Scheda didattica

La riproduzione è quel processo mediante il quale esseri viventi generano altri esseri viventi.

La riproduzione della specie umana è definita sessuale, necessita della compartecipazione di un individuo di genere maschile ed uno di genere femminile che producono delle cellule chiamate gameti (spermatozoi ed ovuli) dalla cui unione si forma una cellula chiamata zigote.

L’apparato riproduttivo è l’unico nella specie umana che differisce significativamente tra maschi e femmine sia nei componenti che nella funzionalità.

La capacità riproduttiva non è innata e viene acquisita nel corso della vita, nel periodo chiamato pubertà che va dai 10 ai 14 anni circa per i maschi e dai 9 ai 13 per le femmine. L’avvento della pubertà è guidato dall’attivazione dell’asse ipotalamo-ipofisi che produce 2 ormoni: l’ormone luteinizzante (LH) e l’ormone follicolo stimolante (FSH) che stimolano le gonadi alla produzione di ormoni sessuali (testosterone ed estrogeni).

L’impennata ormonale che avviene durante questo periodo è responsabile della maturazione dell’apparato genitale, dell’acquisizione della capacità di produrre gameti e dei cambiamenti fisici che segnano il passaggio dalle fattezze del bambino a quelle dell’adulto e che sono definiti caratteri sessuali secondari.

Nel maschio i cambiamenti fisici consistono in ingrandimento dei testicoli ed allungamento del pene cui segue la comparsa di peluria, dapprima in zona pubica, poi ascellare e del volto. Contestualmente si assiste ad uno scatto di crescita staturale molto rapida accompagnato da cambiamenti anche della forma del corpo come l’allargamento delle spalle e lo sviluppo della muscolatura scheletrica. Tipico di questo periodo è anche l’ispessimento delle corde vocali che produce un cambiamento evidente del timbro della voce.

Nella femmina i cambiamenti fisici iniziano con lo sviluppo del seno chiamato telarca. Si ha dapprima la comparsa di un bottone mammario costituito da tessuto ghiandolare che si configura come una piccola escrescenza mammaria per poi accrescersi nel corso della pubertà fino a raggiungere le dimensioni di un seno adulto. Contestualmente si ha anche un cambiamento di dimensioni e forma dei genitali esterni cui si accompagna la crescita di peluria pubica. Successivamente compare anche la peluria ascellare. Lo scatto staturale si ha generalmente in concomitanza della comparsa di peluria pubica ed è in media più precoce rispetto a quello dei maschi. Il menarca è invece la prima comparsa di mestruazioni dovuta all’inizio della ovogenesi che porta a maturazione il primo ovocita della vita della donna.

Le componenti dell’apparato riproduttore maschile e femminile

Gli ovociti (chiamati anche oociti) sono i gameti femminili, contengono il patrimonio genetico di derivazione materna e sono dotate di tutte le strutture citoplasmatiche necessarie al funzionamento della cellula uovo fecondata. Ogni ovocita è circondato da una serie di cellule con funzione trofica e di sostegno che prende il nome di follicolo. Il numero di ovociti è già predeterminato alla nascita, in numero di circa 400mila divisi tra le 2 ovaie. A partire dalla pubertà circa 20 follicoli al mese iniziano a maturare e, salvo rare eccezioni, uno solo di questi darà origine ad un ovocita maturo che sarà espulso dall’ovaio nelle tube.

Il processo di maturazione dell’ovocita si chiama ciclo ovarico ed è guidato dagli ormoni ipofisari LH e FSH. Sotto stimolo dell’ormone follicolo stimolante (FSH) l’ovocita completa il ciclo meiotico e le cellule follicolari aumentano di numero e dimensione. Durante il processo di maturazione il follicolo si sposta verso la superficie dell’ovaio e, giunto a piena maturazione intorno al 14° giorno del ciclo, si rompe ed espelle la cellula uovo nelle tube. La parte rimanente di follicolo si trasforma in corpo luteo ed incrementa la produzione di progesterone. Se non avviene la fecondazione va incontro a regressione, in caso di fecondazione, sotto stimolo della gonadotropina corionica umana, persiste fino a quando la placenta non è abbastanza matura da produrre da sola il progestosterone necessario.

