L'apparato riproduttore femminile - L'oogenesi, Il percorso dell'oocita, L'orgasmo nella donna, Regolazione ormonale nella donna: il ciclo mestruale

L'apparato riproduttore femminile

Gli organi che producono i gameti sono le ovaie, due organi di 3 centimetri circa di lunghezza sospesi nella cavità addominale per mezzo di strisce di tessuto connettivo. Gli oociti, dai quali si sviluppano le cellule uovo, si trovano nello strato esterno dell'ovaia. Altre importanti strutture sono gli ovidotti, l'utero, la vagina e la vulva. L'utero è un organo muscolare cavo a forma di pera leggermente più piccolo, in una donna non gravida, di un pugno chiuso (è lungo circa 7,5 centimetri e largo 5); è posto quasi orizzontalmente nella cavità addominale e si trova sopra alla vescica. L'utero è rivestito internamente dall'endometrio , costituito da due strati principali, uno dei quali si sfalda durante la mestruazione e l'altro rigenera lo strato eliminato .I muscoli lisci che si trovano nella parete dell'utero si contraggono in onde continue. Queste contrazioni possono aumentare la mobilità sia degli spermatozoi nel loro viaggio verso gli ovidotti sia dell'oocita, dal quale si sviluppa la cellula uovo, durante il suo passaggio dall'ovidotto verso l'utero. Le contrazioni aumentano quando l'endometrio si sfalda nel periodo mestruale e sono massime quando una donna è in travaglio. Il muscolo circolare che circonda l'apertura dell'utero è la cercice. Gli spermatozoi attraversano questa apertura nel loro viaggio verso l'oocita. Nel momento del parto la cervice si dilata per permettere l'uscita del feto. La vagina è un tubo muscolare lungo da 8 a 10 centimetri che va dalla cervice all'esterno del corpo. È l'organo che riceve il pene nonché il canale del parto. Si apre all'esterno tra l'uretra, il tubo proveniente dalla vescica e l'ano. Gli organi genitali esterni delle femmina sono detti complessivamente vulva. Il clitoride, gran parte del quale è immerso nel tessuto circostante, è lungo circa 2 centimetri ed è la struttura omologa al pene maschile (negli embrioni, ai primi stadi dello sviluppo, le strutture sono identiche). Le labbra sono pieghe della pelle. Le grandi labbra sono carnose e , nella donna adulta, sono ricoperte da peli pubici; esse racchiudono e proteggono le strutture sottostanti e più delicate, tra cui le piccole labbra che sono sottili e membranose.

L'oogenesi

Nelle donne gli oociti primari cominciano a formarsi verso il terzo mese dello sviluppo fetale. Al momento della nascita le due ovaie contengono qualcosa come 2 milioni di oociti primari che hanno raggiunto la profase della prima divisione meiotica e che rimangono in profase fino alla maturazione sessuale dell'individuo. Poi, sotto l'influenza degli ormoni, riprende la prima divisione meiotica in questi oociti. Dei due milioni di oociti primari, solo 300-400 raggiungono la maturità, generalmente uno alla volta, pressoché ogni 28 giorni per tutto il periodo che va dalla pubertà alla menopausa, che avviene in genere intorno ai 50 anni. Per cui, se si riflette un attimo, si può concludere che possono passare anche 50 anni tra l'inizio e la fine della prima divisione meiotica di un oocita. Quando un oocita primario è pronto a completare la meiosi, la sua membrana nucleare se ed i cromosomi si portano verso la superficie della cellula. Nel momento in cui il nucleo si divide il citoplasma dell'oocita forma una protuberanza; metà dei cromosomi si dirige verso questa protuberanza, che poi darà origine ad una piccola cellula, il primo corpuscolo polare. Il resto della cellula forma il grosso oocita secondario. La prima divisione meiotica si completa poche ore prima dell'ovulazione (la liberazione dell'oocita da parte dell'ovaia), mentre la seconda divisione meiotica ha luogo solo dopo la fecondazione e porta alla formazione dell'ovulo e di un altro piccolo corpuscolo polare. Tutti i corpuscoli polari alla fine muoiono in quanto i loro nuclei sono alla fine non utilizzabili. La maturazione dell'oocita prevede sia la meiosi sia un notevole aumento della sua grandezza dovuto all'accumulo di sostanze nutritive o di molecole coinvolte nei processi metabolici, come l'RNA messaggero e gli enzimi, necessari ai primi stadi di sviluppo dell'embrione. Come conseguenza della disuguale divisione cellulare che si verifica nella meiosi, gran parte del materiale di riserva dell'oocita viene trasmesso all'unico ovulo; questa cellula è molto grande, nelle donne misura circa 100 micrometri. L'oocita si sviluppa vicino alla superficie dell'ovaia e, con le cellule specializzate che lo circondano, costituisce il follicolo ovario. Le cellule del follicolo forniscono le sostanze nutritive all'oocita in accrescimento e, inoltre, secernono estrogeni, gli ormoni che promuovono la maturazione del follicolo e la formazione dell'endometrio. Durante gli stadi finali delle sua maturazione, il follicolo si sposta sulla superficie dell'ovaia e produce una piccola sporgenza che alla fine si spacca liberando l'oocita. Di solito molti follicoli iniziano a crescere simultaneamente, ma soltanto uno diventa sufficientemente maturo da rilasciare il suo oocita, mentre gli altri regrediscono.

