Половая дифференциация: как она происходит и как влияет на организм

Половая дифференциация: как она происходит и как влияет на организм

Процесс, в ходе которого индивид приобретает черты того или иного пола, назы­вается половой дифференциацией. Он начинается на генетическом уровне в момент оплодо­творения яйцеклетки сперматозоидом. С этого момента начинает развертываться генетическая программа, ко­торая, в сочетании со всеми гормональными, социальными и психологическими факторами, в конце концов приведет

ПОЛОВАЯ ДИФФЕРЕНЦИАЦИЯ

Процесс развития — биологиче­ского, социального и психологи­ческого, — который ведет к разде­лению полов.

к тендерной идентичности взрослого человека. Факторы, которые способны оказы­вать на это влияние, бесконечно разнообразны и сложны. Существование таких фак­торов было подтверждено в работах Джона Мани (Money, 1977, 1994), Мани и Анке Эрхард (Money & Ehrhardt, 1972), Джерелла, Мольца и Уорда (Gerall, Moltz, & Ward, 1992) и Хантера (Hunter, 1995). Нижеописанная модель постепенно оформлялась начиная с 70-х годов и все еще уточняется данными новых исследований. Полезно сгруппировать факторы, определяющие тендерную идентичность человека, по трем категориям: пренатальные факторы, факторы младенчества и детства и факторы пу­бертатного периода.

1. Пренатальные факторы. До.рождения ребенка на свет целый ряд факторов, обусловленных наследственностью, деятельностью гонад и общим ходом раз­вития, взаимодействует между собой, подготавливая почву для последующей идентификации его как мальчика или девочки, Еще до того, как ребенок родил­ся и его пол установлен, большая часть событий, служащих основой для ген-дерной идентификации, уже произошла.

2. Факторы младенчества и детства. Сразу же после рождения ребенка его морфологический пол устанавливается по внешнему виду его гениталий. Хотя это может показаться довольно простой задачей, иногда аномалии дородового развития делают невозможным однозначное определение пола ребенка как мужского или женского. Подобного рода неопределенность порождает ситуа­ции, когда родителям необходимо принять решение о характере медицинского вмешательства и его необходимости, если они хотят, чтобы их ребенок мог соответствовать той или иной категории. Как только такие решения приняты и лечение проведено, младенец воспитывается как мальчик или девочка, незави­симо от того, каким является его генетический пол (Slijper et al., 1994). Как уже отмечалось выше, императивы западной культуры делают маловероятным то, что ребенок останется в состоянии интерсексуальности (Laurent, 1995). В конце концов каждый ребенок начинает вырабатывать отчетливые представ­ления и восприятие своего собственного тела и половых органов. Все эти фак­торы, в сочетании со структурно-функциональными особенностями головного мозга, определяют первичную тендерную идентичность ребенка.

Связанные вопросы и ответы:

Какие гормональные различия существуют между мужчинами и женщинами

В среднем, у женщин больше жира, чем у мужчин, и распределение его в теле тоже отличается: у мужчин он откладывается в области живота, а у женщин чаще в нижней части тела.

Метаболизм тоже немного отличается – оба пола используют белки, углеводы и жиры немного по-разному – в состоянии покоя, после еды и во время физических упражнений. Энергетический гомеостаз женщин, в отличие от мужского, настроен на поддержание веса и защиту от потери жира.

У женщин более широкие бедра, что немного меняет биомеханику коленного сустава, предрасполагая к определенным видам травм.

Как правило, женщины более гибкие и имеют более подвижные суставы.

У женщин меньше мышц. И хотя они по строению не отличаются от мужских, есть различия в том, как они генерируют силу или усталость в ответ на нагрузку. В среднем, женщины-спортсмены выступают на уровне примерно на 10% ниже, чем у мужчины в большинстве видов спорта. Хотя они обычно начинают с более низких уровней физподготовки, на тренинг они отвечают сходным образом.

Но самое важное различие между женщинами и мужчинами – в гормонах. В отличие от мужчин, каждый месяц гормональный фон женщины меняется, что влияет на физиологию и добавляет сложность, которая просто не наблюдается у мужчин.

