Üreme Sistemi ve Embriyonik Gelişim

Üreme sistemi ve yapısı

• Üreme sistemi, hipotalamusun kontrolünde, hipofiz bezinden salgılanan hormonlar tarafından düzenlenir.

Dişi üreme sistemi

a- Yumurtalık (Ovaryum)

• Yumurtalık, yumurta hücrelerinin üretildiği ve bazı hormonların üretilip salgılandığı bir çift karma bezdir.
• Yumurtalık içerisinde folikül keseleri yer alır.
• Folikül keseleri, çok sayıda folikül içerir ve bu foliküller ortalama ayda bir ikincil oosit’e dönüşür.

b-Yumurta kanalı (Fallopi tüpü)

• Fallopi tüpü, yumurtalık ile döl yatağı (Rahim – uterus) arasındaki bağlantıyı kurar.
• Fallopi tüpünün yumurtalıkla birleştiği bölüme kirpikli huni denir.
• Yumurtalığın attığı ikincil oosit, kanal içerisindeki siller sayesinde kanal boyunca ilerler.
• Erkekten gelen sperm hücreleri ile ikincil oosit bu kanalda birleşir (Döllenme).
• Döllenme sonucu oluşan zigot, ilk bölünmelerini bu ortamda gerçekleştirir.

c- Döl yatağı (Rahim – uterus)

• Yumurta kanalında ilerleyen embriyo, gelişimini döl yatağında tamamlar.
• Döl yatağının iç yüzeyi bol miktarda mukus ve kan damarından oluşur.
• Fetüsün uygun ortamda gelişmesini sağlayan bu ortam endometriyum (Rahim duvarı) ile kaplıdır.
• Uterus duvarında yer alan düz kaslar kasılıp gevşeyerek doğumun daha kolay gerçekleşmesini sağlar.

d- Serviks

• Serviks, vajina ve döl yatağı arasındaki bağlantıyı kurar.

e-Vajina

• Vajina, döl yatağının dışarıya açılan bölgesidir.
• Vajina yapısında da düz kas vardır.
• Dişilerde idrar kanalı ile vajina arasında bağlantı yoktur.
• İdrarın atıldığı kanal ile doğum kanalı birbirinden bağımsızdır.

Üreme Sistemi ve Embriyonik Gelişim

Erkek üreme sistemi

a- Testisler

• Bir çift testis, doğuma kadar karın boşluğunda yer alır.
• Testisler doğumdan sonra skrotuma (Testis kesesi) iner.
• Skrotumdaki sıcaklık vücut sıcaklığından birkaç derece düşüktür.
• Bu düşük sıcaklık değeri spermlerin gelişimi ve canlı kalmaları için önemlidir.

• Testislerde çok sayıda seminifer tüpçük vardır.
• Seminifer tüpçüklerin içerisinde sertoli hücreleri ve sperm ana hücreleri (Spermatogonyum) vardır.
• Sertoli hücreleri FSH etkisi ile uyarılır ve bu hücreler spermleri besleyen ve koruyan maddeler üretir.
• Sperm ana hücreleri, leydig (İntersiyel) hücrelerinin salgıladığı testosteron etkisi ile mayoz bölünme (Spermatogenez) geçirerek sperm hücrelerini üretir.
• Spermler üreme ve hareket yeteneğini epididimiste kazanır.
• Epididimisin devamında, vas deferens kanalı vardır ve spermler bu kanalda uzun süre canlılığını ve döllenme yeteneğini korur.

b- Yardımcı bezler

• Prostat ve cowper (Bulboüretal) bezleri, seminal kesecikler, spermlerin canlılığını sürdürmesi ve beslenmesini sağlayan, aynı zamanda hareket kabiliyetini arttırıcı etki gösteren seminal sıvıyı üretir.

c- Eşey organı (Penis)

• Erkeklerde idrar kanalı ve spermlerin atıldığı kanal ortaktır.
• Spermler vücut dışına atılacağı zaman, prostat bezini çevreleyen kaslar kasılarak idrar kanalını kapatır.
• Böylece spermler penis yolu ile vücut dışına atılır.

