گفتار اول – دستگاه تولیدمثل در مرد | جای خالی برای یادگیری فعال زیست یازدهم
زیست‌یار تعاملی آینده‌نگاران مغز | زیست‌بان یادگیری با جای‌خالی
در آینده‌نگاران مغز، به مدیریت داریوش طاهری، ما بر این باوریم که آموزش مفهومی تنها زمانی ماندگار می‌شود که با تکرار هدفمند و بازیابی فعالانه همراه گردد. مغز انسان برای ساخت مسیرهای پایدار عصبی نیازمند تمرینی است که نه خسته‌کننده، بلکه محرک یادگیری عمیق باشد.
بر همین اساس، متن‌های خط‌به‌خط زیست‌شناسی یازدهم با طراحی جای‌خالی‌های هوشمند بازآفرینی شده‌اند تا فرایند تکرار از حالت منفعل خارج شده و به یک تمرین تعاملی و شناختی تبدیل شود. در این شیوه، شما نه تنها خواننده متن، بلکه بازیگر اصلی یادگیری هستید؛ می‌اندیشید، بازیابی می‌کنید و در صورت نیاز پاسخ درست را مشاهده می‌کنید.
این رویکرد یعنی تکرار، مادر مهارت‌هاست و ما معماران تکرار هدفمندیم؛ مسیری که تسلط علمی، درک عمیق و آمادگی برای آزمون‌هایی چون کنکور را برای شما تضمین می‌کند.
این روش آموزشی، ذهن خواننده را به درگیر شدن عمیق‌تر با متن، بازیابی فعال اطلاعات و خودسنجی مستمر وادار می‌کند؛ ویژگی‌هایی که کلید تسلط بر مفاهیم و آمادگی برای آزمون‌هایی مانند کنکور به شمار می‌آیند.
هر گفتار این مجموعه، دقیقاً با جمله‌بندی اصلی کتاب درسی ارائه شده است و با جای‌خالی‌هایی همراه است که کاربر می‌تواند روی آنها تمرکز کرده، فکر کند و در صورت نیاز، با کلیک روی دکمه «نمایش پاسخ»، پاسخ درست را مشاهده نماید. بدین ترتیب، تجربه‌ای تعاملی، کاربردی و عمیق در یادگیری زیست‌شناسی فراهم شده است.
در سال‌های گذشته با انواع تولیدمثل [نمایش پاسخ] و [نمایش پاسخ] آشنا شدید. فرآیند تولیدمثل جنسی با تولید یاخته‌های [نمایش پاسخ] ([نمایش پاسخ]) همراه است. در این فصل با دستگاه تولیدمثل آشنا می‌شوید که با بقیۀ دستگاه‌های بدن تفاوت دارد. اگر این [نمایش پاسخ] درست کار نکند و حتی بخشی از آن را از بدن خارج کنیم، زندگی فرد به [نمایش پاسخ] نمی‌افتد.
– به نظر شما اهمیت تولیدمثل در چیست؟
– دستگاه تولیدمثل در انسان شامل چه بخش‌هایی است و با دستگاه تولیدمثل بقیۀ جانوران چه تفاوت‌هایی دارد؟
– نقش جانور [نمایش پاسخ] و [نمایش پاسخ] در تولیدمثل چیست؟
اینها بخشی از پرسش‌هایی است که با مطالعۀ این فصل، به پاسخ آنها می‌رسیم.
گفتار ۱. دستگاه تولیدمثل در مرد
اجزای دستگاه تولیدمثلی مرد را در شکل ۱ می‌بینید. مجموعۀ [نمایش پاسخ] این دستگاه وظایف متعددی دارند از جمله:
- تولید [نمایش پاسخ]
- ایجاد محیطی مناسب برای نگهداری از [نمایش پاسخ]
- انتقال [نمایش پاسخ] به خارج از بدن
- تولید [نمایش پاسخ] مردانه ([نمایش پاسخ])
واژه‌شناسی
زامه (Sperm / اسپرم)
زامه از کلمه زام به معنی ازدواج کردن یا زاماد (زوماد) برای نشان دادن نر، گرفته شده است. با استفاده از آن واژه‌های زامه‌زایی، زامه‌زا، زام‌یاختک و زام‌یاخته ساخته و معنی پیدا می‌کنند.
