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Aparato Genital Masculino Genitales internos Testículos Epidídimo Conducto deferente Vesículas seminales Conducto eyaculador Próstata Uretra Glándulas bulbouretrales http://es.wikipedia.org/wiki/Test%C3%ADculo http://es.wikipedia.org/wiki/Epid%C3%ADdimo http://es.wikipedia.org/wiki/Conducto_deferente http://es.wikipedia.org/wiki/Ves%C3%ADcula_seminal http://es.wikipedia.org/wiki/Conducto_eyaculador http://es.wikipedia.org/wiki/Pr%C3%B3stata http://es.wikipedia.org/wiki/Uretra http://es.wikipedia.org/wiki/Gl%C3%A1ndulas_bulbouretrales http://4.bp.blogspot.com/_pcDSWMxknn4/SGpZDwg03BI/AAAAAAAAABA/_084DWJQlxY/s1600-h/Imagen2.jpg http://4.bp.blogspot.com/_pcDSWMxknn4/SGpZDwg03BI/AAAAAAAAABA/_084DWJQlxY/s1600-h/Imagen2.jpg Aparato Genital Masculino Genitales externos Escroto Pene Algunos órganos del aparato genital masculino forman también parte del sistema urinario: uretra y pene, son conductos comunes a ambos aparatos, conduciendo tanto el semen como la orina. http://es.wikipedia.org/wiki/Escroto http://es.wikipedia.org/wiki/Pene Aparato Genital Masculino En las aves, el aparato reproductor masculino está constituido por tres unidades morfo-funcionales: testículos, las vías deferentes y el órgano copulador Función del Aparato Reproductor Masculino Gametogénica Endocrina Función Gametogénica Espermatogénesis – Fase proliferativa: Se da la multiplicación y renovación espermatogonial. Divisiones mitoticas originan espermatogonias (A y B) y éstas dan origen a los espermatocitos primarios. – Fase reduccional: Los espermatocitos primarios sufren una primera meiosis dando origen a los espermatocitos secundarios, los cuales a través de una segunda meiosis dan origen a las espermátidas. 25/03/2024 Túbulo seminífero Función Gametogénica Espermatocitogénesis: División mitótica y maduración de la espermatogonia Fase de meiosis Espermiogénesis o espermateliósis: Transformación y maduración de las espermátidas Espermiación: Liberación de espermátides elongadas a luz tubular (VIII en ratas y II en humanos) Función Gametogénica Espermiogénesis: ◦ Fase de Golgi: Hay formación de los granulos pro- acrosomicos, estos se unifican y se unen a la m. nuclear; hay inicio del desarrollo del axonema. ◦ Fase del capuchón: Se da la diseminación del granulo acrosomico y crecimiento del axonema, se forman los dos microtúbulos centrales de la cola. ◦ Fase del acrosoma: Se da la condensación de la cromatina, elongación del núcleo. El acrosoma se condensa y se alarga. Se forman 9 dupletos que rodean los 2 microtúbulos centrales. ◦ Fase de maduración: Desaparece el granulo acrosómico; el núcleo se aplana, se forma el cilindro de mitocondrias de la cola; se forma el cuerpo residual. Función Gametogénica Ciclo espermático: Son los cambios que ocurren en un área determinada del epitelio seminífero, relacionado el desarrollo de los espermatozoides. En el toro se dan 4,5 ciclos (13,5d/ciclo): 61d Duración de la espermatogenesis: – 74 d /hombre – 62 d/perro – 46,8 d/gato – 52 d/ caballo http://4.bp.blogspot.com/_TYKXEPKoytc/Sl-Trn7IJcI/AAAAAAAACYw/Kp24F7_7GUg/s1600-h/es2.bmp http://4.bp.blogspot.com/_TYKXEPKoytc/Sl-Trn7IJcI/AAAAAAAACYw/Kp24F7_7GUg/s1600-h/es2.bmp Función endocrina Hipotálamo Pituitaria Células de Leydig Espermatogénesis LH FSH GnRH Testosterona Eje SNC-Hipotalámo- Hipófis-Testicular Testículos Células intersticiales – Células de Leydig – Macrófagos – Vasos sanguíneos y vasos linfáticos Túbulos seminíferos – Células mioides – Células de Sertoli – Células germinales Células de Leydig LH estimula la síntesis de Proteína regulatoria estrogénica aguda (StAR). StAR: acelera el transporte de colesterol desde la membrana externa de la mitocondria a la membrana interna Biosíntesis de Hormonas Esteroideas. Su función es la producción de andrógenos bajo el estimulo de la LH. Células de Leydig La T tiene función paracrina sobre las células mioides, de Sertoli y células germinales. La T tiene función endocrina sobre diferentes órganos (Masa muscular, Eritropoyesis, etc). La T favorece la espermatogénesis, la movilidad de los espermatozoides, y la erección. Las células de Leydig del testículo son el sitio de síntesis principal de la T, y la LH es el regulador específico de su producción. Síntesis, secreción y circulación de la testosterona La LH suele ser llamada también hormona estimulante de las células intersticiales (ICSH). La acción de la LH o ICSH, está mediada por la activación de la AC. Además la acción de la LH , puede también involucrar activación de Fosfolipasa C e incremento de la producción de los segundos mensajeros DAG e IP3. Otras hormonas que influencian en grados variables la síntesis de la T son: PRL, cortisol, insulina, GF-I, E2, e inhibina. El colesterol es transformado por enzimas mitocondriales en pregnenolona, que es el precursor de la testosterona, vía 17- pregnenolona, DHEA, androstenediona y T. La T es sintetizada a partir del colesterol en las c. de Leydig, en las células tecales del ovarios (androstenediona) y por la corteza suprarrenal principalmente dihidroepiandrosterona. 