До полового созревания отличия между мальчиками и девочками небольшие. Но именно в период полового созревания, когда начинает активно работать репродуктивная система, возникают принципиальные физиологические различия между полами. Возможно, наибольшая биологическая разница между женщинами и мужчинами – в относительном количестве первичных репродуктивных гормонов. У женщин это эстроген и прогестерон, у мужчин – тестостерон. При этом, оба пола производят все три гормона, но количество сильно отличается. В среднем, уровень тестостерона у женщин составляет от 1/10 до 1/30 тестостерона мужчин, а у мужчин одинаково низкий уровень и эстрогена, и прогестерона.

Под действием эстрогена женщины начинают увеличивать количество жира в теле с преобладанием его в нижней части тела. Женский организм генетически имеет больше преадипоцитов (что-то вроде “детских” жировых клеток) в нижней части тела. Они становятся полноценными жировыми клетками как раз в период полового созревания под воздействием гормонов ( 5 ). Мужчины же находятся под действием тестостерона и развивают больше мышечной массы, теряя жир.

Даже небольшие изменения в уровне тестостерона у женщины могут кардинально влиять на ее физиологию, делая ее более маскулинной, и этот эффект еще более выражен у тех, кто использует анаболические стероиды.

В среднем, у женщин больше жира, чем у мужчин, и распределение его в теле тоже отличается: у мужчин он откладывается в области живота, а у женщин чаще в нижней части тела.

Метаболизм тоже немного отличается – оба пола используют белки, углеводы и жиры немного по-разному – в состоянии покоя, после еды и во время физических упражнений.

Энергетический гомеостаз женщин, в отличие от мужского, настроен на поддержание веса и защиту от потери жира.

Анатомические различия

У женщин более широкие бедра, что немного меняет биомеханику коленного сустава, предрасполагая к определенным видам травм.

У женщин меньше мышц. И хотя они по строению не отличаются от мужских, есть различия в том, как они генерируют силу или усталость в ответ на нагрузку.

Гормональные различия

Но самое важное различие между женщинами и мужчинами – в гормонах. В отличие от мужчин, каждый месяц гормональный фон женщины меняется, что влияет на физиологию и добавляет сложность, которая просто не наблюдается у мужчин.

До полового созревания отличия между мальчиками и девочками небольшие. Но именно в период полового созревания, когда начинает активно работать репродуктивная система, возникают принципиальные физиологические различия между полами.

Возможно, наибольшая биологическая разница между женщинами и мужчинами – в относительном количестве первичных репродуктивных гормонов. У женщин это эстроген и прогестерон, у мужчин – тестостерон.

При этом, оба пола производят все три гормона, но количество сильно отличается. В среднем, уровень тестостерона у женщин составляет от 1/10 до 1/30 тестостерона мужчин, а у мужчин одинаково низкий уровень и эстрогена, и прогестерона.

В чем заключаются различия в строении костей мужчин и женщин

История создания мира, Адама и Евы, и стала причиной одного из самых распространенных и, в то же время, самых романтических заблуждений — у мужчин меньшее количество ребер.

Итак, бог создал мужчину — Адама. Материал изготовления остался в тайне. После некоторого времени Создатель понял, что чего-то не хватает. И для счастья Адама ему нужна пара. Материала для изготовления пары у Всевышнего не нашлось, ведь все ушло на создание собственного образа и подобия, поэтому пришлось импровизировать. Из ребра Адама была создана Ева. Ну а далее, история всем известна.

Именно на основании этой истории о ребрах, в умах некоторых укрепилось знание о том, что у мужчин и женщин разное количество ребер, то есть, количество костей у мужчины и женщины различно.

На самом деле — такое мнение в корне не верно. И у мужчины, и у женщины 12 пар ребер, хотя, действительно, между мужским и женским скелетом разница есть. Антропологи могут с легкостью найти ее и сказать, кому принадлежал скелет по многочисленным характеристикам, и приметам, которые не заметны не специалисту.

