男性是由性染色體XY決定的,Y染色體攜帶有決定向男性分化發育的遺傳基因,它在胚胎向男性分化過程中起着關鍵性作用,即決定了一個人的遺傳性别是男性。男性生殖系統的胚胎分化發育過程大緻可分為三個時期。
第一個時期從懷孕至第7周,男女胎兒隻有性染色體的差異,沒有生殖器官及性腺上的區别。一般從懷孕後第6周開始,胎兒出現原始性腺、原始生殖管道(苗勒氏管和午非氏管),以及中性外生殖器原基。它們都具有向男、女兩個方向發展的可能性。原始性腺的外層皮質可分化發育成睾丸,内部的髓質可分化發育成卵巢;午非氏管可分化發育成輸精管、精囊腺、射精管,而苗勒氏管則可形成子宮、輸卵管、陰道的内三分之二;中性外生殖器原基可分别形成男性的陰莖和陰囊,或者女性的陰蒂、大小陰唇和陰道。可見胚胎初期,每個胚胎都具有向男女兩性分化的物質基礎,究竟向哪個方向發展,則由性染色體上控制性别的基因決定。
第二個時期從孕後第8周開始,Y染色體上的睾丸決定基因使原始性腺向原始睾丸分化,并具有了分泌雄激素的作用,這就是性腺分化時期。原始性腺分化成卵巢則要在懷孕後第12周期,這就是說,在這個時期可以從性腺的性别區分出男女胎了。
第三個時期大約從懷孕後第9周開始,在睾丸分泌雄激素和抗苗勒氏管激素的作用下,苗勒氏管開始退化了,午非氏管逐漸分化發育成輸精管、精囊腺,随之中性外生殖器原基分化發育成陰莖和陰囊。大約在懷孕後第14周左右,男女胎兒的内、外生殖器官就有了顯著的差異。這個時期雄激素的作用很重要,若在某些病理情況下,嚴重缺少雄激素,則基因為男性的胎兒會向女性分化過程發展;反之,雄激素作用過強,基因為女性的胎兒也可出現女性男性化,如出現陰莖體等。
附:男性胎兒生殖器官測量數據
26周28周32周36周40周
陰莖長(cm)1.01.21.61.82.4
陰莖直徑(cm)0.440.570.790.820.89
附睾(cm)1.171.231.442.562.64
身高(kg)30.034.140.445.848.3
體重(kg)0.580.851.422.132.65
睾丸體積(ml)0.050.090.180.220.27
一般來說,隻要有Y染色體,就存在決定男性的基因,也就能分泌雄激素,胎兒必定發育成男性表現型。否則,就會發育成女性表現型。但也有極少數例外,例如當受精卵内除了Y染色體外,還有兩條X染色體時,由于多餘的一條染色體的幹擾,使男性正常的表現型受到影響,出現高個子、小睾丸、無精子的臨床症狀(參見239頁)。随着科學技術的飛躍發展,人們對性分化又有了進一步的認識。近十年來,有些學者提出了新的學說。他們發現,在XY胚胎細胞膜上有一種蛋白質,是男性個體所特有的組織相容性抗原,叫H-Y抗原。它在胚胎發育過程中,對生殖腺向男性方向發展起着定向作用。這是分子胚胎學領域劃時代的發現。但是,這種操縱性分化大權的H-Y抗原的遺傳基因究竟在哪條染色體的哪一部位上,目前還不清楚,不少學者認為Y染色體短臂上存在H-Y抗原基因。但是,不論H-Y抗原基因位于哪條染色體上,一緻的看法是H-Y抗原對性分化有決定性作用。
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