左右会变稀或成水状。它之所以液化,是由于精液中含有溶解蛋白的酶,且其溶解力很强所致。

一次排精量2~5毫升,精液中精子占10%,1毫升精液中含0.6亿~1.5亿个精子,每次射精,其中所含精子2亿~5亿,(睾丸每天产生3亿精子)若每次排精中每毫升精液含精子少于0.6亿(总数少于2亿)会使受孕机会减少,若每毫升精液的精子少0.2亿会导致不育。性交次数过频,烟酒过度会导致精液中精子含量减少。睾丸发育不良,全身疾病引起身体衰弱及内分泌疾病等也可造成精子减少、坏死,或产生过多畸形精子,引起不育。