THEMA 01 HORMONALE REGELING VAN DE VOORTPLANTING
proefversie©VANIN
Al voor de geboorte kun je met een echografie op basis van de primaire geslachtskenmerken zien of de nieuwe baby een jongen of een meisje is. Voor het overige is er weinig verschil tussen het lichaam van beide geslachten. Tijdens de hele kindertijd verloopt de fysieke ontwikkeling van jongens en meisjes vrij gelijkaardig, maar vanaf de puberteit ontplooit het lichaam zich duidelijk anders. Wanneer de secundaire geslachtskenmerken ontstaan, groeit het lichaam van jongens en meisjes op meerdere vlakken verschillend, zoals bij de ontwikkeling van de spieren en het skelet, de haargroei of de borst.
` Hoe beïnvloeden hormonen het geslacht van een baby?
` Waar worden zaadcellen en eicellen gevormd?
` Hoe verloopt de hormonale regeling van de vorming van eicellen bij de vrouw?
` Hoe wordt de vorming van zaadcellen bij de man geregeld?
We zoeken het uit!
VERKEN
JE KUNT AL ...
proefversie©VANIN
VROUW MAN
• de belangrijkste organen van het voortplantingsstelsel in het menselijk lichaam lokaliseren en benoemen;
• de functie van de belangrijkste organen van het voortplantingsstelsel van de vrouw en de man toelichten;
• de primaire en secundaire geslachtskenmerken van de mens onderscheiden.
JE LEERT NU ...
• de rol van de vrouwelijke geslachtshormonen bij de vorming van eicellen uitleggen;
• de rol van de mannelijke geslachtshormonen bij de vorming van zaadcellen uitleggen;
• op een tijdlijn van de menstruatiecyclus de eicelrijping, de eisprong, de vruchtbare periode en de menstruatie situeren;
• de werking van hormonale anticonceptiemiddelen koppelen aan de vorming van voortplantingscellen.
Î Hormonale regeling van de voortplanting
proefversie©VANIN
Het voortplantingssysteem van de mens is essentieel om nieuw leven te creëren. Het voortplantingssysteem komt tot ontwikkeling nog voordat je wordt geboren, maar het wordt pas actief tijdens de puberteit onder invloed van bepaalde hormonen. De productie van de voortplantingscellen bij mannen en vrouwen verschilt van elkaar.
LEERDOELEN
M Je kunt de hormonale regeling van het voortplantingssysteem bij de mens uitleggen.
M Je kunt de invloed van de hormonen LH, FSH, oestrogeen en progesteron bij de productie van de eicellen en het verloop van de menstruatiecyclus uitleggen.
M Je kunt de invloed van LH, FSH en testosteron uitleggen bij de productie van de zaadcellen.
1 Hoe ontstaat nieuw leven?
Bij alle zoogdieren, dus ook bij de mens, ontstaat nieuw leven door een bevruchting in het lichaam van een vrouwelijk individu. Al tijdens de ontwikkeling van een embryo tot een baby wordt het geslacht van de toekomstige baby gevormd. Hoe gebeurt dat?
1.1
Hoe ontstaat een baby uit voortplantingscellen?
Om een nieuwe mens te laten ontstaan, moeten mannelijke voortplantingscellen of zaadcellen tot bij de vrouwelijke voortplantingscellen of eicellen in het vrouwelijk voortplantingsorgaan komen. Bij de mens en andere zoogdieren kan dat gebeuren dankzij de geslachtsgemeenschap. Zo kan er een bevruchte eicel of zygote ontstaan. Omdat zowel de zaadcel als de eicel erfelijk materiaal (DNA) bevat, zit er in die bevruchte eicel erfelijk materiaal van zowel de moeder als de vader.
S Afb. 1 Door geslachtsgemeenschap worden zaadcellen zo dicht mogelijk bij de eicel gebracht.
Als die bevruchte eicel zich deelt, ontstaan er twee cellen, die zich elk op hun beurt opnieuw zullen delen. Al die nieuwe cellen bevatten dezelfde erfelijke informatie als de bevruchte eicel.
In het begin van die delingen vormen de nieuwgevormde cellen samen een klompje van identieke cellen, maar in de loop van de ontwikkeling gaan ze steeds meer van elkaar verschillen. Het klompje cellen noem je dan een embryo. Daarin ontstaan er vanaf ongeveer de tweede week na de bevruchting verschillende weefsels en organen. Het hart ontstaat bijvoorbeeld in de derde week na de bevruchting.
Op het eind van de achtste week na de bevruchting zijn alle organen en systemen aangelegd. Vanaf dan spreek je van een foetus. In de resterende tijd van de zwangerschap zullen de organen groeien, verfijnen en in werking treden. Hoewel de foetus vanaf week 22 levensvatbaar is, treedt de geboorte doorgaans op rond week 38. Gewoonlijk telt men voor de duur van de zwangerschap 40 weken, omdat men rekent vanaf de eerste dag van de laatste menstruatie.
zygote bevruchte eicel tweecellig stadium viercellig stadium achtcellig stadium embryo foetus baby
proefversie©VANIN
1.2 Hoe wordt het geslacht van de baby bepaald?
Bij de bevruchting versmelten de mannelijke en de vrouwelijke voortplantingscellen met elkaar. Elke voortplantingscel bevat de helft van het erfelijk materiaal (DNA) van de lichaamscellen van de ouder. In de zygote komt er dus erfelijk materiaal van beide ouders terecht. Dat DNA bevindt zich in de chromosomen. Elke cel van je lichaam bezit dezelfde chromosomen, want al die cellen zijn ontstaan uit de zygote. Twee van die chromosomen bepalen welk geslacht je hebt. Dat zijn de geslachtschromosomen
WEETJE
Menselijke lichaamscellen bevatten 23 paar chromosomen, waarvan 22 paar lichaamschromosomen en 1 paar geslachtschromosomen (XX bij de vrouw en XY bij de man). Voortplantingscellen bevatten maar half zoveel chromosomen als gewone lichaamscellen. Die halvering van het aantal chromosomen gebeurt door een speciale deling: de meiose.
