Анатомия и физиология полового аппарата самцов.

Половая система самцов состоит из мошонки, семенников с придатками, спермиопроводов, придаточных половых желез, мочеполового канала (уретра), полового члена (пениса) и препуция.

Половые органы самцов:

А – жеребца; Б – быка; В – барана; Г – хряка; 1 – пузырьковидные железы; 2 – предстательная железа; 3 – луковичные (куперовы) железы; 4 – половой член (пенис); 5 – мошонка; 6 – придаток семенника; 7 – семенник; 8 – препуциальный мешок пениса; 9 – головка (концевая часть) пениса; 10 – спермиопроводы; 11 – семенной канатик; а – почка; б – мочеточник; в – прямая кишка; г – мочевой пузырь, д – тазовая и е – пенисная части мочеполового канала.

Мошонка (scrotum) – мешковидное выпячивание кожи нижней стенки живота, состоящее из двух полостей, расположена в паховой области между бедрами в которой подвешены семенники с придатками. Стенка мошонки состоит из трех слоёв: кожи, мускульно-эластичной оболочки и общей влагалищной. Кожа мошонки богата сальными и потовыми железами. Под кожей идет мускульно-эластичная оболочка, которая, заворачиваясь во внутрь, делит семенной мешок на две половины, к ней прилегает наружный мускул подниматель семенника.

По средней линии мошонки проходит шов, он соответствует внутренней перегородке. Внутренняя поверхность каждой из полостей выстлана общей влагалищной оболочкой.

Мошонка поддерживает семенники, защищает их от внешних воздействий и обеспечивает постоянную температуру (ниже температуры тела), что особо важно для сперматогенеза (на 3-4⁰ ниже t-тела).

Семенники (testis, orhis) – имеют овальную, вытянутую форму, подвешены в мошонке на семенном канатике, вырабатывают мужские половые клетки и половые гормоны. Семенники окружает собственно-влагалищная оболочка, являющаяся листком брюшины. У быка длина семенника варьирует от 10 до 13 см, ширина 5-6,5 см, масса 300-400 г; такой величины семенники у хряка, а у барана и жеребца они меньше.

Снаружи семенники и придатки семенника покрыты собственно-влагалищной оболочкой, которая срастается с белочной, состоящей из плотной соединительной ткани. Белочная оболочка вдается в виде тяжа внутрь семенника и образует средостение. От него радиально отходят соединительно-тканные перегородки (трабекулы), которые делят семенник на множество долек конической формы. Внутри каждой дольки помещается 2-4 извитых канальца. Длина каждого канальца составляет 30-50 см, а диаметр равен 0,15-0,20 мм.

Извитые канальцы связаны между собой рыхлой соединительной тканью, в которой расположены клетки Лейдига.

Извитые семенные канальцы составляют 66% массы семенника; на ткань Лейдига приходится около 12%.

Семенник хорошо снабжен кровеносными сосудами и нервами, которые входят в состав семенного канатика. Иннервация осуществляется внутренним семенным нервом. Кровоснабжение обеспечивается семенной артерией.

При подходе к средостению извитые канальцы объединяются и образуют семенниковую сеть в области верхнего полюса семенника. Из семенниковой сети берут начало 10-12 спермиовыносящих канальцев, которые, проходя через белочную оболочку в головку придатка.

Придаток семенника (epididymis) – представляет собой трубку различной ширины, идущей по всей длине семенника по латеральной его стенке. Состоит из головки, тела и хвоста.

Головка придатка образована семявыводящими канальцами и состоит из 10-12 долек; в каждой заключено по одному спермовыводящему протоку. При выходе из головки они формируют общий канал придатка семенника. Сильно извиваясь, канал проходит по всей длине тела и хвоста придатка и протяженность составляет 30-80 м. Диаметр от 0,5мм до 1-2 мм.

Образовавшиеся в семеннике спермии продвигаются по каналу придатка, дозревают, покрываются липопротеиновой оболочкой и накапливаются в нем.

Спермиопровод (ductys deferens) – без яркой границы отходит от придатка и тянется вдоль семенника вверх. Вначале извилист, а затем становится прямым. В составе семенного канатика проходит через паховый канал и направляется в тазовую полость. На верхней (дорзальной) стенке мочевого пузыря семяпроводы образуют расширения (ампулы). Слизистая оболочка семяпроводов покрыта цилиндрическим эпителием и содержит железы, продуцирующие секрет. Спермиопроводы объединяются в эякуляторный проток, который впадает в мочеполовой канал (уретру).

Семенной канатик (spermatic cord) – покрыт снаружи серозной оболочкой в которую заключен спермиопровод, внутренняя семенная артерия, одноименные вена и нерв, лимфатические сосуды.