В чем существенное отличие мужских и женских ребер? Все дело в так называемой свободной паре ребер. У мужчин «свободные» пары ребер больше, шире и кажется, что они выпирают, тогда как у женщины они менее заметны. Возможно, именно по этим причинам и сформировалось такое заблуждение.

Подпитать такое утверждение может и факт наличия лишнего ребра, который может не иметь пары. Такая особенность как нельзя лучше оправдывает отсутствие ребра у мужчин, ведь его пришлось потратить на создание первой женщины. По некоторым данным, наличие лишнего ребра далеко не самое редкое явление.

Причина его появления кроется в нарушении эмбрионального развития. В результате воздействия негативных факторов на плод могут формироваться цервикальные ребра, чаще всего они расположены на уровне VII — VIII шейных позвонков. В клинической практике можно встретить полные и неполные цервикальные ребра. Если оно полное, то прикрепляется к первому ребру, если неполное, то свободный край заканчивается в мягких тканях.

Каковы бы ни были предпосылки для рождения подобного утверждения — это не более, чем заблуждение.

Как отличаются пищеварительные системы мужчин и женщин

Новое исследование 45 человеческих трупов показало, что анатомия кишечника у мужчин и женщин значительно отличается. Основной вывод работы заключается в том, что у женщин значительно более длинный тонкий кишечник, чем у мужчин.

По словам ученых, что открытие, хотя и основанное на небольшой выборке, может поддержать гипотезу о том, что энергетические потребности беременности и кормления грудью привели к тому, что женщины адаптировались к поглощению большего количества липидов из своего рациона.

Генетические различия

Чтобы найти признаки «скрытых различий» между полами, ученыеданные по группе из 45 трупов — 21 женщины и 24 мужчин. Сравнение результатов выявило значительные различия в размерах некоторых органов.

Нечеловеческие виды, включая крыс, свиней и лягушек-быков, также были препарированы для исследования и у них ученые также обнаружили морфологические изменения вдоль желудочно-кишечного тракта. Эти изменения авторы связали с ролью органов в переработке пищи, причем на их длину влияла стратегия кормления. То же самое наблюдалось и у людей.

Самые значительные различия между полами наблюдались в тонком кишечнике человека. Этот орган жизненно важен для усвоения питательных веществ из нашей пищи — и хотя и мужчинам, и женщинам нужно есть, длина их кишечника значительно различается. В среднем, тонкий кишечник мужчин был чуть более 4 метров длиной, но у женщин он был примерно на 30 сантиметров длиннее.

Одним из возможных объяснений этого различия является то, что оно связано с беременностью и кормлением грудью. Оба эти процесса требуют огромного количества энергии, и поэтому, возможно, адаптация к удлинению тонкого кишечника помогает самкам получать из своего рациона столько жира и питательных веществ, сколько физиологически возможно.

Как влияет пол на работу сердечно-сосудистой системы

Степанов Максим Маркович

заведующий отделением - врач-кардиолог, к.м.н.

2-е кардиологическое отделение

Влияние половых различий в развитии сердечно-сосудистых заболеваний является актуальной проблемой, требующей более глубокого изучения. Особого внимания требуют коморбидные пациенты с сопутствующей патологией, у которых адекватная оценка риска развития сердечно-сосудистых заболеваний может сыграть важную роль для коррекции базовой терапии.

В марте 2022 году в Европейском кардиологическом журнале опубликованы результаты исследования, изучающее половые различия в развитии сердечно-сосудистых заболеваний (ССЗ) при сопутствующей патологии: ожирение, диабета 2 типа, гипертония и фибрилляция предсердий (ФП), сосредоточив внимание на показателях абсолютного риска.