Tijdens dat proces worden de twee chromosomen van elk paar van elkaar gescheiden. In de derde graad zul je daar meer over leren. Door die halveringsdeling worden ook de geslachtschromosomen van elkaar gescheiden. Een zaadcel zal dus ofwel een X-chromosoom bevatten, ofwel een Y-chromosoom. De aard van de zaadcel die de eicel bevrucht, bepaalt het genetisch geslacht van de baby.
S Afb. 3
Een zaadcel bepaalt het geslacht van de baby.
Als je een vrouw bent, bevatten je cellen twee identieke geslachtschromosomen, de X-chromosomen. Daardoor zal elke eicel een X-chromosoom bevatten.
Een man bezit gewoonlijk in elke cel een X- én een Y-chromosoom. De zaadcellen kunnen daarom van elkaar verschillen in de aard van het geslachtschromosoom dat ze bevatten: in de helft van de zaadcellen zit een X-chromosoom, in de andere helft een Y-chromosoom.
Het geslacht van een embryo wordt bij de bevruchting bepaald door het geslachtschromosoom in de zaadcel die de eicel bevrucht. Als de eicel wordt bevrucht door een zaadcel met een Y-chromosoom, dan bevat de bevruchte eicel (zygote) de erfelijke informatie voor de ontwikkeling tot een mannelijk individu. Bevat de zaadcel een X-chromosoom, dan is in de bevruchte eicel de erfelijke informatie aanwezig voor de ontwikkeling tot een vrouwelijk individu. Al bij de bevruchting is het geslacht dus genetisch vastgelegd.
vrouwelijke lichaamscellen: XXmannelijke lichaamscellen: XY
proefversie©VANIN
S Afb. 4
eicel: X zaadcel: X of Y
dochter: XX zoon: XY
Eicellen bevatten altijd een X-chromosoom, zaadcellen een X- of een Y-chromosoom. Als een zaadcel met een Y-chromosoom de eicel bevrucht, bevat de eicel de erfelijke informatie voor de ontwikkeling tot een mannelijk individu.
Toch bevat elk embryo inwendig zowel de structuren waaruit de mannelijke voortplantingsorganen kunnen ontstaan, als andere structuren waaruit de vrouwelijke voortplantingsorganen zich kunnen ontwikkelen. Daardoor zullen de geslachtsklieren en de uitwendige geslachtsdelen in het embryo aanvankelijk niet van elkaar verschillen. Ze zijn ongedifferentieerd. Pas na negen weken ontwikkelt een embryo zich tot een biologische jongen of een biologisch meisje.
eileider
inwendige geslachtsdelen
eierstok baarmoeder zaadleider bijbal teelbal
clitoris buitenste schaamlip binnenste schaamlip penis balzak geen testosteron testosteron 9 weken 9 weken 6 weken
vrouwelijke ontwikkeling ongedifferentieerd mannelijke ontwikkeling
uitwendige geslachtsdelen
S Afb. 5 De vorming van de vrouwelijke en mannelijke geslachtsorganen
3D-beeld mannelijk voortplantingsorgaan
3D-beeld vrouwelijk voortplantingsorgaan
VIDEO
Het Y-chromosoom bevat een stukje erfelijk materiaal dat ervoor kan zorgen dat die ongedifferentieerde geslachtsklieren zich ontwikkelen tot teelballen (testes). De teelballen produceren hormonen, waaronder testosteron, dat nodig is om de mannelijke voortplantingsorganen te ontwikkelen. Andere hormonen zorgen ervoor dat de structuren waaruit de vrouwelijke voortplantingsorganen zich kunnen ontwikkelen, worden afgebroken. De oorzaak van de ontwikkeling van het embryo tot een jongen is dus de aanwezigheid van een Y-chromosoom in de cellen van het embryo.
proefversie©VANIN
VIDEO
Testosteron regelt de ontwikkeling van de interne en externe delen van de mannelijke voortplantingsorganen:
• de bijbal (epididymis), waarin zaadcellen tijdelijk worden opgeslagen;
• de zaadleider (vas deferens), die zaadcellen van de bijbal tot in de buitenwereld vervoert;
• de balzak (scrotum), waarin de teelballen liggen;
• de penis met zwellichamen, waarmee zaadcellen tot in de buurt van de baarmoederhals kunnen worden gebracht.
zaadleider
zwellichamen
penis
balzak bijbal teelbal
S Afb. 6
De mannelijke voortplantingsorganen
Als de bevruchting gebeurt door een zaadcel met een X-chromosoom, dan bevat de bevruchte eicel twee X-chromosomen en dus geen Y-chromosoom. In ontstaan uit de ongedifferentieerde geslachtsklieren de Y-chromosoom worden er geen teelballen aangelegd en wordt er afwezigheid van dat testosteron verdwijnen de voorlopers van de mannelijke voortplantingsorganen en komen de
• de eileiders (oviducten), die eicellen naar de baarmoeder brengen;
• de baarmoeder (uterus), waarin een bevruchte eicel zich kan ontwikkelen tot een foetus;
• de baarmoederhals (cervix), die de baarmoeder verbindt met de vagina;
• de vagina (schede), die een verbinding vormt tussen de baarmoeder en de buitenwereld, en die de meer naar binnen gelegen delen van het voortplantingsstelsel beschermt tegen schadelijke micro-organismen;
• de buitenste en de binnenste schaamlippen en de clitoris, die samen de
baarmoeder
eileider
eierstok
clitoris
binnenste schaamlip buitenste schaamlip
S Afb. 7
De vrouwelijke voortplantingsorganen
baarmoederhals vagina
Vanaf ongeveer de twaalfde week van de zwangerschap zijn de geslachtsorganen voldoende gegroeid, zodat je op een echografie het verschil tussen een jongen en een meisje kunt zien.