Мочеполовой канал (urethra) – толстостенная трубка, направляющийся к седалищной вырезке, огибающей её, идет по нижней части пениса и оканчивается в головке (делится на тазовую и пенисную части). Изнутри уретра выслана вначале переходным эпителием, а затем плоским многослойным. Средний слой сосудистый сильно извилистый состоит из вен и соединительной ткани, которые формируют пещеристое тело мочеполового канала. Вены в нем наполнены и образуют каверны.

Придаточные половые железы – расположены по ходу тазовой части мочеполового канала.

– пузырьковидные железы (glandulae vesicularis) – парные образования, имеют твердую консистенцию и бугристую поверхность. Длина от 5 до 10 см, толщина до 2,5 см.

– предстательная железа (glandulae prostata) – непарное образование, в виде кольца охватывает начальную часть уретры. Она образована слоем гладких мышц, под которыми находится 30-50 трубчатых альвеолярных желез. Состоит из тела и рассеянной части. Выделяет жидкий секрет богатый минеральными веществами и антиагглютинином.

– куперовы железы (glandulae bulbourethralis) – расположены по одной с каждой стороны мочеполового канала. Снаружи покрыты слоем волокнистой ткани и имеют вид эллипса белого цвета; длина 2-3 см, толщина – 1см.

Придаточные половые железы особенно хорошо развиты у хряка и жеребца (маточный тип осеменения).

Половой член (penis) – орган совокупления. Состоит из корня, тела и головки. Основу полового члена составляет пещеристое тело. Оно берет начало от седалищных бугров двумя ножками, которые в дальнейшем сходятся, и образуют тело. Пещеристое тело представляет собой трубчатую систему кровеносных сосудов, которые при возбуждении наполняются кровью при высоком давлении. Снизу пещеристое тело имеет углубление (желобок), в котором находится мочеполовой канал. Снаружи половой член покрыт белочной оболочкой.

У быка пенис цилиндрической формы, 90 см в длину, 2,5-3 см в диаметре. В расслабленном состоянии образует S-образный изгиб, который расположен сзади мошонки. Выпрямляющий мускул вытягивает пенис вперед, сжимает вены полового члена, тем самым способствует эрекции. За счет выпрямления изгиба длина полового члена увеличивается. Выпячивание (отводящие) мускулы прикреплены к передней части S-образного изгиба и при сокращении придают пенису изогнутое положение.

Головка пениса образована самостоятельным кавернозным телом венозного происхождения. Конечная часть пениса помещается в специальной кожаной складке, которая называется препуциальным мешком.

Пенис снабжается кровью через наружную срамную, внутреннюю срамную и запирательную артерии, а иннервируется срамным и дорзальным нервом.

Сперматогенез

Образование спермиев происходит в семенных канальцах. Диаметр канальцев 100-200 мкм, длина более 1 метра (общая протяженность 5 км). Снаружи канальцы покрыты базальной мембраной, на которой располагается зародышевый эпителий состоящий: базальные клетки Сертоли и первичные половые клетки. Кроме продукции спермиев эти клетки секретируют эстрогены, ингибин, ГнРГ. Промежуток между клетками Сертоли заполнен сперматогониями, сперматоцитами, сперматидами.

Сперматогенез идет в 4 стадии: размножения, роста, формирования и созревания. Молодые клетки сперматогонного эпителия находятся на базальной мембране извитого канальца (сперматогонии).

В процессе делений сперматогоний А типа половина их переходит в промежуточный тип, а остальные образуют резерв для следующих циклов. Каждый сперматогоний промежуточного типа в результате четырех последовательных делений дает 16 сперматогоний Б типа, последние преобразуются в сперматоциты 1 порядка. Посредством мейоза они превращаются в сперматоциты 2 порядка, содержащие гаплоидный (половинный) набор хромосом. Из каждого сперматоцита 2 порядка образуются два сперматида. Формирование спермиев из сперматид происходит в клетках Сертоли. В каждой клетке Сертоли одновременно помещается до 8-12 сперматид из которых образуются спермии.

При обычных условиях кормления и содержания в семенниках быка и барана образуется 5-7 млрд., хряка и жеребца – 15-20 млрд. спермиев.

При продвижении по каналу придатка семенника спермии проходят «досозревание» (получают липопротеидный покров, отрицательный электрический заряд).

Длительность сперматогонного цикла у быка – 54 суток, барана – 49, хряка – 34 суток. Зрелые спермии накапливаются в расширенной (хвостовой) части канала придатка семенника. Здесь накапливается их большое количество: у быка и барана 150-200 млрд., хряка и жеребца 200-800 млрд. В придатке семенника рН = 6,3-6,4, благодаря чему спермии находятся в состоянии анабиоза. Длительному сохранению жизни спермиев способствует рН; – пониженная температура; – вязкий секрет; – плотное расположение спермиев; – обилие питательных веществ; – быстрое удаление продуктов метаболизма. В хвосте придатка спермии сохраняют подвижность до 2 месяцев, оплодотворяющую способность – в течение 1 месяца.

