Menschliche Fortpflanzung: Ein umfassender Leitfaden

Die menschliche Fortpflanzung: Ein Wunder des Lebens

Die Fortpflanzungsfähigkeit ist ein grundlegendes Merkmal aller Lebewesen, das die Entstehung ähnlicher Nachkommen ermöglicht. Im Gegensatz zu anderen Funktionen wie Ernährung und Interaktion ist die Fortpflanzung nicht für das Überleben des einzelnen Organismus, sondern für die Kontinuität der Art und die Verewigung des Lebens durch Nachkommen unerlässlich.

Gameten: Die Schlüsselzellen der Fortpflanzung

Die Fortpflanzung basiert auf spezialisierten Zellen, den Gameten (Eizellen und Spermien), auch bekannt als Keimzellen. Diese Zellen tragen die genetische Information der Eltern und verschmelzen zur Zygote, der ersten Zelle eines neuen Individuums.

Beim Menschen erfolgt die Fortpflanzung sexuell. Es gibt zwei Geschlechter, und die Nachkommen erben eine Mischung der Merkmale beider Elternteile.

Inhalte:

• Die Fortpflanzungsorgane
• Die Gameten
• Die weiblichen Sexualzyklen
• Schwangerschaft und Geburt
• Assistierte Reproduktion
• Sexuell übertragbare Krankheiten
• Verhütungsmethoden

Die Pubertät: Beginn des reproduktiven Lebens

Die Pubertät, eine Phase tiefgreifender körperlicher Veränderungen zwischen dem 10. und 14. Lebensjahr, markiert den Beginn der Geschlechtsreife. In dieser Zeit entwickeln sich die sekundären Geschlechtsmerkmale, die Männer und Frauen voneinander unterscheiden.

Frage: Können Sie einige Unterschiede in diesen Merkmalen zwischen Männern und Frauen nennen?

Beispiel: Laura hat ihre erste Periode. Ihre Freundin Anna sagt, sie könne jetzt schwanger werden, aber Alexander glaubt, das sei erst mit 16 möglich. Wer hat Recht? Warum gibt es Menstruationszyklen?

Die Fortpflanzungsorgane: Struktur und Funktion

Die Fortpflanzungsorgane sind für die Produktion von Keimzellen, deren Begegnung und, im Falle des weiblichen Fortpflanzungstrakts, für die Beherbergung des Embryos verantwortlich.

Der männliche Fortpflanzungstrakt

Der männliche Fortpflanzungstrakt besteht aus folgenden Strukturen:

• Hoden: Zwei Organe im Hodensack, die Spermien (männliche Keimzellen) und Testosteron (Hormon, das die Entwicklung der männlichen Geschlechtsmerkmale steuert) produzieren.
• Genitaltrakt: Röhren, die den Austritt der Spermien ermöglichen:
  • Nebenhoden: Ein langes, gefaltetes Rohr, in dem die Spermien gespeichert werden.
  • Samenleiter (Ductus deferens): Dünne Schläuche, die vom Nebenhoden zur Harnröhre führen.
  • Harnröhre: Leitet Urin und Sperma nach außen.
• Anhangsdrüsen: Samenblasen und Prostata produzieren Sekrete, die die Spermien nähren und schützen und zusammen mit ihnen das Sperma bilden.
• Penis: Ermöglicht die Ablagerung von Spermien im weiblichen Genitaltrakt. Die empfindliche Spitze, die Eichel, ist von der Vorhaut bedeckt.

Der weibliche Fortpflanzungstrakt

Der weibliche Fortpflanzungstrakt besteht aus folgenden Strukturen:

• Eierstöcke: Zwei Organe in der Bauchhöhle, die Eizellen (weibliche Keimzellen) und Östrogen und Progesteron produzieren (Hormone, die die Entwicklung der weiblichen Geschlechtsmerkmale regulieren und den Körper auf eine mögliche Schwangerschaft vorbereiten).
• Genitaltrakt: Kanäle und Hohlräume, die Spermien aufnehmen und den Embryo beherbergen:
  • Eileiter: Zwei Kanäle, deren breites Ende die Eierstöcke umgibt und deren enges Ende in die Gebärmutter mündet. Sie fangen die vom Eierstock freigesetzten Eizellen auf.
  • Gebärmutter (Uterus): Ein birnenförmiges Organ mit muskulösen Wänden, die mit dem Endometrium ausgekleidet sind. Die Gebärmutterhöhle kommuniziert mit der Vagina durch den Gebärmutterhals. Die Gebärmutter beherbergt und nährt den Embryo.
  • Vagina: Ein elastischer Kanal, der die Gebärmutter mit der Außenwelt verbindet und in den beim Geschlechtsverkehr Spermien deponiert werden.
• Vulva: Die äußeren weiblichen Genitalien, bestehend aus den großen Schamlippen und den kleinen Schamlippen. An der Vorderseite befindet sich die Klitoris, ein sehr empfindliches Organ. Die Harnröhrenöffnung und die Vaginalöffnung befinden sich zwischen den Schamlippen.

Aktivitäten:

1. Die Fortpflanzungsorgane sind die primären Geschlechtsmerkmale. Nennen Sie drei grundlegende Unterschiede zwischen dem männlichen und weiblichen Fortpflanzungstrakt.

2. Vergleichen Sie die männlichen und weiblichen Fortpflanzungsorgane und geben Sie an, welche Organe in beiden Geschlechtern homolog sind und welche Funktionen sie jeweils erfüllen.

Gameten: Spermien und Eizellen

Gameten sind spezialisierte Zellen, die die genetische Information der Eltern tragen und zur Zygote verschmelzen.

• Spermien: Winzige, hochspezialisierte Zellen mit einem Kopf (enthält den Kern mit dem väterlichen Erbgut) und einer Geißel (ermöglicht die Fortbewegung).
• Eizellen: Große Zellen mit einem Kern (enthält das mütterliche Erbgut) und einem Zytoplasma mit Nährstoffreserven (Dotter) für die frühen Entwicklungsstadien des Embryos. Sie sind von einer Zellkrone umgeben, die sie schützt.

Die Bildung von Gameten

• Spermien werden in den Hoden in den Samenkanälchen gebildet und im Nebenhoden gespeichert.
• Eizellen werden in den Eierstöcken in Hohlräumen, den Follikeln, gebildet.

Die Spermienproduktion ist kontinuierlich, während die Eizellenproduktion periodisch ist.

Aktivitäten:

3. Was ist der grundlegende Unterschied zwischen der Produktion von Eizellen und Spermien?

4. Nennen Sie die wichtigsten Unterschiede in Form, Größe und Struktur zwischen den beiden Arten von Gameten und setzen Sie sie in Beziehung zu ihrer Funktion.

Die weiblichen Sexualzyklen: Ovarial- und Menstruationszyklus

Ab der Pubertät treten bei Frauen regelmäßig der Eisprung und die Menstruation auf. Der Ovarialzyklus und der Menstruationszyklus sind zyklische Prozesse, die in den Eierstöcken bzw. in der Gebärmutterschleimhaut stattfinden. Beide Zyklen dauern durchschnittlich 28 Tage und beginnen mit dem ersten Tag der Menstruation.

Ovarialzyklus

1. Follikelphase: Wachstum und Reifung eines Follikels.
2. Eisprung (Ovulation): Der reife Follikel öffnet sich und gibt die Eizelle frei, die vom Eileiter aufgenommen wird.
3. Gelbkörperphase: Der Rest des Follikels wandelt sich in den Gelbkörper um, der sich schließlich zurückbildet.

Menstruationszyklus

Parallel zum Ovarialzyklus verdickt sich die Gebärmutterschleimhaut und bereitet sich auf die Einnistung der Eizelle vor. Wenn keine Befruchtung stattfindet, wird die Schleimhaut abgestoßen (Menstruation), die etwa 14 Tage nach dem Eisprung beginnt und 3-6 Tage dauert.

Aktivitäten:

5. Suchen Sie im Wörterbuch die wissenschaftliche Bedeutung von "Menstruationszyklus".

6. In welcher Phase des Ovarialzyklus findet die Menstruation statt? Wann ist die Schleimhaut am dicksten?

Schwangerschaft: Von der Befruchtung bis zur Geburt

Nach dem Geschlechtsverkehr gelangen die Spermien durch den weiblichen Genitaltrakt zur Eizelle.