WEETJE
Denk eens grondig na over de volgende situaties. Wat gebeurt er …
• als het stuk je van het Y-chromosoom dat de erfelijke informatie voor de ontwikkeling van de teelballen bevat, niet actief wordt?
• als de gevormde teelballen onvoldoende testosteron vormen?
• als bij het embryo de receptoren op de doelwitcellen voor het hormoon testosteron ontbreken of niet werken?
proefversie©VANIN
WEETJE
Zodra een baby geboren is, kun je meestal het geslacht duidelijk zien aan de lichamelijke kenmerken. De geslachtskenmeren die aanwezig zijn vanaf de geboorte, zoals de penis en de balzak bij jongens en de schaamlippen en de vagina bij meisjes, noem je de primaire geslachtskenmerken. Die lichamelijke kenmerken bepalen je biologisch geslacht. Als de initiële geslachtsorganen van het embryo zich niet volledig tot mannelijke geslachtsorganen ontwikkelen, kan het individu vanaf de geboorte zowel mannelijke als vrouwelijke primaire geslachtskenmerken vertonen. Zo kan iemand geboren worden met een niet-volgroeide penis en een vagina-ingang, of een clitoris die zo groot is dat ze op een penis lijkt. Dat noem je een intersekse persoon. Soms komt dat verschijnsel pas in een latere levensfase tot uiting, zoals tijdens de puberteit, en is dat uitwendig helemaal niet zichtbaar: een jongen kan dan eierstokken blijken te hebben, of een meisje kan geen baarmoeder hebben. Een hormoonhuishouding die afwijkt van de norm, kan ervoor zorgen dat bepaalde secundaire geslachtskenmerken, zoals de menstruatiecyclus, niet optreden of dat andere lichaamskenmerken afwezig zijn.
S Afb. 8
LGBTQIA+ is een verzamelterm om de diversiteit aan gender en seksuele oriëntatie te benoemen, zoals lesbisch (L), gay (G) en queer (Q). Ook interseks (I) wordt daarin opgenomen, omdat het geslacht van intersekse mensen onduidelijk is.
Hoewel de lichamen van intersekse personen afwijken van het stereotiepe beeld van een man of vrouw, komen ze vaker voor dan je zou denken. Naar schatting een op de zestig mensen heeft intersekse geslachtskenmerken.
De aanwezigheid van een X- of een Y-chromosoom in de zaadcel bepaalt of de bevruchte eicel de erfelijke informatie voor een meisje of een jongen bevat. Een embryo bevat aanvankelijk ongedifferentieerde geslachtsklieren
Het Y-chromosoom bevat de erfelijke informatie voor de ontwikkeling van teelballen uit de ongedifferentieerde geslachtsklieren. De teelballen produceren het hormoon testosteron, waardoor er zich mannelijke voortplantingsorganen vormen.
In afwezigheid van een Y-chromosoom is er geen productie van testosteron, ontwikkelen de ongedifferentieerde geslachtsklieren zich tot eierstokken en ontstaan er vrouwelijke voortplantingsorganen
Elke dag worden er in België een vijftal kinderen geboren met een variatie in geslachtskenmerken. Dat is ongeveer evenveel als het aantal tweelingen dat in België wordt geboren.
Omdat een eicel zeer veel cytoplasma bevat, is ze bijna honderdduizend keer groter dan een zaadcel. Daarmee is de eicel een van de grootste cellen van de mens.
2 Hoe wordt de vorming van voortplantingscellen geregeld?
Na de geboorte duurt het nog zo’n tiental jaar vooraleer de puberteit start. Vanaf dan heeft je lichaam nog eens ongeveer tien jaar nodig om uit te groeien tot een volwassene. In die periode treedt er een hele reeks veranderingen op. Zo kent je lichaam een groeispurt en komen de secundaire geslachtskenmerken tot uiting. Doordat je hersenen zich blijven ontwikkelen tijdens de puberteit, krijg je ook andere ideeën en opvattingen. Je vormt een eigen identiteit en zelfbeeld. Bovendien krijg je ook interesse in romantische relaties. Vanaf dan ben je immers in staat om je voort te planten.
Al die veranderingen worden bepaald door hormonen. Die stoffen sturen niet enkel veranderingen op fysiek, cognitief en emotioneel vlak aan, maar regelen ook je vruchtbaarheid.
2.1 Waar worden de eicellen gevormd?
De vorming van de vrouwelijke voortplantingscellen of eicellen gebeurt in de vrouwelijke geslachtklieren of de eierstokken. De eierstokken bevinden zich binnen in het vrouwelijk lichaam, aan weerszijden van de baarmoeder in de buikholte. De vorming van de eicellen start al voor de geboorte. In een eierstok zijn bij de geboorte al zeer veel onrijpe eicellen aanwezig. In een latere levensfase voltooien er maandelijks eicellen het rijpingsproces. Vrouwen zijn niet hun hele leven vruchtbaar: tussen de leeftijd van veertig tot zestig jaar zijn er niet meer voldoende onrijpe eicellen en stopt het rijpingsproces.
