1.睾丸的结构
睾丸为实质性器官,表面有一层浆膜(鞘膜脏层)覆盖,其深面依次为致密结缔组织构成的白膜(tunica albuginea)和富含血管的疏松结缔组织构成的血管膜(tunica vasculosa)。白膜在睾丸后缘增厚形成睾丸纵隔(mediastinum testis)。纵隔的结缔组织呈放射状伸入睾丸实质,将睾丸实质分成约250个锥体形小叶,每个小叶内有1~4条弯曲细长的生精小管(seminiferous tubule)。生精小管汇合成直精小管(tubule rectus),进入睾丸纵隔后交织成睾丸网(rete testis)。生精小管之间的疏松结缔组织称睾丸间质。
2.睾丸结构与功能的关系
(1)产生与运输精子:生精小管由生精上皮构成,生精上皮包括肌样细胞、生精细胞(5-8层)和支持细胞。生精细胞(包括精原细胞、精母细胞、精子细胞和精子)能产生精子。支持细胞对生精细胞起到支持和营养的作用。支持细胞不仅能分泌ABP和抑制素,维持睾丸内雄激素水平,有利于精子发生,还能够分泌睾丸液,有利于精子运输。此外支持细胞参与构成血-睾屏障,形成有利于精子发生的微环境。
(2)内分泌:睾丸间质细胞通过合成和分泌雄激素对生精、胚胎性别分化、性征发育、性功能和生长代谢等生理过程发挥调节作用,支持细胞通过分泌抑制素和激活素调节腺垂体远侧部合成和分泌FSH。
3.睾丸的内分泌调节
睾丸的功能主要受下丘脑-腺垂体的调节,而睾丸分泌的激素又能反馈调节下丘脑和腺垂体的分泌活动。下丘脑、腺垂体和睾丸在功能上联系密切,相互影响,构成下丘脑-腺垂体-睾丸轴(hypoathalamus-adenohypophysis-testes axis)。此外,睾丸内各细胞之间还存在着复杂的局部调节机制。
下丘脑-腺垂体的调节:下丘脑合成和分泌的促性腺激素释放激素(gonadotropin releasing hormone,GnRH)经垂体门脉系统直接作用于腺垂体,促进腺垂体细胞合成和分泌FSH和LH。FSH主要作用于生精小管,对生精过程具有始动作用;LH主要作用于睾丸的间质细胞,促进睾酮的分泌,进而维持生精过程。两种促性腺激素协同作用,共同调节睾丸的生精功能和内分泌功能。
睾丸激素对下丘脑-腺垂体的反馈调节:睾丸分泌的睾酮和抑制素入血后,血中的浓度变化可通过负反馈调节作用于下丘脑和腺垂体。当血中睾酮浓度升达到一定水平后,可通过负反馈调节作用于下丘脑和腺垂体,抑制GnRH和LH的分泌,而对FSH的分泌无影响。
睾丸的局部调节:睾丸局部可产生一些细胞因子或生长因子。睾丸间质细胞可产生多种肽类物质,如胰岛素样生长因子(imsulin-like growth factor.IGF)、转化生长因子(trmnsforming growth factor,TGF)、表皮生长因子(Epidermal growth factor,EGF)等生长因子。睾丸间质中的巨噬细胞能分泌肿瘤坏死因子(iumor necrasis factor,TNF)、白细胞介素等细胞因子。这些生长因子或细胞因子可能以旁分泌或自分泌的方式参与睾丸功能的局部调节。