Üreme Sistemi ve Embriyonik Gelişim

Dişi üreme hücrelerinin oluşumu

Oogenez (Yumurta oluşumu)

• Yumurtalıklarda yer alan foliküllerde, yumurta ana hücresinden (Oogonium) yumurta hücresi üretimine oogenez denir.
• Embriyonik gelişim sürecinde yumurta ana hücreleri mitoz bölünmelerle çoğalır.
• Oluşan yeni yumurta ana hücreleri mayoz bölünmeler geçirir.
• Mayoz bölünmeler sonucu oluşan hücreler ergenlik çağına gelene kadar profaz-I evresinde birincil oosit olarak kalır.
• Ergenlik çağına ulaşılıp gerekli hormonlar salgılanmaya başladığında, mayoz-I kaldığı yerden devam eder ve tamamlanır.
• Daha sonra Mayoz-II başlar ve bu bölünme Metafaz-II evresinde durur.
• Bu aşamada ikincil oosit oluşur.
• Yumurtalıkta meydana gelen ikincil oosit, fallopi tüpüne atılır.
• İkincil oosit döllenirse mayoz bölünmesini tamamlar ve ootite dönüşür.
• Ootit farklılaşarak yumurta (Ovum) hücresine dönüşür.
• Oogenez sonucunda oluşan ve döllenme yeteneği olmayan kutup hücreleri eriyerek kaybolur.

• Yumurta hücresi, sperm hücresine göre büyüktür fakat kamçıya sahip olmadığı için hareketsizdir.
• Yumurta hücresini çevreleyen tabakaların en dışta olanı jelimsi yapıdaki zona pellusidadır.
• Bu tabakanın hemen altında glikoprotein, protein veya polisakkarit yapılı yumurta zarı yer alır.
• Yumurta örtüleri türe özgü olduğundan, farklı türdeki canlıların spermleri, farklı bir türün yumurtasını dölleyemez.

Üreme Sistemi ve Embriyonik Gelişim

Erkek üreme hücrelerinin oluşumu

Spermatogenez (Sperm oluşumu)

• Seminifer tüpçüklerdeki sperm ana hücrelerinden mayoz bölünmeler sonucu sperm oluşumuna spermatogenez denir.
• Ergenlik çağına kadar sperm ana hücreleri mitoz bölünmelerle sayılarını arttırır.
• Ergenlik çağı ile birlikte gerekli hormonlar salgılanmaya başlar.
• Sperm ana hücreleri mayoz bölünmeler sonucu birincil spermatosit hücrelerine dönüşür.
• Mayoz-I sonucunda haploit (n) kromozomlu iki adet ikincil spermatosit hücresi oluşur.
• İkincil spermatositler mayoz-II aşamasını geçirdikten sonra dört adet spermatit oluşur.

• Leydig hücreleri tarafından salgılanan testosteron, spermatitleri olgunlaştırarak döllenme yeteneği kazanmış sperm hücrelerine dönüştürür.
• Testosteron ikincil eşeysel karakterlerin (Ses kalınlaşması, sakal bıyık çıkması, kaslı vücut yapısı) ortaya çıkmasını sağlar.
• Sperm üretimi, ergenlik dönemi ile başlar ve ileri yaşlarda hızı azalsa da neredeyse ömür boyu devam eder.
• Spermlerin baş kısımında, yumurta zarını eriten enzimlerin olduğu akrozom yer alır.
• Spermin boyun bölgesinde, mikrotübül yapıdaki kamçıyı üreten sentrozom yer alır.
• Spermin orta kısımda, kamçının hareket edebilmesi için gerekli olan enerjinin üretildiği mitokondri organelleri yer alır.

• Erkek üreme sisteminin denetimi hipotalamus, hipofiz ve eşey bezlerinden salgılanan hormonlar tarafından sağlanır.
• Hipotalamus, hipofiz bezi’ni RF (Salgılatıcı faktör) ile uyarır.
• Uyarılan hipofiz bezinin ön lobundan FSH salgılanır ve bu hormon seminifer tüpçükleri uyarır.
• Böylece seminifer tüpçüklerde spermatogenez başlar.