Методы и результаты

В работу включены в общей сложности 7994 человека (средний возраст 49,1 года; 51,2% женщины) без ССЗ в анамнезе из когорты PREVEND (профилактика терминальной стадии заболевания почек и сосудов) со средним периодом наблюдения 12,5 лет. Используя регрессию Пуассона, авторы рассчитали увеличение как абсолютного, так и относительного риска сердечно-сосудистых заболеваний, связанного с сопутствующей патологией, используя различия в (уровне) частоте заболеваемости (IRD=IR сопутствующая патология-IR отсутствие сопутствующей патологии) и коэффициенты заболеваемости (IRR = IR сопутствующая патология/IR отсутствие сопутствующей патологии), соответственно. Половые различия были представлены в виде различий между женщинами и мужчинами (WMD=IRD женщин-IRD мужчин) и соотношений женщин и мужчин (WMR=IRR женщин /IRR мужчин). Абсолютный риск развития сердечно-сосудистых заболеваний был ниже у женщин, чем у мужчин (женщины с ИР:6,73 по сравнению с мужчинами с ИР:14,58 на 1000 человеко-лет). В то время как увеличение абсолютного риска сердечно-сосудистых заболеваний, связанное с распространенной гипертензией, было ниже у женщин, чем у мужчин (WMD: -6,12, 95% доверительный интервал: P=0,001), увеличение абсолютного риска сердечно-сосудистых заболеваний, связанное с преобладающим ожирением (WMD: -4,25, P=0,087), сахарный диабет 2 типа (WMD: -1,04, P=0,879) и ФП (WMD: 18,39, P=0,535) существенно не отличались между полами. Используя показатели относительного риска, распространенную артериальную гипертензию (WMR: 1,49, 95% доверительный интервал: P=0,006), диабет 2 типа (WMR: 1,73, P=0,019) и ФП (WMR: 2,53, P=0,025) были связаны с более высоким риском сердечно-сосудистых заболеваний у женщин, чем у мужчин.

Заключение

Повышение абсолютного риска развития ССЗ выше у мужчин с АГ, чем у женщин с АГ, но существенных половых различий среди лиц с ожирением, сахарным диабетом 2 типа и ФП не наблюдалось. По шкале относительного риска сопутствующие заболевания, как правило, обусловливают более высокий риск сердечно-сосудистых заболеваний у женщин, чем у мужчин.

Ещё больше полезной информации на нашем Телеграм-канале

Новости и события

Полезные статьи

Статьи для специалистов

Наука и технологии

Клинический случай

СМИ о нас

Управлению делами Президента Российской Федерации — 30 лет!

2023 год — юбилейный для Управления делами Президента Российской Федерации: ведомство отмечает 30-летие…

Ещё статьи из категории «Полезные статьи»

Роль эндотелина при сердечно-сосудистых заболеваниях.

Общее действие эндотелина состоит в том, чтобы повысить кровяное давление и сосудистый тонус. Следовательно, антагонисты эндотелина могут играть важную…

Чрескожная реваскуляризация при дисфункции левого желудочка по ишемическому…

На сегодняшний день остается открытым вопрос и ведутся активные дискуссии на тему, может ли реваскуляризация коронарных артерий посредством чрескожного…

Новый взгляд на микробиоту у пациентов с повреждением головного мозга

Роль дисфункции микробиоты у пациентов с повреждением головного мозга. Материалы кoнференции XIII, 6.10.2022 "Иннoвациoнные медицинские технoлoгии в неврологии".

Какие различия существуют в обмене веществ у мужчин и женщин

Эволюционно организм человека стремится поддерживать идеальный с точки зрения выживания вес и процент жира, которые задает генетика. Это защищает человека от любых крайностей: как от истощения, так и от ожирения. И то, и другое снижает шансы передать свои гены потомству в дикой природе.

“Идеальным” для выживания весом управляет отдел мозга – гипоталамус. Именно он замедляет или ускоряет обмен веществ, если видит какие-то отклонения от нормы для конкретного человека. С помощью самых разных веществ – гормонов, уровня глюкозы и аминокислот в крови и многого другого – он собирает информацию о том, что происходит в организме: достаточно ли жира запасено, регулярно ли поступает еда, насколько она калорийная.

Сравнивая данные с «идеальной» генетической установкой, гипоталамус подкручивает метаболизм то вверх, то вниз, в зависимости от ситуации. Посмотрим на примерах, как выглядит идеальный метаболизм.