Gli Spermatozoi sono i gameti maschili, contengono il patrimonio genetico di derivazione paterna. A differenza degli ovociti iniziano ad essere prodotti durante la pubertà e non sono un numero finito. Derivano dagli spermatogoni che vanno incontro ad una serie di divisioni e maturazioni. La prima cellula coinvolta nella spermatogenesi e lo spermatogonio. Gli spermatogoni sono di due tipi A e B. Lo spermatogonio di tipo A si divide per mitosi dando origine a 2 spermatogoni, uno rimane spermatogonio di tipo A e resta a far parte del pool di cellule germinali progenitrici (pool virtualmente eterno) ed uno diventa spermatogonio di tipo B che andrà in contro ad altre divisioni e differenziazioni fino alla produzione dello spermatozoo maturo. Lo spermatozoo ha la forma che ricorda un girino, con una testa ed una coda. La testa presenta al suo apice l’acrosoma, una sorta di vescicola che contiene degli enzimi in grado di lisare la parete dell’ovocita e permettere la penetrazione del materiale genetico all’interno della cellula uovo. La maggior parte della testa è formata dal nucleo che contiene il corredo cromosomico di derivazione paterna. La coda, chiamata flagello, si presenta come un filamento lungo e sottile responsabile della motilità dello spermatozoo. Tra testa e flagello è presente una zona intermedia ricca di mitocondri che forniscono l’energia necessaria al movimento del flagello.

Le ovaie sono le gonadi femminili, responsabili della produzione dei gameti femminili (ovociti) e della produzione degli ormoni sessuali (estrogeni e progestosterone) che guidano i processi maturativi dei gameti e determinano i caratteri sessuali secondari. L’ovaio è un organo pari e simmetrico, sito nella pelvi ai lati dell’utero, ed ha forma ovalare. È costituito da una parte interna chiamata midollare, formata da tessuto connettivo denso ricco di vasi e nervi che irrorano ed innervano tutte le restanti parti dell’ovaio, ed una zona periferica, chiamata corticale dove sono presenti i follicoli in vari stadi maturativi e le loro cellule di sostegno.

Il follicolo ovarico, giunto a maturazione si superficializza ed espelle la cellula uovo nella tuba di Falloppio.

Le tube di Falloppio, note anche come Salpingi o tube uterine, sono dei condotti cilindrici che mettono in comunicazione le ovaie con la cavità uterina. La parte che guarda verso l’ovaio è slargata a mo’ di imbuto e presenta delle frange chiamate fimbrie. La funzione delle tube è quella di accogliere la cellula uovo e trasportarla verso l’utero. L’interno delle tube è rivestito da epitelio mucoso cigliato circondato da muscolatura liscia. La contrazione della muscolatura liscia garantisce un movimento peristaltico che fa progredire la cellula uovo verso l’interno dell’utero, coadiuvata dal movimento ciliare. 

L’utero è un organo impari, cavo, collocato al centro della pelvi, di forma triangolare con una base superiore, chiamata fondo, ed apice inferiore chiamato cervice (o collo uterino) che si affaccia nella vagina. La sua parete interna, chiamata endometrio, va in corso a modificazioni ad ogni ciclo mestruale allo scopo di prepararsi ad accogliere la cellula uovo fecondata. Sotto stimolo ormonale incrementa il proprio spessore per aumento sia del numero delle cellule che delle loro dimensioni (accumulano grasso e glicogeno) e si vascolarizza per dare sostegno e nutrimento all’ovocita fecondato che si impianta. Se non avviene la fecondazione sangue e tessuto in eccesso vengono espulsi all’esterno tramite la vagina in un processo chiamato mestruazione che avviene circa ogni 28 giorni. Tali modificazioni non interessano la parte cervicale dell’utero, le cui uniche modificazioni consistono nella secrezione di muco che cambia la sua composizioni e la sua fluidità soprattutto in corrispondenza del periodo ovulatorio per facilitare il passaggio degli spermatozoi.

In caso di fecondazione ed avvio della gravidanza si assiste a modifiche più consistenti con un notevole aumento di volume dell’utero che coinvolge anche lo strato muscolare (miometrio) che conferisce forza e resistenza all’utero e che sarà responsabile delle contrazioni che fanno uscire il feto al momento del parto.

La vagina è un canale collassabile esteso dal collo dell’utero alla vulva che mette in comunicazione l’utero con l’esterno e come tale consente il passaggio del flusso mestruale all’esterno.

Durante il rapporto sessuale accoglie il pene adattandosi alle sue dimensioni. La vagina è lunga circa 8 cm. Ma presenta delle pieghe trasversali che le consentono di estendersi ed allargarsi anche con la sola eccitazione sessuale, senza necessariamente la penetrazione.