• LH, spermatogenez’in tamamlanmasını ve leydig hücrelerinden testosteron salgılanmasını sağlar.
• Kan testosteron değeri artarsa, LH miktarı azalır.
• Kanda FSH değeri arttığında, sertoli hücreleri inhibin salgılayarak FSH’ın kandaki değerini düşürür.

Üreme Sistemi ve Embriyonik Gelişim

Üreme Döngüsü

• Ovaryum (Yumurtalık) döngüsü ve menstrüal (Rahim) döngü, üreme döngüsünde birbirleri ile paralel seyreden iki ayrı süreçtir.

a- Ovaryum (Yumurtalık ) döngüsü

• Ovaryum döngüsü kendi içinde üç aşamada gerçekleşir. Bunlar;

1- Folikül evresi

• Hipofiz bezinden salgılanan FSH, yumurtalıktaki folikül’ün büyümesini ve içinin sıvı ile dolmasını sağlar.
• Olgunlaşan folikülün içindeki ikincil oosit bu sayede döllenme yeteneği kazanır.

• Olgun folikül östrojen salgılar.
• Östrojen döl yatağı duvarında yer alan endometriyumun mukus ve kan damarı miktarını arttırarak kalınlaşmasını sağlar.

• Östrojen, ikincil eşeysel karakterlerin ortaya çıkmasında da etkilidir.
• Kan östrojen düzeyi fazla olursa, FSH salgısı azalır.
• Buna karşılık LH salgısı arttırılarak östrojenin kandaki düzeyi dengelenir.

2- Ovulasyon

• Hipofiz bezinden salgılanan LH, yumurtalık duvarına gelen olgunlaşmış folikülü çatlatır.
• Çatlayan folikülün içerisindeki ikincil oosit yumurta kanalına atılır (Ovulasyon).
• Bu aşamada LH, kandaki en yüksek değerine ulaşır.
• Yumurtalık kanalına atılan yumurta artık döllenmeye hazırdır.

3- Luteal evre             

• Yumurtanın atılmasından sonra yumurtalıkta kalan sarı renkli, yağ damlacıklarından oluşan yapıya korpus luteum denir.

b- Menstrüal (Rahim ) döngü

• Menstrüal döngü üç aşamada gerçekleşir. Bunlar;

1- Menstrüasyon akış evresi

• Yumurta kanalında ilerleyen ikincil oosit’in döllenmemesi durumunda kandaki LH, östrojen ve progesteron seviyesi düşer.
• Bu durumda endometriyum parçalanmaya başlar ve ikincil oosit ile beraber vücut dışına atılır.
• 3 – 5 gün süren bu aşamaya menstrüasyon akış evresi (Adet veya aybaşı) denir.

2- Çoğalma evresi

• Korpus luteum az miktarda östrojen, çok miktarda progesteron salgılar.
• Progesteron, östrojenin başlattığı endometriyum kalınlaşmasını devam ettirerek embriyonun döl yatağında gelişimi için uygun ortamın oluşmasını sağlar.

3- Salgı evresi

• Yumurta kanalında ilerleyen ikincil oosit döllenirse zigot oluşur.
• Zigot ilk bölünmelerini yumurta kanalında gerçekleştirir.
• Bölünmeler sonucu oluşan yapı, ortalama 4 gün içerisinde döl yatağına ulaşır ve endometriyuma yerleşir.
• LH etkisi ile korpus luteum, hamileliğin 5. ayına kadar östrojen ve progesteron salgılamaya devam eder.
• Hamileliğin 5. ayından sonra korpus luteum bozulur.
• Bu aşamadan sonra hamileliğin devamı için gerekli olan progesteronu plasenta salgılar.
• Progesteron kanda belli bir seviyede olmazsa hamilelik sona erer.
• Fetüsten itibaren yumurtalıklarda yaklaşık 300 bin birincil oosit bulunur.
• Ergenlik çağına kadar bu hücrelerin büyük bir bölümü kaybolur ve geriye ortalama 300 – 500 tanesi kalır.
• Bu hücreler ikincil oosite dönüşür ve her bir ovaryum döngüsünde döllenmeye hazır hale getirilir.

