Ugrás a tartalomhoz

Bevezetés az állattanba

dr. Csörgő Tibor, dr. Farkas János, Kis Viktor, dr. Molnár Kinga, dr. Sass Miklós, Szatmári Zsuzsanna, dr. Török Júlia Katalin (2012)

Eötvös Loránd Tudományegyetem

11. fejezet - Az ivarszervrendszer (systema genitalia) - (Cs.T., K.V., M.K., S.M., Sz.Zs., T.J.)

11. fejezet - Az ivarszervrendszer (systema genitalia) - (Cs.T., K.V., M.K., S.M., Sz.Zs., T.J.)

11.1. Általános jellemzés

Az ivarszervrendszer felépítésének áttekintését érdemes annak funkcionális felosztásával kezdeni. Az ivarsejteket az ivarmirigyek (gonad) termelik. Elnevezésük magyarázata, hogy üreges szervek, amelyek falát eredendően hámréteg alkotja. Az egyedfejlődés során e hámrétegbe telepednek be az ivarsejtképző őssejtek, amelyek az ivarérett kor elérése után az ivarsejteket létrehozzák, „termelik”. A petefészek tudományos neve ovarium, a here neve pedig testis.

Az ivarsejtek (gameták) az állatvilágban számfelező osztódással (meiosis) alakulnak ki. A női ivarsejtek a petesejtek (oocita), a hímivarsejtek a spermiumok. A petesejteket a petefészekben speciális funkciójú hámsejtek veszik körül, amelyek vele együtt ún. tüszőket (folliculus) alkotnak. A tüszőhám hormonokat (is) termel. A hímivarsejtek nem tüszőkben, hanem herecsövecskékben fejlődnek.

Az ivarmirigyekben létrehozott ivarsejtek érési folyamatokon mennek keresztül, majd egy vezetékrendszeren keresztül kivezetődnek a külvilágba. A női ivarutak fő eleme a petevezető (oviductus), amelyhez peteburkok anyagait termelő, ún. járulékos mirigyek csatlakozhatnak. Ha a megtermékenyítés belső, akkor a párzótárs spermiumainak raktározását végző párzótasak vagy spermiumtartó/tároló szerv is kialakulhat. A hímivarsejteket elvezető csőrendszer része az ondóvezető (ductus deferens), amely mentén gyakran fejlődik ondóhólyag (vesicula seminalis). Váladéka a hímivarsejteket táplálja. Bonyolult felépítésű ivarszervrendszerekben egyéb funkciójú járulékos mirigyek is kialakulhatnak (l. pl. tüdőscsigáknál). Az ivarvezetékek testfelszíni nyílását ivarnyílásnak (gonoporus) nevezzük.

A megtermékenyítés lehet külső és belső. Az utóbbi esetben a hímivarsejtek párzótársba juttatását párzószerv (penis, phallus) segíti. Az ivarsejteket egyesével vagy ún. spermiumtartó tokocskába (spermatophora) zárva is át lehet adni. Utóbbit úgy kell elképzelni, hogy a spermiumok egy csoportja az ivarutak egy adott szakaszában fehérjeburokba csomagolódik. A fehérjeburkot a nőstények enzimtartalmú váladék segítségével lebontják, s az így szabaddá váló spermiumok megtermékenyítik a petesejteket.

A megtermékenyítés (fertilizatio) egyik fő feladata, hogy a megtermékenyített petesejtben (zigóta) helyreállítja a diploid állapotot. A megtermékenyítés ugyanakkor aktiválja a petesejtben kódolt fejlődési programot, aminek következtében beindul az egyedfejlődés (embriogenezis). Egyes állatcsoportokban erre a petesejt hímivarsejt nélkül is képes: ekkor beszélünk szűznemzésről (partenogenezis). Ilyenkor a petesejt haploid magjának DNS állománya megkettőződik, de ezt nem követi sejtosztódás, így a megduplázódott kromatin mennyiség egy sejtben marad. Ez a sejt már diploid, bár alléljeire nézve homozigóta. Ezen állatok egyedfejlődéséhez nem szükségesek apai eredetű gének, míg az állatvilág többi fajánál ezek nélkülözhetetlenek. Az embrionális fejlődés a barázdálódással kezdődik. Mivel az állatok egy általános fejlődésmenetét már az 5. fejezetben leírtuk, így erre most nem térünk ki.

Az állatvilágban találunk váltivarú és hímnős állatokat.

A kétféle ivarsejt egy szervezetben való termelésére többféle megoldást is találunk. A leggyakoribb esetben ugyanabban a szaporodási ciklusban a petefészkekben és a herékben egyaránt termelődnek ivarsejtek. Az önmegtermékenyítés elkerülése érdekében az ivarszervrendszer felépítése olyan, hogy a saját hímivarsejtek térben nem találkoznak a saját petesejtekkel. További biztosítékot jelent, hogy a két gaméta érése időben eltolt egymástól. Előfordul, hogy az állat fiatal és idősebb korában más jellegű ivarsejteket termel, azaz pl. ivarmirigye a hímivarsejtek termeléséről átvált a petesejtek termelésére (pl. kagylók, üvegsügérek). Ilyenkor előfordulhat, hogy saját, elraktározott hímivarsejtjeivel termékenyíti meg a petesejtjeit (Caenorhabditis elegans).

Sajátos és egyedülálló a tüdőscsigák esete: olyan ivarmirigyük van, amelyben látszólag egy időben és ténylegesen egymás mellett termelődnek a hímivarsejtek és a petesejtek. Ezért ezt a szervet hímnős mirigynek (ovotestis vagy glandula hermaphroditica) nevezzük. Ivarjárataik felépítése, az ivarsejttermelés és a párzás szigorú szabályozottsága biztosítják az önmegtermékenyítés elkerülését (a részleteket l. a későbbi anatómiai tanulmányokban).

A gerinchúrosok és a gerincesek mind váltivarúak.

Az ivarmeghatározás (sexdeterminatio) lehet kromoszómális (szexkromoszómákkal, pl. X, Y), de azt, hogy az embriókban megjelenő differenciálatlan, ún. indifferens ivarmirigy melyik ivarmiriggyé fejlődik, azt a külső körülmények is meghatározhatják (pl. a hőmérséklet egyes hüllőknél). Az ivarmirigyek és az ivarutak fejlődését, valamint működését a hormonrendszer szabályozza.