شکل ۱- [نمایش پاسخ] دستگاه تولیدمثل در مرد ([نمایش پاسخ] جزء آن نیست)
کار اصلی این دستگاه، تولید [نمایش پاسخ] یا [نمایش پاسخ] است. زامه‌ها در یک جفت [نمایش پاسخ] یا همان [نمایش پاسخ] تولید می‌شوند. بیضه‌ها درون [نمایش پاسخ] قرار دارند. محل طبیعی کیسۀ بیضه [نمایش پاسخ] و [نمایش پاسخ] محوطۀ شکمی است. قرارگیری کیسۀ بیضه خارج از محوطۀ [نمایش پاسخ] باعث می‌شود دمای درون آن حدود [نمایش پاسخ] درجه پایین‌تر از دمای بدن قرار گیرد. این دما برای فعالیت [نمایش پاسخ] و تمایز صحیح [نمایش پاسخ] ضروری است. علاوه بر این، وجود شبکه‌ای از [نمایش پاسخ] کوچک در کیسۀ بیضه نیز به تنظیم این [نمایش پاسخ] کمک می‌کند.
در بیضه‌ها تعداد زیادی لوله‌های پر پیچ و خم به نام لوله‌های زامه‌ساز وجود دارد. درون این لوله‌ها از هنگام بلوغ تا پایان عمر، زامه تولید می‌شود. مراحل تولید زامه یا زامه‌زایی را در شکل ۲ می‌بینید. در بین لوله‌های زامه‌ساز یاخته‌های بینابینی قرار دارند که نقش ترشح هورمون جنسی نر را بر عهده دارند.
فعالیت ۱
با توجه به شکل ۲ در مورد پرسش‌های زیر با هم گفت و گو کنید.
الف) به چه دلیل ابتدا تقسیم رشتمان و سپس کاستمان رخ می‌دهد؟
ب) در انسان زام‌یاخته اولیه، ثانویه و زام‌یاختک از لحاظ فام‌تنی با هم چه تفاوت‌هایی دارند؟
پ) زام‌یاختک و زامه با هم چه تفاوت‌ها و شباهت‌هایی دارند؟
شکل ۲- بیضه و مراحل تولید زامه
زامه‌زایی (اسپرم‌زایی)
دیوارۀ لوله‌های زامه‌ساز، یاخته‌های زاینده‌ای دارد که به این یاخته‌ها زامه‌زا (اسپرماتوگونی) گفته می‌شود. این یاخته‌ها که نزدیک سطح خارجی لوله‌ها قرار گرفته‌اند، ابتدا با رشتمان تقسیم می‌شوند. یکی از یاخته‌های حاصل از هر بار رشتمان در لایه زاینده می‌ماند که لایه زاینده حفظ شود. یاخته دیگر که زام‌یاخته (اسپرماتوسیت) اولیه نام دارد، با تقسیم کاستمان ۱ دو یاخته به نام زام‌یاخته ثانویه تولید می‌کند. این یاخته‌ها تک‌لادند، ولی فامتنهای آن مضاعف شده‌اند.
هر کدام از این یاخته‌ها با انجام کاستمان ۲، دو زام‌یاختک (اسپرماتید) ایجاد می‌کند. این یاخته‌ها نیز تک‌لادند اما فامتنهای آنها مضاعف شده نیستند؛ بنابراین، از یک یاختۀ زام‌یاخته اولیه، چهار زام‌یاختک حاصل می‌شود. تمایز زامه‌ها در دیواره لوله از خارج به سمت وسط لوله انجام می‌شود. همۀ یاخته‌های زاینده به همین صورت عمل می‌کنند تا تعداد زیادی زامه درون لوله‌های زامه‌ساز تولید شود.