Üreme Sistemi ve Embriyonik Gelişim

Döllenme Süreci

• Döllenme (Fertilizasyon), sperm ile yumurtanın birleşerek zigot‘u oluşturmasıdır.
• Spermin ikincil oosite ulaşmasını sağlayan, ikincil oosit tarafından salgılanan kimyasala fertilizin denir.
• Glikoprotein yapılı olan fertilizin, spermlerin hareketliliğini arttırdığı gibi sperm akrozomundaki enzimleri de aktive eder.

• Embriyonik gelişim, döllenmeden itibaren başlar.
• Sperm, ikincil oosit’e ulaştığında, akrozomundaki enzimleri sayesinde zona pellusida tabakasını deler ve sperm hücre gövdesi, ikincil oosit’in içerisine girer.
• Sperm çekirdeği ile ikincil oosit çekirdeği kaynaşır (Döllenme).
• Döllenme sonrasında özel bir enzim zona pellusidayı kalınlaştırarak ikincil oosite ikinci bir spermin girmesi önlenir.

Tek yumurta ikizliliği

• Bazı durumlarda, zigotun geçirdiği ilk mitoz bölünme sonucu meydana gelen iki hücre birbirinden ayrılır.
• Birbirinden ayrılan bu iki hücre bağımsız bir şekilde embriyonik gelişim gösterir.
• Bu duruma tek yumurta ikizliliği denir.
• Tek yumurta ikizleri aynı amniyon kesesinde gelişim gösterse de farklı plasentalara sahiptir.
• Tek yumurta ikizlerinin boy, kilo veya zekaları farklı olabilir.
• Tek yumurta ikizlerinin kan grubu, göz rengi ve cinsiyetleri mutlaka aynıdır.

Çift yumurta ikizliliği

• Bazı durumlarda, aynı zaman aralığında iki adet ikincil oosit oluşur.
• İkincil oositler farklı iki sperm tarafından ayrı ayrı döllediğinde, ayrı amniyon kesesi ve ayrı plasentalara sahip iki embriyo gelişir.
• Bu duruma çift (Ayrı) yumurta ikizliliği denir.
• Genetik yapısı farklı iki sperm yine genetik yapısı farklı iki ayrı ikincil oosit hücresini döllediğinden, doğacak çocukların cinsiyetleri, kan grupları, göz renkleri gibi genetik özellikleri aynı veya farklı olabilir.

Gelişim Süreci

• Hamilelik süreci, embriyo ve fetüs dönemi şeklinde iki aşamada gerçekleşir ve bu süreç ve yaklaşık 40 hafta sürer.

1- Embriyonik dönem

• Embriyo endometriyuma (Rahim duvarı) gömüldüğünde insan koriyonik gonadotropin (hCG) hormonu salgılanır.
• Bu hormon hamilelik testlerinin pozitif sonuç vermesini sağlar.
• Hamileliğin ilk sekiz haftası embriyonik dönemdir.
• Zigot, yumurta kanalında oluşur ve hızlı bölünmelerle birkaç gün içerisinde 50 – 60 hücrelik bir yapıya dönüşür. Bu aşamaya segmentasyon denir.
• Bu aşamada hücre sayısı artsa da oluşan her hücre küçüldüğünden dolayı toplam büyüklük değişmez.
• Segmentasyon sonucu oluşan hücrelere blastomer denir.
• Blastomerler belli bir sayıya ulaştığında küre biçimindeki blastulayı oluşturur.
• Blastula aşamasında hücre farklılaşması gerçekleşmez.
• Blastulayı oluşturan hücreler kenarlara göç eder ve içi sıvı dolu olan blastula (Blastosöl) boşluğu oluşur.