Von der Befruchtung bis zur Einnistung

Die Befruchtung ist die Vereinigung von Spermium und Eizelle im Eileiter. Ein einzelnes Spermium dringt in die Eizelle ein, und ihre Kerne verschmelzen.

Die Verschmelzung von Ei- und Samenzelle führt zur Zygote. Etwa 30 Stunden nach der Befruchtung beginnt sich die Zygote zu teilen. Nach zwei Tagen hat der Embryo acht Zellen und beginnt seinen Abstieg in die Gebärmutter.

Nach einer Woche in der Gebärmutter dringt der Embryo in die Gebärmutterschleimhaut ein und nistet sich ein (Einnistung). Die Schwangerschaft beginnt, und die Menstruation bleibt bis zur Geburt aus.

Aktivitäten:

7. Betrachten Sie die Fotos der ersten Phasen der Bildung eines neuen Individuums und geben Sie an:

a) Wie viele Zellen und wie viele Kerne sind auf Foto A sichtbar?

b) Wie viele Zellen sind auf Bild B und wie viele auf Bild C zu sehen?

c) Zu welchem Zeitpunkt wurde Foto A aufgenommen?

d) An welchem spezifischen Ort im Körper findet dieses Phänomen statt?

Die Plazenta: Ernährung des Embryos

In den ersten Tagen ernährt sich der Embryo von den Reserven der Eizelle. Diese Reserven sind jedoch bald erschöpft, und in der Gebärmutter entwickelt sich ein neues Organ, die Plazenta.

Die Plazenta entsteht, wenn der Embryo baumartige Fortsätze in die Gebärmutterschleimhaut aussendet. Über die Plazenta nimmt der Embryo Sauerstoff und Nährstoffe auf und gibt Kohlendioxid und andere Abfallstoffe ab.

Der Austausch von Stoffen zwischen dem mütterlichen Blut und dem Embryo erfolgt über die Plazenta.

Die Plazenta ist über die Nabelschnur mit dem Embryo verbunden, die Blutgefäße enthält, die für den Stofftransport verantwortlich sind.

Gleichzeitig mit der Plazenta bildet sich die Fruchtblase, eine dünne Membran, die das Fruchtwasser enthält, das den Embryo umgibt und schützt.

Die Schwangerschaft (Gestation)

Die Schwangerschaft dauert neun Monate. In dieser Zeit bilden sich alle Organe des neuen Menschen.

• Erster Monat: Der Embryo ist 1 mm groß. Das Nervensystem beginnt sich zu bilden, und das Herz beginnt zu schlagen.
• Zweiter Monat: Das Gehirn beginnt sich zu bilden. Nach dem zweiten Monat ist der Embryo 30 mm groß und hat menschliche Gestalt. Er wird nun als Fötus bezeichnet.
• Dritter Monat: Der Fötus ist 56 mm groß und kann sich bewegen. Sein Geschlecht kann erkannt werden.
• Vierter Monat: Der Blutkreislauf ist vollständig ausgebildet, und das Skelett beginnt sich zu organisieren.
• Fünfter Monat: Die Reifung des Nervensystems ist abgeschlossen. Kindsbewegungen sind wahrnehmbar.
• Sechster Monat: Lunge und Bronchien sind fast ausgereift. Bei einer Frühgeburt ist das Überleben des Fötus schwierig.
• Siebter Monat: Der Fötus hat die notwendigen Organe, um außerhalb der Gebärmutter zu leben.
• Achter und neunter Monat: Der Fötus schließt seine Entwicklung ab.

Aktivitäten:

8. Welcher grundlegende Prozess findet bei der Befruchtung der Eizelle durch das Spermium statt? Warum hat das neue Individuum Merkmale beider Elternteile?

9. Definieren Sie die Begriffe Einnistung und Plazenta und erklären Sie beide Prozesse.

10. Kann ein Neugeborenes nach nur fünf Monaten Schwangerschaft überleben? Warum?

Die Geburt: Der Abschluss der Schwangerschaft

Nach neun Monaten Schwangerschaft endet die Gestation. Der Fötus legt seinen Kopf in den Gebärmutterhals, und die Geburt steht unmittelbar bevor.