Половые рефлексы самцов

Половой акт (coitus) – сложный комплекс условных и безусловных рефлексов, обеспечивающий выведение спермиев и секретов придаточных половых желез из полового аппарата самца и введение их в половые пути самки. Половой акт состоит из следующих рефлексов:

- эрекции; обнимательного; совокупительного; эякуляции.

Все рефлексы относятся к безусловным, однако у животных на них наслаивается комплекс условных рефлексов.

Совокупность безусловных половых рефлексов есть половой инстинкт. Он проявляется одновременно с половой зрелостью и находится в непосредственной зависимости от функционального состояния половых желез и условий существования организма.

Реакция организма на половые гормоны выражается в форме полового влечения, в результате чего происходит спаривания. При спаривании зрительные, слуховые, обаятельные и тактильные восприятия приводят нервную систему животного в возбуждение, обуславливающее проявление рефлексов полового акта.

Половое влечение – стремление самца отыскать самку.

Рефлекс эрекции – заключается сильным наполнением кровью полового аппарата (полового члена).

Обнимательный рефлекс – вскакивание производителя на самку и обхватывание ее с боков передними конечностями (садка, покрытие).

Совокупительный рефлекс – состоит из толкательных движений производителя, способствующих раздражению полового члена и обуславливающих эякуляцию.

Рефлекс эякуляции – выделение спермиев и секретов придаточных половых желез из половой системы самца. Эякуляция контролируется корой головного мозга и сопровождается нервным возбуждением (оргазмом).

Условные половые рефлексы у самцов, как правило, вырабатываются на обстановку, в которой происходит получение спермы, на техника, на самку или чучело, на время и порядок получения спермы. Привычные условия взятия спермы, как правило, усиливают проявление безусловных половых рефлексов. Кроме этого условные половые рефлексы могут усиливать, задерживать или подавлять безусловные рефлексы, на основе которых они образованы.

Согласно учению академика И.П. Павлова, нервная деятельность животных состоит из двух процессов:

– возбуждения (раздражения)

– торможения

Эти процессы характеризуются определенной силой, подвижностью и равновесием, что находит свое выражение в индивидуальных особенностях поведения животных, т.е. в типах нервной деятельности:

– Безудержный тип – сильный, но неуравновешенный тип, с сильным раздражительным процессом, но относительно слабым торможением. Животные этого типа легко возбудимы в любой обстановке. При неспокойном, грубом обращении такое животное легко становится злым, буйным. В случку производители идут энергично, сохраняют высокую половую активность даже при интенсивном использовании вплоть до полового истощения.

– Живой тип – сильный, уравновешенный, подвижный тип, животные легко дисциплинируемые, у них хорошо выражены возбудительные и тормозные рефлексы. Наиболее желательный тип производителей для комплектования ГПП.

– Спокойный тип – сильный, уравновешенный, инертный тип. Животные данного типа спокойны, малоподвижны, маловозбудимы, медлительны, склонны к ожирению.

– Слабый тип – животные данного типа с трудом приспосабливаются к изменениям окружающей среды, легко заболевают неврозом. Сперма плохого качества, плохо проявляются половые рефлексы, плохо отдают сперму. На ГПП они выбраковываются и использование их при искусственном осеменении не рекомендуется.

При нарушении режима использования производителей у них нередко возникает торможение половых рефлексов.

– отрицательная индукция – возникает у производителя в новой обстановке, при присутствии посторонних, новых запахах, изменении света, неожиданных звуках и т. д. (животных необходимо заблаговременно приучать к обстановке)

– запредельное торможение – наблюдается у легко возбудимых, долго не используемых производителей. Из-за сильного проявления рефлекса полового влечения эрекция не успевает произойти и спермы выделяется мало и плохого качества (необходимо сделать проводку животного 5-10 мин.)

– угасательное торможение – проявляется у быков при их совместном содержании с коровами. Условные рефлексы не получают подкрепления безусловными (садкой) и у них возникает угасание рефлексов. (Производителей необходимо содержать изолировано)

– дифференцировочное торможение – возникает у производителей, когда при взятии спермы техник причиняет боль, или не соблюдает необходимые параметры давления, температуры, скольжения в вагине. Кроме этого причиной может быть грубое обращение, окрики, одергивания и т. д.

– торможение запаздывающего рефлекса – возникает при увеличении промежутка времени между условным и безусловным раздражителем (если самца привести к месту взятия спермы задолго до садки)

– сонно-гипнотическое торможение – возникает у производителя при длительном взятии спермы в однообразной обстановке.