Если человек ел непривычно много для себя в течение одного или нескольких дней, его аппетит сам по себе снижается в последующие дни. Человек будет есть меньше, сам того не замечая. Заодно он будет более подвижным и активным. И даже если он все же наберет лишний вес за отпуск или праздники, он быстро от него избавится, как только вернется к обычной жизни, ничего специального для похудения не делая. Гипоталамус отрегулирует аппетит и уровень активности так, чтобы вернуть систему в равновесие.

И обратная ситуация. Тот же человек вдруг стал есть непривычно мало для себя: сел на диету, перестал есть из-за стресса, занятости. В ответ на это гипоталамус в следующие дни увеличивает аппетит, чтобы наверстать среднюю калорийность. Заодно он снижает активность – человек становится более вялым, сонным, двигается меньше и при первой возможности хочет посидеть или полежать.

Выходит, что человек со здоровым обменом веществ может иметь примерно один и тот же вес долгие годы, ничего специального не делая.

Как гипоталамус делает это?

Аппетитом мозг управляет с помощью самых разных механизмов.

• Снижают аппетит лептин , глюкагон, обестатин, нейропептиды S и FF, холецистокинин, нейротензин, энтеростатин, тиреолиберин и другие гормоны.
• Аминокислоты и глюкоза в крови – это признак того, что человек поел.
• Заполненный желудок: в нем есть датчики на механическое растяжение. Они сообщают гипоталамусу о еде внутри.
• Сокращение желчного пузыря и выработка им желчи после еды.
• Наполнение кишечника.

Усиливают голод и толкают человека на поиски еды и тягу к определенным продуктам, особенно калорийным, следующие химические вещества: грелин, нейропептид Y, орексин, галанин, ноницептин, мотилин, В-эндорфины и др. А так же низкий уровень глюкозы и аминокислот, пустой желудок.

Человек начинает получать большее наслаждение от еды – от ее вкуса, запаха. Еда становится источником удовольствия. За это отвечают дофамин и эндорфины, которые выбрасываются каждый раз, когда человек поел.

Это отличный механизм защиты от голодания и истощения: если бы мы были равнодушны к еде и не замотивированы ее искать, не могли бы получать от нее почти наркотическое удовольствие, дела с выживанием были бы плохи. Хотя, сегодня это играет против нас: еду больше не нужно искать. Самая вкусная, жирная и сладкая еда – в избытке на расстоянии вытянутой руки. Из-за этого дофаминовые и эндорфиновые рецепторы бомбардируются чаще, сильнее и больше, чем заложено природой. Это сбивает все внутренние настройки организма в плане пищевого поведения.

Как влияет пол на работу эндокринной системы

Эндокринная система контролирует синтез большинства гормонов. Её здоровье важно для всего организма, так как патология одного эндокринного органа может нарушить весь гормональный фон и спровоцировать целый каскад различных болезней — от нарушения обмена веществ до бесплодия.

Больше всего на функции органов влияют гипофиз, щитовидная железа и надпочечники.

При патологиях щитовидной железы у пациентов нарушается обмен веществ, а также работа сердечно-сосудистой и репродуктивной системы. Это связано с тем, что тиреоидные гормоны Т3 и Т4, которые вырабатывает щитовидная железа, влияют на множество процессов.

Функции гормонов Т3 и Т4:

• поддержание веса;
• регуляция температуры тела;
• стимуляция сердечных сокращений;
• синтез некоторых витаминов;
• контроль обмена веществ и энергии;
• работа репродуктивной системы.

При дефиците гормонов щитовидной железы менструальный цикл может нарушиться.

Гипофиз — главный «командный центр» эндокринной системы. Он вырабатывает тиреотропный гормон (ТТГ), регулирующий работу щитовидной железы, лютеинизирующий (ЛГ) и фолликулостимулирующий (ФСГ) гормоны, отвечающие за репродуктивную функцию, а также адренокортикотропный гормон (АКТГ) — он нужен для правильной работы надпочечников и синтеза кортизола .

Если гормоны гипофиза вырабатываются неправильно, у женщины может появиться лишний вес, проблемы с внешностью (ухудшается состояние кожи, волос, зубов), обменом веществ и менструальным циклом. Кроме того, при гормональных сбоях у женщины может возникнуть избыток андрогенов. Он приводит к активному росту волос на теле, изменениям голоса, облысению (алопеции) и бесплодию.