Il percorso dell'oocita

Quando viene liberato dal follicolo al momento dell'ovulazione, l'oocita è spinto nell'adiacente ovidotto grazie al movimento che l'apertura a forma di imbuto dell'ovidotto compie sulla superficie dell'ovaia e grazie al battito delle ciglia che rivestono internamente le estroflessioni digitiformi poste intorno all'apertura. Questo meccanismo è così efficiente da consentire la fecondazione anche alle donne che hanno, per esempio, solo l'ovidotto sinistro e l'ovaia sinistra. L'oocita si muove poi lentamente lungo l'ovidotto, spinto dalle onde peristaltiche prodotte dalla muscolatura liscia delle pareti. Il viaggio dall'ovaia all'utero dura circa 3 giorni. Un oocita non fecondato vive circa 72 ore dopo l'espulsione dal follicolo, ma la sua capacità di essere fecondato dura solo la metà di questo periodo di tempo; perciò la fecondazione, se avviene, ha luogo nell'ovidotto. Se la cellula uovo viene fecondata il giovane embrione si impianta nell'endometrio 3 o 4 giorni dopo aver raggiunto l'utero, cioè dopo 6 o 7 giorni dalla fecondazione della cellula uovo. Se essa non viene fecondata, l'oocita muore e l'endometrio viene espulso con la mestruazione. La sterilizzazione della donna viene solitamente effettuata chiudendo gli ovidotti ed impedendo in questo modo che gli spermatozoi incontrino l'oocita; questa operazione è detta legamento delle tube. Il passaggio dell'oocita e la sua fecondazione possono essere impediti anche dall'ostruzione degli ovidotti per cause naturali, quali la formazione di tessuto cicatriziale in seguito ad un'infezione. Fino a poco tempo fa era praticamente impossibile in tali casi avere li; tuttavia, con la tecnica detta fecondazione in vitro, l'oocita può essere rimosso chirurgicamente dall'ovaia proprio prima dell'ovulazione, fecondato in provetta con gli spermatozoi di un donatore e inserito nell'utero nel momento in cui vi sarebbe arrivato se fosse stato fecondato naturalmente nell'ovidotto. Nel 15-20% dei casi di fecondazione in vitro l'uovo fecondato sopravvive alle operazioni e il successivo sviluppo procede normalmente.