25/03/2024 Química de los andrógenos La T , es una prohormona ya que para ejercer su acción fisiológica o farmacológica debe reducirse en posición 5- dihidrotestosterona, que es la hormona activa. La T también puede ser aromatizada en varios tejidos para formar E2, en el hombre es normal una producción diaria de 50 μg. Su rol aun no está bien clarificado pero su exceso puede inducir feminización. Los testículos producen E2 que ejerce algunas acciones metabólicas y androgénicas. Testículo Androstenediona Testosterona Suprarrenal DHEA Androstenediona DHEA-S Testosterona Testosterona Androstenediona DHEA 5∝- reductasa Aromatasa Estrona Dihidro- Aromatasa Testosterona Estradiol Testosterona Tejidos Periféricos Testosterona DHEA DHEA-S Química de los andrógenos En el hombre solamente el 10% de los andrógenos tiene origen suprarrenal. La [] plasmática de T en el adulto normal es de 300 a 1000 ng/dL. Antes de la pubertad la [] es menor a 20 ng/dL. El contenido de T en el testículo humano es de 300 ng/g de tejido. En el hombre adulto el testículo produce entre 2,5 y 11 mg/d de T. En a mujer los ovarios y las suprarrenales producen aproximadamente 0,25 mg/d de T. Química de los andrógenos Metabolismo: – Mitocondria: • Colesterol Pregnenolona Progesterona 17-OHP – Microsomas: • 17 -OHP Androstenediona Testosterona – 5 -REDUCTASA: 5 DHT (Aromatasa: 17-ß-Estradiol) 95% producido en testículo Valor en suero=saliva. 98% unido a proteína (SHBG, Albúmina) Síntesis, secreción y circulación de la testosterona Las células de Sértoli, tienen importancia en la espermatogénesis y es regulada por la FSH. Las células de Sértoli producen una proteína fijadora de andrógenos, ABP, (androgen binding protein), que sirve para fijar la T en el testículo y es la proteína específica en el transporte plasmático. Las células de Sértoli producen T en cantidades limitadas. Estas células están localizadas en los túbulos seminíferos y la T producida parece tener una acción local de especial importancia en la Espermatogénesis. Síntesis, secreción y circulación de la testosterona La LH y la FSH tienen efectos tróficos de estímulo al crecimiento testicular, en el que también interviene la STH. Las células de Sértoli secretan una serie de proteínas, algunas de las cuales entran en la luz del túbulo seminífero y son importantes para la espermatogénesis, mientras que otras son segregadas hacia la capa basal de las células y entran en la circulación sistémica. La células de Sértoli segregan la mencionada ABP, transferrina y la inhibina. Inhibina fue aislada de extractos testiculares con un PM de 20.000y su función principal es inhibir también la secreción de FSH. Andrógenos y Receptores de Andrógenos (AR) Diferenciación sexual Mantenimiento de la espermatogénesis Influencia regulatoria positiva en la diferenciación de las células germinales AR regulada por T y DHT. AR regula T por retroalimentación autocrina en las cel. Leydig La proteína AR es expresada en las cél. Leydig, de Sertoli y mioides. Expresión de AR en las cél. de Sertoli depende del estadío > VII - VIII Función Esteroidea en la Espermatogénesis Hormonas sexuales: T, DHT y E2 Testosterona: – Desarrollo morfológico – Función reproductiva E2 y ER∝: – Mantienen la fertilidad masculina – ER∝ regula la reabsorción del fluido luminal en la rete testis y conductos eferentes. DHT: – Desarrollo del tracto reproductivo Células mioides Rodean a los túbulos seminíferos (movimiento del fluído y espermatozoides ) Oxitocina, serotonina y prostaglandinas estimulan actividad contráctil Tienen receptores para T Median efectos de T y otras hormonas y factores de crecimiento sobre celulas de Sertoli y celula Germinales. Células mioides Dos funciones: – Facilitar la contracción de los túbulos (Oxitocina, serotonina y prostaglandinas) – Función paracrina ante un estimulo androgénico actuando sobre las células de Sertoli: ABP y transferrina a través del Factor proteíco paracrino (P-Mod-S). P-Mod-S Factor proteico paracrino Bajo control androgénico regula la función de las células de Sertoli Eleva la transcripción de transferrina en las células de Sertoli Mantiene y controla la diferenciación de las células de Sertoli Células de Sertoli Forman parte del epitelio seminífero Tiene receptores para FSH y T Es célula blanco para: – FSH – Triyodotironina – Insulina – IGF-1 – Testosterona Células de Sertoli Produce diversos compuestos como: – Inhibina – Activina – Proteína ligadora de andrógenos(ABP) – Transferrina – Activador de plasminógeno – Lactato – ABP Son las únicas células somáticas en contacto directo con las células germinales en diferenciación. Las células de Sertoli se comunican entre si uniones oclusivas barrera hematotesticular Funciones de las Células de Sertoli Mantenimiento de la estructura del Túbulo seminífero Barrera hemato- testicular. Translocación de células germinales en desarrollo Fagocitosis y pinocitosis. Espermiación Secreción del fluído del túbulo seminífero. Liberación de nutrientes a células germinales. Secreción de proteínas y otros productos Control paracrino: Células de Sertoli - Células Germinales Co cultivo: Cel. Sertoli – Cel. Germinales: Activina ligada a Espermatogonia, espermatocito en paquiteno tardio y espermatides. Activina estimula la proliferacion espermatogonial. Todos los tipos de celulas germinales se ligan a Inhibina. Inhibina inhibe y la Activina estimula la espermatogénesis actuando en diferentes tipos celulares. LH Células de Leydig Testosterona Células de Sertoli Células Germinales Células Peritubulares P-mods Nutrientes Control Paracrino de La Espermatogenesis Células de Leydig – T varía con estadío del ciclo – Mayor [] en estadío VIII en la rata (espermiación y mitosis) – VII y VIII: Dependientes de andrógenos – Altas dosis de T disminuye estadío I Células Mioides – P-Mod-S: ABP, Inhibina, Transferrina Control Paracríno De La Espermatogénesis: C. Sertoli FSH: ABP, Transferrina, Inhibina, MIH, TGF, IGFBP3, Activador del plasminógeno, Lactato. T: ABP, Transferrina, Activador del plasminógeno. Metabolismo de C. Sertoli varía durante el ciclo del epitelio seminífero. II-VI: Receptores de FSH aumentan al doble que en VII-VIII Mecanismo de acción de los andrógenos La T atraviesan fácilmente la m. celular y se unen a receptores intracelulares específicos. Estos R han sido purificados, son proteínas con un PM de 120 kD. Su síntesis es también determinada genéticamente en el cromosoma X. La DHT se une en un sitio del R cerca de un grupo carboxilo terminal. El complejo receptor-esteroide se activa y es traslocado al núcleo y se liga en un sitio aceptor del DNA, incrementando la actividad de la RNA polimerasa y la formación de RNAm estimulando la síntesis de proteínas celulares responsables finales de las acciones fisio- farmacológicas. El músculo esquelético no posee receptores a la T o a la DHT por lo que los efectos anabólicos no son aún suficientemente explicados. Se ha sugerido que los andrógenos podrían bloquear en el músculo los R citosólicos de los glucocorticoides inhibiendo las acciones catabólicas de estos agentes. Mecanismo de acción de los andrógenos Mecanismo de acción de los andrógenos Sitios de unión en membranas para testosterona: • Osteoblastos • Macrófagos • Linfocitos T • Células próstata • Células vasculares Acciones Fisio-farmacológicas 1. Acciones sexuales: La T es necesaria para el normal desarrollo de los genitales externos. Ello incluso durante el primer trimestre de la vida fetal. Si la síntesis fetal de andrógenos es insuficiente, por un error enzimático congénito o por defectos del R, el fenotipo genital puede ser femenino o ambiguo. Son los llamados pseudohermafroditas, los verdaderos hermafroditas tienen ovario y testículo. En la época prepuberal hay una secreción mínima de T. A través de mecanismos no bien dilucidados, las secreciones de LH y FSH aumentan progresivamente en la pubertad. El tamaño testicular se incrementa también por acción de la GH el número de células de Leydig aumenta y la [ ] plasmática de T también se incrementa progresivamente dando lugar a la maduración sexual. Acciones Fisio-farmacológicas 2. T produce efectos sobre las características sexuales secundarias Incremento de la masa muscular (acción anabólica) Proliferación de las glándulas sebáceas. La aparición de acné puede relacionarse con este efecto. Engrosamiento de la piel. Hipertrofia de la laringe y producción de una voz grave permanente. Distribución del vello masculino. La T tiene una