Какие физиологические различия между полами могут влиять на способность к физической нагрузке

Веками не утихают споры о разнице мышления, поведения и восприятия ситуаций мужчинами и женщинами. Но если раньше дискуссии больше напоминали обвинения, за которыми ничего не стоит, то сегодня на данную тему можно серьезно полемизировать, основываясь на реальных научных фактах.

В своем большинстве межполовые различия между мужчиной и женщиной – это результат особенностей строения и работы головного мозга. Именно от него зависят когнитивные и поведенческие различия, присущи обоим полам. Было время, когда исследователи даже говорили о «поле» мозга. Сторонники данной теории утверждали, что мозг всех мужчин работает по обобщенной схеме, в то время как у серого вещества всех женщин есть своя унифицированная «программа».

Правда, со временем от этой теории пришлось отказаться. Все потому, что, как оказалось, в природе почти не существует чисто «женских» или чисто «мужских» типов мозга. Хотя тот факт, что «центр управления» у слабого и сильного пола имеет некие половые особенности, ученые не отрицают.

Международная группа исследователей в течение многих лет наблюдала за поведением почти 500 тысяч людей разного возраста, а также изучила примерно 2,5 тысячи снимков МРТ головного мозга мужчин и женщин в возрасте от 44 до 77 лет. Это позволило ученым сделать ряд потрясающих открытий. Специалистам удалось исследовать и измерить 68 разных участков центральной нервной системы. Результаты показали, что у женщин кора головного мозга, как правило, более толстая, чем у мужчин, зато у сильного пола мозг больше по размерам.

В чем заключаются различия в строении головного мозга у мужчин и женщин

Из-за высокого уровня стресса у человека появляются различные психические расстройства и болезни, включая депрессию, тревожные состояния, гипертонию и болезни сердца. У мужчин и женщин заболевания психики проявляются по-разному, также различия видны и в симптомах.

Ученые из Института психиатрии Макса Планка провели исследование, чтобы выявить, есть ли отличия в реакции на стресс на уровне мозговых клеток. Результаты их работы представлены в научном журнале Cell Reports.

Чтобы исследовать, как мужчины и женщины воспринимают стресс, ученые провели ряд экспериментов на мышах. Подопытных подвергали нервному напряжению и исследовали различные типы клеток в паравентрикулярном ядре гипоталамуса — области мозга, которая координирует реакцию на стресс.

Используя секвенирование одноклеточной РНК (метод, позволяющий определить, какие гены — части ДНК, координирующие жизнь и активность клеток, — присутствуют в клетках), исследователи определили клетки, наиболее чувствительные к стрессу и подверженные хроническому стрессовому состоянию в мозге самцов и самок мышей. Затем ученые сравнили результаты наблюдений за двумя полами, чтобы выявить, какие сходства и различия есть между типами клеток, реагирующих на нервное напряжение.

В ходе исследования удалось обнаружить, что наиболее чувствительными являются клетки олигодендроциты. Они поддерживают нейроны и помогают им правильно функционировать. Оказалось, что эти клетки из-за стресса выглядели более зрелыми и сложными именно в мозге самцов. Результатам пока сложно дать объяснение, но они помогут проложить путь к новым открытиям, которые будут способствовать разработке более эффективных препаратов для лечения заболеваний, вызванных стрессом.

«В будущих исследованиях мы попытаемся лучше понять, как сильно различаются мужские и женские олигодендроциты, а также разобраться, в чем ценность наблюдаемых нами изменений: хороши они или плохи для организма», — рассказала нейробиолог Елена Бривио, участвовавшая в исследовании.

Также ученые поделились, что хотят узнать, какие молекулярные механизмы приводят к изменениям в клетках мозга мужчины, и научиться их предотвращать, если они наносят вред. Если же они полезны, то исследователи будут выяснять, как активировать их у женщин.

Ученые также выяснили , почему женщины страдают мигренью чаще мужчин. Оказалось, что это связано с половыми гормонами.