Die Geburt kann 6 bis 12 Stunden dauern und besteht aus drei Phasen:

1. Eröffnungsphase: Die längste Phase. Sie beginnt mit spontanen Kontraktionen der Gebärmutterwand. Die Mutter spürt leichte Schmerzen im Unterbauch, die häufiger und intensiver werden. Diese Kontraktionen schieben das Kind zum Ausgang der Gebärmutter und erweitern den Gebärmutterhals. Der Druck führt zum Platzen der Fruchtblase "Fruchtwasser breche").
2. Austreibungsphase: Dauert etwa 30 Minuten. Die Kontraktionen, die immer länger und intensiver werden, drängen den Fötus nach außen. Die Mutter kann durch Anspannen der Bauchmuskeln helfen. Nach der Geburt wird die Nabelschnur durchtrennt, und das Baby macht seinen"ersten Schre", um die Atmungsorgane zu aktivieren.
3. Nachgeburtsphase: Etwa 15 Minuten nach der Austreibungsphase treten erneut Wehen auf, die zur Ausstoßung der Plazenta führen. Der Bruch der Blutgefäße verursacht eine Blutung, die mit dem Rückzug der Gebärmutter endet.

Aktivitäten:

11. Der Gynäkologe schätzt den Geburtstermin auf 40 Wochen nach Beginn der letzten Regel. Wann ist der Geburtstermin einer Schwangeren, deren letzte Regel am 15. Mai war?

12. Was bedeutet das Platzen der Fruchtblase? Welcher bevorstehende Prozess wird angekündigt?

Assistierte Reproduktion: Hilfe bei Unfruchtbarkeit

In bestimmten Fällen von Unfruchtbarkeit können Paare mit Hilfe von Techniken der assistierten Reproduktion Kinder bekommen.

Die wichtigsten Techniken sind:

• Künstliche Befruchtung (Insemination): Künstliche Einführung von Spermien in den weiblichen Genitaltrakt.
• In-vitro-Fertilisation und Embryotransfer (IVF-ET): Befruchtung von Eizellen mit Spermien im Labor, außerhalb des mütterlichen Genitaltrakts.

In-vitro-Fertilisation und Embryotransfer (IVF-ET)

1. Eizellgewinnung: Eizellen werden direkt aus dem Eierstock der Frau entnommen und im Labor analysiert.
2. Befruchtung der Eizellen: Die Eizellen werden mit Spermien im Labor befruchtet.
3. Embryotransfer: Nach 48-72 Stunden werden die befruchteten Eizellen analysiert, und die lebensfähigen Embryonen werden in die Gebärmutter der Mutter übertragen.

Soziale Auswirkungen der assistierten Reproduktion

Die assistierte Reproduktion ermöglicht es Paaren, Kinder zu bekommen, die dies sonst nicht könnten. Diese Techniken, insbesondere der Embryotransfer, werfen jedoch soziale und ethische Probleme auf.

Der Embryotransfer ist ein selektiver Prozess. Es werden mehrere Embryonen gewonnen, von denen nur wenige verwendet werden, und der Rest wird eingefroren. Die Verwendung und das Schicksal dieser Embryonen sind eines der größten Probleme.

Aktivitäten:

13. Warum werden diese Techniken als assistierte Reproduktion bezeichnet?

14. Warum werden Kinder, die mit der IVF-Technik geboren wurden, als"Retortenbaby" bezeichnet? Inwiefern ist diese Bezeichnung übertrieben?

Sexuell übertragbare Krankheiten (STDs): Prävention und Behandlung

Sexuell übertragbare Krankheiten (STDs) sind Infektionskrankheiten, die durch sexuellen Kontakt übertragen werden und durch folgende Erreger verursacht werden:

• Bakterien: Syphilis, Gonorrhöe.
• Pilze: Candidiasis.
• Viren: AIDS (erworbenes Immunschwächesyndrom), Genitalherpes.

Viele STDs können auch über Blut und von der Mutter auf den Fötus übertragen werden.

Der Fall von AIDS

AIDS wird durch das HIV (Humanes Immundefizienz-Virus) verursacht, das über Blut, Vaginalsekret, Sperma und die Plazenta in den Körper gelangt.