هنگام عبور زام‌یاختک‌ها به سمت وسط لوله‌های زامه‌ساز تمایزی در آنها رخ می‌دهد تا به زامه تبدیل شوند. به این صورت که یاخته‌ها از هم جدا و تاژک‌دار می‌شوند؛ سپس مقدار زیادی از سیتوپلاسم خود را از دست می‌دهند. هستۀ آن فشرده شده در سر زامه به صورت مجزا قرار می‌گیرد و یاخته حالت کشیده پیدا می‌کند. یاخته‌های سرتولی که در دیوارۀ لوله‌های زامه‌ساز وجود دارند با ترشحات خود تمایز زامه‌ها را هدایت می‌کنند. این یاخته‌ها در همۀ مراحل زامه‌زایی، پشتیبانی و تغذیه یاخته‌های جنسی و نیز بیگانه‌خواری باکتری‌ها را بر عهده دارند (شکل ۲).
ساختار زامه
زامه‌ها سه قسمت سر، تنه و دم دارند (شکل ۳). سر دارای یک هستۀ بزرگ، مقداری سیتوپلاسم و کیسه‌ای پر از آنزیم به نام تارَک (آکروزوم) است. تارَک‌تن کلاه‌مانند و در جلوی هسته قرار دارد. آنزیم‌ها به زامه کمک می‌کنند تا بتواند به گامت ماده (تخمک) نفوذ کند.
در تنه یا قطعۀ میانی تعداد زیادی راکیزه (میتوکندری) وجود دارد. به نظر شما وجود راکیزۀ زیاد در اینجا چه اهمیتی دارد؟ دم با حرکات خود، زامه را به جلو می‌راند.
شکل ۳- ساختار زامه انسان
بیشتر بدانید
دلایل عقیمی مردان:
عوامل متعددی در بروز آن دخالت دارند:
– بیماری‌ها: بیماری‌های عفونی مثل سل، سوزاک، اوریون و بیماری‌های دیگر مثل بالا قرار گرفتن بیضه‌ها، کوچک بودن بیضه‌ها، واریکوسل (واریس در رگ‌های بیضه)، اختلال در هورمون‌های هیپوفیز و سپردیس که با تغییر درجه حرارت بدن ممکن است زامه‌سازی را مختل کنند. استرس و افسردگی نیز باعث کاهش تستوسترون و کاهش تولید زامه می‌شود.
– عوامل محیطی: داروهای هورمونی مثل تستوسترون که در باشگاه‌های ورزشی استفاده می‌شود مواد مخدر، الکل، سیگار و قلیان، اشعه‌های UV و X، استفادۀ زیاد از محیط‌های داغ مثل سونا و وان داغ همچنین استفاده از لباس‌های تنگ و پلاستیکی که باعث افزایش دما در اطراف بیضه‌ها می‌شود می‌تواند در روند زامه‌سازی اختلال ایجاد کند.
اندام‌های ضمیمه (کمکی)
پس از تولید زامه در لوله‌های زامه‌ساز، آنها از بیضه خارج و به درون لوله‌ای پیچیده و طویل به نام برخاگ (اپیدیدیم) منتقل می‌شوند. این زامه‌ها ابتدا قادر به حرکت نیستند و باید حداقل 18 ساعت در آنجا بمانند تا توانایی حرکت در آنها ایجاد شود.
سپس زامه‌ها وارد مجرای طویلی به نام زامه‌بر (اسپرم‌بر) می‌شوند. از هر بیضه یک مجرای زامه‌بر خارج و وارد محوطۀ شکمی می‌شود. هر کدام از مجراهای زامه‌بر در حین عبور از کنار و پشت مثانه ترشحات غده کیسه منی (وزیکول سمینال) را دریافت می‌کند. این غدد، مایعی غنی از فروکتوز را به زامه‌ها اضافه می‌کنند. فروکتوز انرژی لازم برای فعالیت زامه‌ها را فراهم می‌کند.