Alle eicellen in de eierstokken zijn omgeven door cellen die voeding en bescherming leveren aan de eicel. Die cellen noem je de follikelcellen. Het geheel van een eicel met de follikelcellen noem je een follikel.
W Afb. 9
Een eicel is omgeven door een of meerdere lagen van follikelcellen. Het geheel noem je een follikel.
2.2 Hoe wordt de vorming van de eicellen geregeld?
De vorming en de rijping van eicellen wordt geregeld door hormonen. Dat proces begint vanaf de puberteit. Onder invloed van hormonen start bij vrouwen op dat moment de maandelijkse menstruatiecyclus. Tijdens die cyclus beginnen er meerdere eicellen in de eierstok te rijpen. Intussen ondergaat ook het baarmoederslijmvlies veranderingen. Doorgaans zal één eicel het rijpingsproces voltooien en uit de eierstok vrijkomen: dat is de eisprong of ovulatie. De cyclus duurt gemiddeld 28 dagen, maar kan ook langer of korter zijn.
proefversie©VANIN
baarmoederslijmvlies
baarmoeder
eileider
rijpe eicel
proefversie©VANIN
ovulatie
eierstok
W Afb. 10
Eicellen komen maandelijks tot rijping in de eierstokken onder invloed van hormonen. Daarbij ondergaat het baarmoederslijmvlies ook veranderingen.
De hormonen die de vorming van de eicellen (ovogenese) regelen, worden geproduceerd in hormonale klieren. De hypothalamus, de hypofyse en bepaalde cellen van de ovaria spelen daarbij een belangrijke rol. De hormonen die ze produceren, worden via het bloed naar alle delen van het lichaam vervoerd en hebben een effect op plaatsen waar de passende doelwitcellen aanwezig zijn. De volgende hormonen zijn betrokken bij het aansturen van de cyclus en bij de regeling van de productie van eicellen:
• GnRH is een hypothalamushormoon dat de hypofyse aanstuurt.
• FSH en LH zijn twee hypofysehormonen die de eierstokken beïnvloeden.
• Oestrogeen en progesteron, aangemaakt in de eierstokken, beïnvloeden het baarmoederslijmvlies.
Je leerde al dat de productie van bepaalde hormonen kan worden gestimuleerd door de concentratieveranderingen van andere hormonen. Ook hier is dat het geval. De hypothalamus produceert het hormoon GnRH. Dat hormoon stimuleert (zie + op afbeelding XXX) de hypofyse om de hypofysehormonen LH en FSH af te scheiden. Bij de vrouw spelen feedbackmechanismen van die hormonen een rol. Zij regelen de menstruatiecyclus
een lage concentratie aan oestrogeen stimuleert de productie van GnRH en daarmee ook zijn eigen productie
GnRH stimuleert de productie van FSH en LH
oestrogeen progesteron
een hoge concentratie aan oestrogeen en progesteron remt de productie van GnRH en daarmee ook de eigen productie
++ stimulatie door hormonenconcentratie negatieve feedback positieve feedback
De delen van de follikel die overblijven na de eisprong, vormen een structuur die een gele kleur krijgt. De wetenschappelijke naam daarvan is corpus luteum, dat letterlijk ‘geel lichaam’ betekent. De gele kleur is het gevolg van hoge vetreserves, die worden gebruikt om de hormonen oestrogeen en progesteron te vormen.
Glycogeen is een belangrijke voedingsstof voor een embryo dat in de baarmoeder terechtkomt.
Het verloop van de menstruatiecyclus kan worden ingedeeld in drie fasen:
1 de folliculaire fase; 2 de luteale fase; 3 de menstruatiefase.
1 De folliculaire fase
• De folliculaire fase start na de menstruatie. Op dat moment is de concentratie aan oestrogeen en progesteron in het bloed laag. Die lage concentratie fungeert als prikkel voor de hypothalamus om GnRH af te scheiden. De concentratie van dat hormoon stijgt daardoor, en dat signaal stuurt de hypofyse aan om meer FSH en LH af te geven aan het bloed.
• FSH stimuleert een aantal follikels in de eierstokken om te rijpen. De follikelcellen rond de eicel produceren daarbij oestrogeen.
• De combinatie van oestrogenen, FSH en LH blijft de ontwikkeling en de rijping van de follikel ondersteunen. Naarmate de follikel rijpt, komen er steeds meer follikelcellen bij. Doordat die cellen oestrogenen produceren, stijgt de concentratie aan oestrogenen in het bloed. De follikel neemt ook toe in omvang door de opstapeling van vocht dat de follikelcellen aanmaken.
proefversie©VANIN
De menstruatie treedt enkel op als er na de ovulatie geen bevruchting en geen innesteling hebben plaatsgevonden.
F4
F5
F6
F7
• Het hormoon oestrogeen zorgt ervoor dat het baarmoederslijmvlies aangroeit, als voorbereiding op een mogelijke zwangerschap.
• Ongeveer op de twaalfde tot de veertiende dag van de cyclus bereikt de oestrogeenspiegel een kritische drempel. Bij een bepaalde concentratie stimuleert oestrogeen de hypothalamus om meer GnRH af te scheiden.
• Dat stimuleert op zijn beurt de hypofyse, wat enkele dagen later resulteert in een sterk verhoogde afscheiding van FSH en LH. FSH stimuleert de follikel om meer oestrogeen te produceren. Via een keten van reacties stimuleert oestrogeen zijn eigen productie: een lage concentratie aan oestrogeen fungeert als prikkel om die concentratie te verhogen. Dat is een voorbeeld van een positieve feedback.
• De piek in LH f ungeert als de uitlokkende factor voor de eisprong of ovulatie. Die vindt plaats rond de veertiende dag van de cyclus.