HIV hat zwei besondere Eigenschaften:

• Es kann in den Kern der infizierten Zellen eindringen und dort "schlummern".
• Es infiziert und zerstört Lymphozyten, die für die Abwehr von Infektionen zuständig sind, und verursacht so eine Immunschwäche.

Behandlung und Prävention von STDs

Die meisten STDs, mit Ausnahme von AIDS, können mit Antibiotika und anderen Medikamenten wirksam behandelt werden. Der beste Weg, diese Krankheiten zu bekämpfen, ist jedoch die Prävention durch vorbeugende Maßnahmen.

Die einzigen vorbeugenden Maßnahmen zur Vermeidung von Infektionen sind der Verzicht auf sexuelle Beziehungen oder die Verwendung von Kondomen.

Derzeit gibt es keine wirksamen Impfstoffe gegen die meisten STDs. Bei Fragen oder Bedenken sollte man sofort einen Arzt oder ein Gesundheitszentrum aufsuchen.

Aktivitäten:

15. Was haben STDs mit anderen Infektionskrankheiten gemeinsam? Was unterscheidet sie?

16. Welche Eigenschaft macht die medizinische Behandlung von HIV/AIDS besonders im Vergleich zu anderen Krankheiten?

17. Welche vorbeugenden Maßnahmen gibt es, um STDs zu vermeiden?

Verhütungsmethoden: Familienplanung und Verantwortung

Die Entscheidung, Kinder zu bekommen, ist eine der wichtigsten im Leben. Sie erfordert Reife und Verantwortung.

Die Geburtenkontrolle ermöglicht es jedem Paar, seine eigene Familienplanung vorzunehmen. Die Wahl der Anzahl der Kinder und des Zeitpunkts ihrer Geburt ist dank der Entwicklung von Verhütungsmitteln möglich.

Verhütungsmethoden lassen sich in vier Gruppen einteilen:

• Barrieremethoden: Verhindern den Durchgang von Spermien in die Eileiter:
  • Kondom: Eine dünne Latexhülle, die über den erigierten Penis gestülpt wird und das Sperma zurückhält. Es ist auch eine der besten Möglichkeiten, STDs zu vermeiden.
  • Diaphragma: Eine flexible Membran, die vor dem Geschlechtsverkehr vor den Gebärmutterhals der Frau gelegt wird. Die Größe muss an die Anatomie jeder Frau angepasst werden. Das Diaphragma verhindert jedoch nicht die Ausbreitung von STDs.
• Anovulatorische Methoden: Orale Pillen mit synthetischen Hormonen, die den Eisprung verhindern, obwohl die Menstruation normalerweise auftritt. Sie erfordern ärztliche Verschreibung und Überwachung.
• Methoden zur Verhinderung der Einnistung: Verhindern die Einnistung des Embryos in der Gebärmutter:
  • Intrauterinpessar (IUP): Ein Metall- oder Kunststoffgerät, das in die Gebärmutter der Frau eingesetzt wird und die Einnistung verhindert. Es erfordert ärztliche Kontrolle.
  • "Pille danach" (RU-486): Eine Pille, die innerhalb von 24 Stunden nach dem Geschlechtsverkehr verschrieben wird und die Menstruation auslöst, wodurch die Einnistung verhindert wird.
• Sterilisation: Chirurgischer Eingriff, bei dem die Keimzellwege durchtrennt und abgebunden werden:
  • Vasektomie: Durchtrennung und Abbindung der Samenleiter.
  • Tubenligatur: Durchtrennung der Eileiter, wodurch der Durchgang von Eizellen verhindert wird.

Die Sterilisation sollte nur freiwillig und nach ärztlicher Beratung durchgeführt werden, wenn die Entscheidung getroffen wurde, keine Kinder mehr zu bekommen.

Aktivitäten:

18. Suchen Sie im wissenschaftlichen Wörterbuch die Bedeutung des Begriffs "Verhütung".

19. Ordnen Sie die untersuchten Verhütungsmethoden in drei Gruppen ein: a) solche, die die Schwangerschaft verhindern; b) solche, die den Eisprung verhindern; c) solche, die die Befruchtung verhindern.

20. Welche andere Rolle spielt das Kondom neben der Empfängnisverhütung?