• İlerleyen aşamalarda blastulayı oluşturan bazı hücreler yapının ortasına doğru göç etmeye başlar ve bu aşamanın sonunda gastrula oluşur..
• Gastrulasyon evresi denen bu aşamadan sonra dıştan içe ektoderm, mezoderm ve endoderm tabakaları oluşur.
• Bu tabakaların etkileşimi sonucu farklılaşma meydana gelir ve doku, organ oluşumu başlar.
• Gastrulasyon aşamasındaki embriyo, döl yatağı duvarına gömülür (İmplantasyon).
• Endometriyuma gömülen embriyo, döl yatağı duvarındaki kılcal damarlardan beslenir.

Ekstraembriyonik zarlar

Koriyon zarı: Embriyonun gaz alış verişi yapmasını sağlar. İlerleyen aşamalarda plasentaya dahil olur.

Amniyon zarı: İçindeki amniyon sıvısı fetüsü korur.

Vitellus kesesi: Kan hücrelerinin ilk üretildiği yapıdır.

Allantoyis: Göbek kordonunun yapısındaki damarları meydana getirir.

• Embriyo geliştikçe doku ve organlar da oluşmaya başlar.
• Embriyonik dönemin 3 ve 4. haftasında sinir doku ve kalp oluşumu başlar.
• Embriyonik dönemin 5 ve 6. haftasında vücut hatları belirginleşmeye başlar.
• 7. haftada göz, burun delikleri, kulaklar belirginleşmeye başlar.
• Embriyonik dönemin 8. haftasından itibaren embriyo, dışarıdan gelecek uyarılara tepki vermeye başlar.
• Bu aşamada embriyo dış ve iç etkenlere oldukça hassas olduğundan düşük riskinin en çok olduğu aşamaya gelinmiş olur.
• Embriyonik dönemin son aşamalarında, koryon zarı kıvrımlar yapar ve bu kıvrımların döl yatağına temas ettiği bölümlerde plasenta oluşur.

• Plasenta oluştuktan sonra, amniyon zarından embriyo ve plasenta arasındaki bağlantıyı sağlayan göbek bağı (Göbek kordonu) oluşur.
• Göbek bağında, embriyodan plasentaya iki atardamar, plasentadan embriyoya bir adet toplardamar gitmektedir.
• Anne ve fetüs arasında aracılık yapan plasentaya, anneden gelen oksijen ve besin maddeleri embriyoya, embriyoda oluşan CO2 ve metabolik atıklar önce plasentaya daha sonra anneye geçmektedir.
• Plasenta, seçici geçirgendir.
• Plasenta, anne kanındaki zehirli madde ve ilaçların embriyoya geçmesini önler.

2- Fetüs dönemi

• Fetüs dönemi sekizinci haftanın bitiminden doğuma kadar geçen süredir.
• 14. ve 16. haftadan itibaren anne fetüsün hareketlerini hisseder.
• 20. haftada tırnak ve saçlar oluşmaya başlar.
• 28. haftadan itibaren akciğerler oluşur.
• Erken doğum dahi olsa 28. haftadan sonra bebek yaşamını sürdürür.
• 7. ayın sonunda metabolik faaliyetleri yerine getirebilecek şekilde tüm organlar oluşur.

• Hamileliğin son aşamalarında östrojen ve oksitosin hormonunda artış meydana gelir.
• Oksitosin hormonu, döl yatağı kaslarının kasılıp gevşemesini ve doğum sancılarının başlamasını sağlar.
• Doğum gerçekleştikten bir süre sonra plasenta döl yatağından atılır.
• Doğumdan kısa bir süre sonra progesteron azalır, döl yatağı duvarı yıkılır ve doğum süreci tamamlanmış olur.
• Oksitosin’in salgılanması ile süt bezleri süt salgılamaya başlar.
• Süt bezlerinin süt üretmeye devam etmesi bebeğin süt emmesine bağlıdır.

Hamilelikte bebeğin gelişimini olumsuz etkileyen faktörler

Beslenme

• Anne yetersiz beslense de bebek anneden ihtiyaç duyduğu maddeleri alır.
• Annede yetersiz beslenmeden kaynaklı rahatsızlıklar ortaya çıkabilir.
• Anne rahatsızlandığında bebek gelişimi de sorunlu olacaktır.
• Bu duruma bağlı olarak erken veya ölü doğum, bedensel ve zihinsel gelişim bozuklukları ortaya çıkar.