La sua lubrificazione, per evitare lesioni da attrito durante i rapporti è assicurata sia dal trasudato dei plessi venosi propri della vagina, che dal muco della cervice e dalle ghiandole del Bartolini che si trovano nella vulva.

La vagina fa inoltre parte del canale del parto, allargandosi consensualmente al collo dell’utero per consentire il passaggio del feto.

La vulva, parte terminale dell’apparato riproduttivo femminile, oltre le già citate ghiandole del Bartolini, ospita l’orifizio esterno della vagina, il meato dell’uretra ed i genitali esterni (grandi e piccole labbra e clitoride). Le grandi labbra sono delle pieghe cutanee che proteggono la porzione interna. Le piccole labbra sono situate subito al di sotto delle grandi labbra e poco dopo la loro unione superiore si trova il clitoride che rappresenta l’organo erettile femminile. 

I testicoli sono le gonadi maschili responsabili della produzione dei gameti maschili (spermatozoi) e del testosterone. Hanno forma ovalare e sono accolti nello scroto, una sacco di tessuto fibromuscolare esterna, che pende dalla sinfisi pubica.

La funzione di produzione ormonale è svolta da cellule specializzate chiamate cellule di Leydig, la funzione di produzione dei gameti invece è garantita all’interno dei tubuli semiferi dalle cellule germinali che sintetizzano gli spermatozoi e dalle cellule del Sertoli che hanno funzione trofica e di sostegno. La struttura testicolare è organizzata in lobuli di forma triangolare, con la base rivolta verso l’esterno, che contengono i tubuli semiferi, contorti e ripiegati su sé stessi all’interno dei quali avviene la spermatogenesi. Dall’apice del lobulo partono una serie di condotti a morfologia differente che trasportano gli spermatozoi fuori. Si inizia con i tubuli retti all’apice del lobo che sono in continuità con i tubuli semiferi, convogliano nella rete testis a livello dell’ilo testicolare da cui poi parte la rete di condotti deferenti cui segue l’epididimo ed infine il canale deferente. Dal canale deferente gli spermatozoi raggiungono le vescichette seminali, responsabili della produzione di un liquido vischioso il cui componente principale è il fruttosio che rappresenta nutrimento per gli spermatozoi e costituisce la quota predominante del liquido spermatico (circa i 2/3). La restante quota di liquido seminale proviene dalla prostata, ghiandola a forma di castagna situata sotto la vescica che avvolge l’uretra. Durante l’eiaculazione si ha lo svuotamento delle vescichette seminali e la contrazione del dotto deferente che spinge il liquido seminale dentro l’uretra. 

L’uretra maschile origina dalla vescica, attraversa la prostata e decorre lungo il pene fino al glande da dove sbocca verso l’esterno attraverso un foro chiamato meato uretrale. La sua funzione è quella di assicurare il transito dell’urina all’esterno con la minzione e l’emissione dello sperma con l’eiaculazione.

Il pene è l’organo sessuale maschile, presenta una radice interna formata da crura e bulbo ed una esterna formata dall’asta peniena che termina con il glande. Le crure, in numero di due, sono formazioni cilindriche ancorate alle branche ischiopubiche che si continuano con i corpi cavernosi, responsabili del fenomeno dell’erezione. Sono in numero di 2, circondano il corpo spongioso (dove passa l’uretra) e sono formati da tessuto spugnoso erettile. In condizioni di flaccidità circola solo il sangue necessario alle esigenze nutrizionali dei tessuti. Sotto stimolo nervoso, la liberazione di alcuni neurotrasmettitori determina una vasodilatazione che aumenta l’afflusso di sangue arterioso che distende i tessuti. La distensione dei tessuti comprime le vene di scarico diminuendo il deflusso, aumenta quindi la quota di sangue che entra e diminuisce quella che esce determinando, per fenomeni idraulici, un incremento delle dimensioni e della turgidità del pene.

La parte terminale del pene si chiama glande, ha la forma di una cupola, si forma dallo slargamento dell’estremità distale del corpo spongioso ed è riccamente innervato, dotato di elevata sensibilità. Innervazione e sensibilità sono alla base del piacere provato durante l’atto sessuale necessario al mantenimento dell’erezione e all’eiaculazione. 

Con l’eiaculazione il pene espelle all’interno della vagina lo sperma che risale lungo il collo uterino. La vitalità degli spermatozoi eiaculati è di massimo 72h, mentre la vitalità delle cellule uovo è di circa 24h. 

Pertanto il periodo di fertilità nel quale il rapporto sessuale è potenzialmente fecondabile sono i 3-4 gg. di periodo periovulatorio.