relación determinada genéticamente con la aparición de calvicie en el hombre. Aumento del ritmo de crecimiento de los huesos largos en la pubertad, y aumento de estatura. Cierre de las placas epifisarias y cartílago de conjunción. Comportamiento más agresivo y mayor vigor físico y muscular en el hombre que en la mujer. Las acciones anabólicas son también evidentes en otros órganos y sistemas: hígado, riñón, corazón, médula ósea, etc. Acciones Fisio-farmacológicas 3. T produce efectos sobre los órganos sexuales primarios: -Promueve el crecimiento del escroto, pene y glándulas secretorias sexuales. -Aumenta el peso y crecimiento testicular. -Estimula la espermatogénesis en los túbulos seminíferos. -La maduración de la espermátide es andrógenos sensible. -La T completa las características del semen y estimula la constitución definitiva en su paso por el epidídimo y los conductos deferentes. -La T incrementa la libido. Acciones Fisio-farmacológicas 4. Acciones metabólicas: Los andrógenos y la T producen en general efectos anabólicos y de tipo mineralcorticoide. Aumento de la síntesis de proteínas. Incremento de la retención de nitrógeno y balance de N positivo. Acción miotrófica: Aumento de la masa muscular. Aumento de la estatura corporal: Efecto sobre huesos largos. Aumento del peso corporal. Retención de sodio, cloro y agua: acción mineralcorticoide. Retención de fósforo y potasio. Acciones Fisio-farmacológicas Las acciones anabólicas de los andrógenos pueden ser útiles ocasionalmente en terapéutica. La acción miotrófica es buscada frecuentemente por atletas provocando normalmente un abuso peligroso para la salud. El uso indiscriminado de los andrógenos puede ocasionar varias consecuencias nefastas,cierre prematuro de las epífisis y detención del crecimiento en adolescentes. Debido a la inhibición de la secreción de FSH y LH pueden producir disminución de la espermatogénesis, hipotrofia y atrofia testicular, ginecomastia y feminización en el hombre. Estos últimos efectos se producen por una elevación en la producción de estrógenos a nivel periférico. Acciones Fisio-farmacológicas 5. Estímulo de la eritropoyesis: Los efectos eritropoyéticos de los andrógenos son bien conocidos. La concentración de Hb es habitualmente de 1 a 2g/dL superior en el hombre adulto que en la mujer o en los niños. Es frecuente observar una anemia moderada en hombres hipogonadotrópicos. Los andrógenos estimulan la eritropoyesis a través de un incremento en la producción renal de eritropoyetina. Acciones Fisio-farmacológicas El efecto eritropoyético de la T no se observa en ratas nefrectomizadas bilateralmente, ni en ratas normales que previamente recibieron anticuerpos contra la eritropoyetina. Debido a estos efectos los andrógenos han sido utilizados para el tratamiento de anemias aplásicas de distintas etiologías con respuestas variadas. También fue observado un efecto eritropoyético en pacientes con anemia asociada a insuficiencia renal crónica (IRC) tratados con andrógenos. Actualmente, se han observado efectos directos estimulantes de la eritropoyesis en cultivos celulares de médula ósea por la T. Acciones Fisio-farmacológicas 6 Acciones antineoplásicas: La T posee acciones antineoplásicas en el carcinoma de mama avanzado y metastásico inoperable y donde la radioterapia no tiene indicación. El mecanismo de la acción antineoplásica no es bien conocido. Como este porcentaje de resultados favorables es menor que otros tratamientos hormonales del carcinoma de mama (30%), el uso de andrógenos debe ser reservado como una alternativa de segunda línea. La mayor parte de los carcinomas sensibles a la andrógenoterapia poseen células con receptores específicos para los andrógenos que pueden detectarse con técnicas de unión de ligandos marcados radiactivamente en pacientes o en muestras de biopsia. Los carcinomas de mama o sus metástasis que poseen receptores, responden en general a la terapia androgénica. APOPTOSIS Eficiencia de espermatogénesis en humanos es pobre. Apoptosis produce pérdida de 75% de nº potencial de espermatozoides. Degeneración ocurre en fases de desarrollo: fetal, neonatal, prepuberal, puberal y en todas fases de espermatogenesis, principalmente, la mitótica y meiótica. Rara en espermiogénesis. APOPTOSIS En humanos, degeneración de c. germinales durante estadíos finales de meiosis es común y responsable del 40% de relación espermátides/espermatocitos paquitenos (Normal: 4/1). Apoptosis es favorecida por FSH y T
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