L'orgasmo nella donna

Sotto l'influenza di diversi stimoli, il clitoride e i tessuti associati si riempiono di sangue e si ingrossano, come avviene per il pene dell'uomo. Questo processo, però, è a volte più lento nella donna rispetto all'uomo. Il rigonfiamento dei tessuti è accomnato da dalla secrezione all'interno della vagina di un liquido che ne lubrifica le pareti e neutralizza l'ambiente acido della vagina; queste condizioni di acidità, che riducono le probabilità di infezioni, sono inospitali non solamente per i batteri, ma anche per gli spermatozoi. L'orgasmo della donna, come quello dell'uomo, è contraddistinto da contrazioni muscolari ritmiche, seguite dall'espulsione nelle vene del sangue accumulato nei tessuti rigonfiati. Muscoli omologhi producono l'orgasmi nei due sessi, ma nella donna non c'è eiaculazione di liquido attraverso l'uretra o la vagina. Nel momento dell'orgasmo il collo dell'utero si spinge n basso verso la parte superiore della vagina, dove lo sperma tende ad ammassarsi. L'orgasmo femminile produce anche delle contrazioni negli ovidotti che aiutano la risalita degli spermatozoi. Peraltro, esso non è una condizione necessaria per il concepimento.

Regolazione ormonale nella donna: il ciclo mestruale

La produzione di oociti in tutte le femmine dei vertebrati è ciclica; essa comporta l'interazione di certi ormoni, alcuni cambiamenti nelle cellule follicolari e, nei mammiferi marsupiali e placentati, un cambiamento nel rivestimento intorno all'utero. Nella specie umana questo processo ciclico, che comporta cambiamenti al livello di ormoni e tessuti, viene detto ciclo mestruale. Il ciclo mestruale è sincronizzato e regolato dall'ipotalamo. Tra gli ormoni che partecipano al complesso sistema a feedback che regola il ciclo mestruale vi sono gli estrogeni e il progesterone (gli ormoni sessuali femminili), le gonadotropine ipofisarie FSH e LH, e il fattore di rilascio delle gonadotropine (GnRH) prodotto dall'ipotalamo. All'inizio del ciclo, che corrisponde al primo giorno di flusso mestruale, i livelli ormonali sono bassi. Dopo pochi giorni, un oocita ed il suo follicolo cominciano a maturare sotto l'influenza di FSH e LH. Ingrossandosi, il follicolo, secerne quantità crescenti di estrogeni che stimolano la ricostruzione dell'endometrio in preparazione dell'impianto di una cellula uovo fecondata. Il rapido aumento dei livelli di estrogeni, verso la metà del ciclo, determina un brusco aumento nella produzione di LH da parte dell'ipofisi che stimola il follicolo a liberare l'oocita, il quale inizia così il suo viaggio verso l'utero. Sotto il continuo stimolo di LH, le cellule del follicolo svuotato diventano più grandi e ne riempiono la cavità, producendo il corpo luteo, o "corpo giallo". A mano a mano che le cellule del corpo luteo si accrescono, cominciano a sintetizzare quantità crescenti di progesterone oltre che di estrogeni. Quando cresce il livello ormonale, gli estrogeni, insieme al progesterone, inibiscono la produzione di GnRH e, quindi, delle gonadotropine LH e FSH da parte dell'ipofisi. Se non c'è fecondazione, il corpo luteo viene riassorbito, cala la produzione degli ormoni ovarici e viene drasticamente ridotto l'apporto di sangue all'endometrio. Senza il sostegno ormonale e nutritivo l'endometrio non può più mantenersi ed una parte di esso viene eliminata con il flusso mestruale. Poi, in risposta al basso livello di ormoni ovarici, il livello degli ormoni gonadotropici ipofisari ricomincia ad aumentare, evento seguito, all'inizio di un nuovo ciclo mestruale, dallo sviluppo di un nuovo follicolo e da un aumento di estrogeni. Il ciclo mestruale dura circa 28 giorni, ma sono comuni delle variazioni individuali. Anche nelle donna con cicli di lunghezza media l'ovulazione non sempre si verifica nello stesso momento del ciclo. L'inizio dei cicli mestruali segna l'inizio della pubertà nella femmina umana. L'aumentata produzione di ormoni sessuali femminili che precede la pubertà determina lo sviluppo dei caratteri sessuali secondari, come l'ingrossamento dei fianchi e del seno.