2 De luteale fase
• De delen van de follikel die achterblijven na de ovulatie, vormen het gele lichaam. Het gele lichaam vormt tijdens de luteale fase de hormonen oestrogeen en progesteron.
• Door de toenemende hoeveelheid progesteron in het bloed ontwikkelen er zich bloedvaten en talrijke slijmkliertjes in het baarmoederslijmvlies. Zo brengt progesteron het baarmoederslijmvlies in een toestand die optimaal is voor de mogelijke innesteling van een embryo. Progesteron bevordert ook de stofwisseling en leidt tot een stijging van de lichaamstemperatuur. Je kunt dat ervaren als een periode waarin je veel energie hebt.
• De hoge concentraties aan de hormonen oestrogeen en progesteron oefenen samen een negatieve feedback uit op de hypothalamus: de secretie van GnRH wordt afgeremd Een verlaagde afscheiding van GnRH vermindert de secretie van FSH en LH. Omdat het hormoon LH nodig is om het gele lichaam in stand te houden, zal de lage concentratie aan LH ervoor zorgen dat het gele lichaam wordt afgebroken. Als gevolg daarvan dalen ook de concentraties aan oestrogeen en progesteron. Hier zie je hoe een hoge concentratie aan oestrogenen en progesteron de prikkel vormt om via een keten van reacties de eigen productie af te remmen. Je spreekt daarom van negatieve feedback.
• Als een embryo zich in het baarmoederslijmvlies nestelt, verhindert een ander hormoon de afbraak van het gele lichaam, waardoor de zwangerschap kan doorgaan.
3 Menstruele fase
• De zeer lage concentratie aan de hormonen oestrogeen en progesteron zorgt ervoor dat het baarmoederslijmvlies afbrokkelt en wordt afgestoten. Dat gaat gepaard met bloedingen, de menstruatie. De menstruatie begint gewoonlijk veertien dagen na de ovulatie en duurt gemiddeld vijf dagen.
• Wanneer de concentratie aan oestrogenen en progesteron in het bloed afneemt, valt ook de remmende werking op de hypothalamus weg. De secretie van GnRH begint opnieuw en de folliculaire fase van een nieuwe cyclus start weer op.
F1
F2
F3
L1
L2
L3
L4
L5
M1 M2
menstruatie menstruatie folliculaire fase luteale fase
1234567891011121314151617181920212223242526 27128
FSH en LH
follikelcellen geel lichaam oestrogeen oestrogeen progesteron progesteron
ovulatie drempel
hypofysehormonen hypofyse hypothalamus ovariële cyclus ovariumhormonen
groeifase
baarmoederslijmvlies
proefversie©VANIN
1234567891011121314151617181920212223242526 27128
baarmoedercyclus
W Afb. 12
De hormonale invloeden tijdens de menstruatiecyclus
Menstruatiepijn kan voorkomen net voor de start van en/of tijdens je maandstonden. Je kunt last hebben van pijn en krampen in de onderbuik, pijn in de rug, hoofdpijn, pijnlijke borsten en/of een opgeblazen gevoel. Bijna alle vrouwen hebben af en toe last van menstruatiepijn. Bij 5 % tot 15 % zijn de klachten zo ernstig dat ze zelfs aanleiding geven tot school- of werkverzuim. Wie naar de dokter gaat, hoort vaak: ‘Menstruatiepijn hoort er nu eenmaal bij’, en als oplossing voor het lijden: ‘Neem de pil’. Steeds meer vrouwen nemen geen genoegen met dat antwoord en gaan op zoek naar alternatieven, in het bijzonder omdat de pil mentale en fysieke bijwerkingen heeft. Onderzoek toont aan dat de hormonen in het anticonceptiemiddel onder andere van invloed zijn op de hersenen.
proefversie©VANIN
De meeste vrouwen hebben een cyclus die vrij regelmatig is: ze duurt telkens even lang. Dat betekent dat de dag waarop de eisprong plaatsvindt, en ook de dag waarop de menstruatie begint, goed voorspelbaar zijn. Bij vrouwen met een onregelmatige cyclus is de periode tussen twee menstruaties de ene keer (veel) langer dan de andere keer. Aangezien de eisprong meestal veertien dagen voor de volgende menstruatie gebeurt, is het ook moeilijker om te voorspellen wanneer de eisprong plaatsvindt.
De menstruele cycli volgen elkaar op gedurende een periode van gemiddeld 35 tot 40 jaar. Daarna raakt de voorraad eicellen uitgeput en wijzigt de hormonale cyclus van de vrouw. Dat zorgt voor veranderingen in de menstruatiecyclus. De hormonale veranderingen veroorzaken lichamelijke en mentale ongemakken, zoals slapeloosheid, vermoeidheid en stemmingswisselingen. Die periode wordt de perimenopauze genoemd en kan meerdere jaren duren. Als de menstruele cyclus volledig is stilgevallen, wordt er een nieuw hormonaal evenwicht bereikt. Dan spreek je van de menopauze.
Bij de vrouw ontstaan er voor de geboorte al onrijpe eicellen in de eierstokken. Vanaf de puberteit zullen er eicellen tijdens de menstruatiecyclus het rijpingsproces voltooien. De menstruatiecyclus wordt geregeld door feedbackmechanismen tussen de hormonen GnRH, FSH, LH, oestrogeen en progesteron. Er kunnen drie fasen in de cyclus worden onderscheiden:
• de folliculaire fase, waarin follikels rijpen en het baarmoederslijmvlies dikker wordt;
• de luteale fase, waarin het baarmoederslijmvlies zich voorbereidt op de innesteling van een embryo;
• de menstruatiefase, waarin het baarmoederslijmvlies wordt afgestoten als er zich geen embryo heeft ingenesteld.