İlaç kullanımı

• Doktor tavsiyesi dışında ilaç kullanılmamalı.
• Aksi takdirde bilinçsiz ilaç kullanımı fetüste zeka geriliği, kemik ve diğer organlarda gelişim bozukluğuna sebep olur.

Folik Asit (B9 vitamini) yetersizliği

• Folik asit, sinir sistemi gelişimi ve alyuvar üretimi üzerinde etkili olan bir vitamindir.
• Folik asit eksikliğinde ayrık omurga bozukluğu (Spina bifida) anomaliliği oraya çıkar.
• Folik asit eksikliğinde ayrıca anemi, düşük, erken doğum, kalp rahatsızlığı gibi sorunlar ortaya çıkar.

X ışınları

• X ışını, hücre bölünmelerinin kontrolü üzerinde olumsuz etki yapar.
• Maruz kalınan X ışını miktarına bağlı olarak yarık damak, kafa kemiği kusurları, körlük ve mikrosefali (Küçük kafa) gibi doğum anomalilikleri ortaya çıkar.

Sigara ve Alkol

• Sigara içilmesi sonucu kana geçen karbonmonoksit, anne kanından fetüse geçiş yapar.
• Bu durumda fetüsün alyuvarları oksijen yerine karbonmonoksit bağlar ve bu durumda fetüsün dokularına yeterli miktarda oksijen gitmeyeceğinden bu durum ölümcül sonuçlara neden olur.
• Alkolün B vitamini ve folik asit emilimini engellediği tespit edilmiştir.
• Alkolün aynı zamanda DNA faaliyetleri üzerinde baskılayıcı etki yaptığı ve hücrelerdeki protein sentezinin hatalı olmasına sebep olduğu bilinmektedir.
• Fetal alkol sendromu olarak adlandırılan bu olumsuzluklar sonucunda fetüste gelişim bozuklukları ortaya çıkmaktadır.

Gebelikte kontrol ve testler

Amniyosentez

• Amniyosentezde fetüsün içinde yer aldığı amniyon sıvısından örnek alınır.
• Alınan bu örnekten DNA, kromozom, kalıtsal hastalıklar, böbrek hastalıkları analiz edilir.

Ultrasonografi

• Ultrasonografi, hamileliğin her aşamasında uygulanabilen ve radyasyon yaymayan bir yöntemdir.
• Bu yöntemle çoklu gebelik, düşük riski, doğum tarihi belirlenmesi, gelişim bozuklukları tespit edilir.

Koryon villus biyopsisi

• Anormal doğum riski olan durumlarda (Akraba evliliği, 35 yaş üstü hamilelik, daha önce anormal doğum vakası), koryondan alınan doku örneği DNA analizine tabi tutulur.
• Uygulamanın devamında fetüs hamilelik boyunca takip edilir.

Biyokimyasal belirteçler

• Biyokimyasal belirteç yönteminde bebek ve anneden kan örneği alınır.
• Bebek ve annenin protein ve hormon miktarları incelenir.

Renkli doppler ultrasonu

• Renkli doppler ultrasonu yönteminde bebek ve annedeki kan dolaşımı sorunları, kan damarları ve kan akışı incelenerek tespit edilir.

Kordosentez

• Kordosentez yönteminde hamileliğin 5. ayında fetüsten kan örneği alınır.
• Bu yöntem ile anormal kromozom varlığı incelenir.
• Tespitin yapılamaması durumunda DNA ve gen analizi yapılır.

Kordon kan bankası

• Doğum sonrasında, plasentadan alınan kan örneği içerisinde çok miktarda kök hücre yer alır.
• Bu kök hücreler uygun şartlarda, ileride kullanılmak üzere saklanır.
• Kök hücreleri ile yapılacak uygulamalarda doku uyumu sorunları yaşanmaz.