دو مجرای زامه‌بر در زیر مثانه وارد غدۀ پروستات شده و به میزراه متصل می‌شوند. غدۀ پروستات با ترشح مایعی شیری رنگ و قلیایی به خنثی کردن مواد اسیدی موجود در مسیر عبور زامه به سمت گامت ماده، کمک می‌کند.
بعد از پروستات، یک جفت غده به نام پیازی میزراهی نیز به میزراه متصل می‌شوند. این غده‌ها ترشحات قلیایی و روان‌کننده‌ای را به مجرا اضافه می‌کنند (شکل ۴). به مجموع ترشحات سه نوع غده یاد شده که زامه‌ها را از طریق میزراه به بیرون از بدن منتقل می‌کنند، مایع منی گفته می‌شود.
شکل ۴- مسیر عبور زامه (از نمای پشتی مثانه)
بیشتر بدانید
سرطانی شدن پروستات از بیماری‌های شایع است و از لحاظ فراوانی بعد از سرطان شش، رتبۀ دوم را دارد. در این بیماری، بزرگ شدن پروستات باعث بسته شدن میزراه شده و خروج ادرار و منی با مشکل مواجه می‌شود. بزرگ شدن پروستات به صورت خوش‌خیم در افراد مسن شایع است. سرطان بیضه که معمولاً در افراد کمتر از 40 سال رخ می‌دهد کمیاب‌تر است. در این بیماری تقسیم یاخته‌ای در بیضه‌ها از کنترل خارج می‌شود و توده‌های غیرطبیعی در بیضه‌ها ایجاد می‌شود. برای پیشگیری از چنین بیماری‌هایی لازم است در مردان به‌ویژه بعد از 45 سالگی کنترل دوره‌ای انجام شود.
واژه‌شناسی
برخاگ (epididymis/اپیدیدیم)
epi به معنای روی و بر روی و didymos به معنای بیضه است. برخاگ برگرفته از خاگ به معنای بیضه و بر به معنای روی بیضه است و به ساختار رشته‌مانند بر روی بیضه اشاره دارد.
فعالیت ۲
الف) با توجه به شکل ۴ مسیر عبور زامه را مشخص کنید.
ب) با توجه به ترکیبات مایع منی و وجود تعداد زیادی زامه در آن، برای جلوگیری از بعضی از بیماری‌ها مثل عفونت، یا التهاب پروستات چه نکات بهداشتی را باید رعایت کرد؟ در این رابطه اطلاعاتی را جمع‌آوری و گزارش آن را در کلاس ارائه کنید.
هورمون‌ها فعالیت دستگاه تولیدمثل در مرد را تنظیم می‌کنند
همان‌طور که در فصل‌های قبل خواندید از بخش پیشین زیرمغزی، دو هورمون محرک غدد جنسی ترشح می‌شود: «FSH» و «LH». اگرچه نام این هورمون‌ها به فعالیت آنها در جنس ماده مرتبط است، اما وجود آنها برای فعالیت دستگاه تولیدمثل در مرد نیز ضروری است.
در مردان، FSH یاخته‌های سرتولی را تحریک می‌کند تا تمایز زامه را تسهیل کنند و LH، یاخته‌های بینابینی را تحریک می‌کند تا هورمون تستوسترون را ترشح کنند. همان‌طور که می‌دانید تستوسترون ضمن تحریک رشد اندام‌های جنسی و زامه‌زایی باعث بروز صفات ثانویه در مردان می‌شود؛ مثل بم شدن صدا، روییدن مو در صورت و قسمت‌های دیگر بدن، رشد ماهیچه‌ها و استخوان‌ها.
تنظیم میزان ترشح این هورمون‌ها با ساز و کار بازخورد منفی انجام می‌شود (شکل ۵).
شکل ۵- تنظیم فعالیت دستگاه تولیدمثل در مرد