Na een periode van 35 à 40 jaar met menstruele cycli komt de vrouw in de perimenopauze Tijdens die periode wijzigt de hormonale cyclus als gevolg van een te klein aantal onrijpe eicellen. Na enkele jaren valt de menstruele cyclus stil en treedt er een nieuw hormonaal evenwicht in. Dat is de menopauze.
S Afb. 13 Menstruatiepijn
2.3 Waar ontstaan de mannelijke voortplantingscellen?
Net zoals bij de vrouw de eicellen ontstaan in de eierstokken, worden de mannelijke voortplantingscellen of zaadcellen gemaakt in de mannelijke geslachtsklieren of de teelballen. Die liggen buiten de buikholte in de balzak. In elke teelbal liggen er 600 tot 800 zaadbuisjes. Dat zijn sterk gekronkelde en dunne buisjes, elk ongeveer 50 cm lang. Het is in die zaadbuisjes dat er zaadcellen worden aangemaakt. Het grote aantal zaadbuisjes is nodig om de enorme aantallen zaadcellen aan te maken die bij een zaadlozing of ejaculatie naar buiten worden gestuwd: een zaadlozing bevat gemiddeld 400 miljoen zaadcellen.
S Afb. 14
teelbal bijbal zaadleider zaadbuisje
proefversie©VANIN
balzak
Een doorsnede van een teelbal. In een teelbal bevinden zich honderden zaadbuisjes, waarin zaadcellen worden gemaakt.
De mannelijke voortplantingscellen of zaadcellen zijn beweeglijk, zodat ze zich naar de eicel toe kunnen verplaatsen. Ze bewegen zich voort met behulp van een lange zweepstaart. Voor de bewegingen gebruiken ze energie afkomstig van de mitochondriën die het middenstuk vormen. Als de zweepstaart beweegt, wordt de kop van de zaadcel vooruit gestuwd. Die kop bevat de kern met het erfelijk materiaal, maar ook een blaasje gevuld met stoffen die helpen om de eicel binnen te dringen.
blaasje kern zweepstaart
middenstuk kop
S Afb. 15
Zaadcellen zijn de kleinste menselijke cellen. Ze bestaan uit een kop, een middenstuk en een zweepstaart.
S Afb. 16
Een zaadcel onder de microscoop
video: zweepstaart
Doordat er in zaadcellen zeer weinig cytoplasma aanwezig is, behoren ze tot de kleinste cellen van de mens.
2.4 Hoe wordt de vorming van de zaadcellen geregeld?
In tegenstelling tot de vorming van de eicellen van de vrouw start de productie van de zaadcellen in de teelballen vanaf de puberteit en loopt ze verder tijdens het hele leven van de man. Mannen zijn dus, in tegenstelling tot vrouwen, hun hele leven vruchtbaar.
Net zoals bij de vrouw wordt de vorming en de rijping van zaadcellen geregeld door hormonen. Een aantal van die hormonen zijn dezelfde als diegene die de vorming van de eicellen bij de vrouw regelen.
• GnRH is een hypothalamushormoon dat, net zoals bij de regeling van de vorming van de eicellen, de hypofyse aanstuurt.
• FSH en LH zijn hormonen van de hypofyse, die bij de man de teelballen beïnvloeden.
• De hormonen testosteron en inhibine, die aangemaakt worden in de teelballen, regelen de productie van zaadcellen.
Net als bij de vrouw spelen bij de man feedbackmechanismen van die hormonen een rol (zie afbeelding XXX). De hypothalamus produceert het hormoon GnRH. Dat hormoon stimuleert (zie + op afbeelding XXX) de hypofyse om de hypofysehormonen LH en FSH af te scheiden.
proefversie©VANIN
hypofyse
GnRH
testosteron
testosteron inhibine
teelballen
cellen van zaadbuisjes
(hormoonproducerende) cellen tussen zaadbuisjes
S Afb. 17 De hormonale regeling van de vorming van zaadcellen met stimulatie en negatieve feedbackmechanismen
LH ++ FSH ++ ++ stimulatie door hormonenconcentratie negatieve feedback
Het hormoon LH stimuleert (zie +) op zijn beurt bepaalde cellen die tussen de zaadbuisjes in de testes liggen, om het hormoon testosteron aan te maken. Het hormoon FSH stimuleert de opname van testosteron door de cellen van de zaadbuisjes. Dat is nodig voor de vorming van de zaadcellen. Net zoals de follikelcellen bij de vrouw zijn er dus ook bij de man bepaalde cellen in de teelballen die hormonen produceren.
hypothalamus
De cellen van de zaadbuisjes spelen een belangrijke rol in de vorming van de zaadcellen: ze ondersteunen en voeden ze, maar produceren ook het hormoon inhibine. In een voldoende hoge concentratie remt inhibine de afscheiding van FSH door de hypofyse. Dat is een voorbeeld van een negatief feedbackmechanisme. Er wordt dus minder FSH afgescheiden en minder inhibine geproduceerd als er te veel inhibine aanwezig is.
Een overmaat aan testosteron remt de afscheiding van GnRH door de hypothalamus en de vorming van LH, wat ervoor zorgt dat productie van testosteron daalt. Die twee processen zijn ook voorbeelden van een negatieve terugkoppeling.
proefversie©VANIN
Je kunt dus besluiten dat de concentraties aan GnRH, FSH en LH worden geregeld door negatieve feedbackmechanismen.
WEETJE
Testosteron speelt niet alleen een rol in de hormonale regeling van de voortplantingscellen bij de man en de ontwikkeling van het mannelijk geslacht. Ook andere cellen in je lichaam kunnen als doelwitcellen reageren op de aanwezigheid van testosteron. Testosteron stimuleert ook de groei van spieren, verhoogt het uithoudingsvermogen en het herstel van spieren, vermindert de vetmassa en onderdrukt de vermoeidheid, maar verhoogt de focus en de agressie. Daarom wordt testosteron in bepaalde sporten, zoals atletiek, gewichtheffen, bodybuilding en wielrennen, gebruikt als doping. Het gebruik van testosteron is niet zonder gevaar. Het verhoogt niet alleen het risico op hart- en vaatziekten en beroertes, maar veroorzaakt ook leverschade, groeistoornissen, verschrompeling van de teelballen en onvruchtbaarheid. Testosterongebruik kan ook leiden tot stemmingswisselingen en psychoses.
Vanaf de puberteit start de vorming van zaadcellen in de zaadbuisjes van de teelballen
Dat proces wordt geregeld door verschillende hormonen:
• het hypothalamushormoon GnRH;
• de hypofysehormonen FSH en LH;
• de hormonen testosteron en inhibine, die in de teelballen worden gevormd.
Negatieve feedbackmechanismen spelen een rol bij de hormonale regeling van de vorming van de zaadcellen.
S Afb. 18
Testosteron stimuleert de groei van spieren.
Je basale temperatuur is je lichaamstemperatuur wanneer je ontwaakt.
2.5 Hoe verklein je de kans op een zwangerschap?
Wie het risico op een zwangerschap wil beperken, kan gebruikmaken van natuurlijke methoden en geslachtsgemeenschap vermijden in de periode voor en na de eisprong. Het moment van de eisprong kun je bepalen op basis van je basale temperatuur of je kennis van je eigen menstruele cyclus. Die natuurlijke methoden zijn echter niet heel betrouwbaar, omdat het niet altijd vanzelfsprekend is om het moment van de eisprong te voorspellen.
WEETJE
proefversie©VANIN
S Afb. 19 Je basale temperatuur meten kan helpen om een zwangerschap te plannen of te vermijden.
Elke maand veranderen de concentraties van de hormonen in het bloed van een vrouw. Dat veroorzaakt ook veranderingen die van invloed zijn op de basale temperatuur. Tijdens de folliculaire fase, wanneer er vooral oestrogeen aanwezig is, is de basale temperatuur ongeveer 0,3 °C lager dan tijdens de luteale fase. Op het moment van de ovulatie daalt de basale temperatuur, waardoor de temperatuurstijging de volgende dag des te sterker opvalt. Door de lichaamstemperatuur gedurende enkele menstruatiecycli bij te houden, kunnen veel vrouwen de dag van de ovulatie nauwkeurig bepalen. Die informatie kan belangrijk zijn voor mensen die zwanger willen worden of die juist een zwangerschap willen vermijden, omdat bevruchting, die tot een zwangerschap leidt, meestal binnen een dag na de ovulatie plaatsvindt.
Om een zwangerschap te vermijden, kun je ook gebruikmaken van anticonceptiemiddelen. Sommige anticonceptiemiddelen, zoals het condoom en het pessarium, maken gebruik van fysieke barrières: ze zorgen ervoor dat de zaadcellen niet bij de eicellen kunnen.
Andere anticonceptiemiddelen werken op basis van hormonen. Het bekendste en wellicht meest gebruikte anticonceptiemiddel bij de vrouw is de pil. Daar bestaan verschillende varianten van, zoals de minipil en de prikpil. De pil bevat synthetische varianten van de vrouwelijke geslachtshormonen. De synthetische varianten van de geslachtshormonen hebben dezelfde werking als de natuurlijke hormonen. Als een vrouw de pil correct inneemt, wordt er een zeer hoge concentratie aan natuurlijke hormonen nagebootst. Afhankelijk van de soort pil wordt, door negatieve feedback, de rijping van nieuwe eicellen of de verdikking van het baarmoederslijmvlies afgeremd. Daardoor kan een eventuele bevruchte eicel zich niet innestelen. Wetenschappers ontwikkelen nu ook een mannenpil. Die pil werkt volgens een ander principe: aan de hand van hormonen wordt de beweeglijkheid van de zaadcellen sterk afgeremd, zodat ze de eicel niet kunnen bereiken.
S Afb. 20 Het condoom (links) is een niet-hormonaal anticonceptiemiddel. De anticonceptiepil (rechts) is de bekendste vorm van hormonale anticonceptie.
Je kunt een zwangerschap vermijden door anticonceptiemiddelen te gebruiken.
Sommige anticonceptiemiddelen werken op basis van fysieke barrières
Hormonale anticonceptiemiddelen verhinderen de vorming van voortplantingscellen door gebruik te maken van negatieve feedbackmechanismen.
Wanneer er een bevruchting is opgetreden en het embryo zich in het baarmoederslijmvlies nestelt, zou het ingenestelde embryo uit het lichaam worden verwijderd als de menstruatie plaatsvond.
Als een embryo zich heeft ingenesteld, wordt de menstruatie vermeden dankzij het hormoon hCG. Dat hormoon wordt door het embryo geproduceerd en zorgt ervoor dat het gele lichaam niet wordt afgebroken. De hormonen oestrogeen en progesteron blijven dus aanwezig in hoge concentraties, waardoor er geen nieuwe cyclus start en het baarmoederslijmvlies, samen met het ingenestelde embryo, niet wordt afgestoten. In een latere fase van de zwangerschap neemt de moederkoek of placenta de productie van oestrogeen en progesteron over.
1 productie
2 tegenwerking afbraak
3 productie hCG progesteron oestrogeen
geel lichaam
proefversie©VANIN
Een ingenesteld embryo produceert het hormoon hCG. Dat hormoon zorgt ervoor dat het gele lichaam blijft bestaan en doorgaat met de productie van oestrogeen en progesteron, waardoor de menstruatie uitblijft.
Wanneer na een bevruchting het embryo zich in het baarmoederslijmvlies innestelt, zorgt het hormoon hCG ervoor dat het gele lichaam blijft bestaan en de menstruatie uitblijft.
hCG staat voor ‘humaan choriongonadotropine’.
S Afb. 21
AAN DE SLAG
Welk hormoon zorgt ervoor dat een embryo zich ontwikkelt tot een jongen?
a FSH b hCG
c oestrogeen d testosteron
Rangschik de volgende stadia in chronologische volgorde.
baby – zygote (bevruchte eicel) – foetus –embryo
Noem drie delen van het vrouwelijk voortplantingsorgaan die tot ontwikkeling komen in afwezigheid van het hormoon testosteron.
Beschrijf de rol van testosteron in de ontwikkeling van het biologisch geslacht.
Op welke plaats in het mannelijk voortplantingsorgaan worden de zaadcellen gevormd? Noteer het juiste nummer.
Geef twee mogelijke redenen waarom een man onvruchtbaar kan zijn.
Sommige sporters nemen testosteron om hun spieren sterker te laten ontwikkelen. Een neveneffect van het gebruik van testosteron is een verminderde vruchtbaarheid. Leg uit waarom de inname van testosteron kan leiden tot een verminderde vruchtbaarheid.
Welke hormonen spelen een rol bij de vorming van de zaadcellen? Noteer de juiste hormonen bij de nummers op het schema.
hypothalamus
hypofyse
proefversie©VANIN
teelballen
cellen van zaadbuisjes
(hormoonproducerende) cellen tussen zaadbuisjes
Som twee verschillen op in de vorming van voortplantingscellen bij mannen en vrouwen.
Welke hormonen die de vorming van eicellen bij de vrouw regelen, spelen ook een rol bij de regeling van de vorming van zaadcellen?
Het is 10 juli en Amira vertrekt op reis. Ze heeft een zeer regelmatige cyclus van dertig dagen. Ze verwacht dat haar menstruatie zal starten op 6 augustus. Op welke dag verwacht ze haar eisprong?
Van welk hormoon of welke hormonen is er rond het tijdstip van de eisprong een sterk verhoogde concentratie merkbaar in het bloed?
De anticonceptiepil bevat grote hoeveelheden synthetische hormonen. Die hormonen hebben dezelfde werking als hun natuurlijke varianten. Leg aan de hand van het volgende schema uit hoe de anticonceptiepil zorgt voor een verminderde vruchtbaarheid bij de vrouw.
hypothalamus hypofyse
proefversie©VANIN
eierstokken
baarmoederslijmvlies
Welke rol speelt het hormoon oestrogeen in de menstruele cyclus?
Door welke structuur worden de hormonen oestrogeen en progesteron aangemaakt in de luteale fase?
Meer oefenen? Ga naar .
THEMASYNTHESE
HORMONALE REGELING VAN DE VOORTPLANTING
Het voortplantingssysteem bij de mens is essentieel om nieuw leven te creëren.
Het geslacht van een baby wordt bepaald bij de bevruchting door het type geslachtschromosoom in de zaadcel.
• Als de zaadcel een Y-chromosoom bevat, ontwikkelt het ongedifferentieerde embryo zich tot een jongen (XY).
• In afwezigheid van een Y-chromosoom ontwikkelt een embryo zich tot een meisje (XX).
vrouwelijke lichaamscellen: XXmannelijke lichaamscellen: XY
proefversie©VANIN
eicel: X
zaadcel: X of Y
dochter: XX zoon: XY
Vanaf de puberteit worden de voortplantingsorganen geactiveerd door verschillende hormonen.
Bij de vrouw ontstaan er voor de geboorte al onrijpe eicellen in de eierstokken. Vanaf de puberteit zullen er eicellen tijdens de menstruatiecyclus het rijpingsproces voltooien. Die cyclus wordt geregeld door feedbackmechanismen tussen de hormonen GnRH, FSH, LH, oestrogeen en progesteron
hypothalamus
proefversie©VANIN
++ stimulatie door hormonenconcentratie negatieve feedback positieve feedback
hypofyse
eierstokken
oestrogeen progesteron
baarmoederslijmvlies
Er kunnen drie fasen in de cyclus worden onderscheiden:
• de folliculaire fase, waarin follikels rijpen en het baarmoederslijmvlies dikker wordt;
• de luteale fase, waarin het baarmoederslijmvlies zich voorbereidt op de innesteling van een embryo;
• de menstruatiefase, waarin het baarmoederslijmvlies wordt afgestoten als er zich geen embryo heeft ingenesteld.
De menstruele cyclus loopt door tot aan de menopauze
Tijdens de zwangerschap speelt het hormoon hCG een rol om het baarmoederslijmvlies in stand te houden, waardoor de menstruatie stopt en de zwangerschap kan doorgaan.
Bij de man begint de productie van zaadcellen in de puberteit. De productie gaat door gedurende het hele leven. De zaadcellen worden geproduceerd in de teelballen. Dat proces wordt geregeld door feedbackmechanismen van hormonen zoals GnrH, LH, FSH en testosteron.
hypothalamus
hypofyse
++ stimulatie door hormonenconcentratie
negatieve feedback
teelballen
cellen van zaadbuisjes
(hormoonproducerende) cellen tussen zaadbuisjes