human reproduction class 12 science CBSE , Study notes of Biology

Download human reproduction class 12 science CBSE and more Study notes Biology in PDF only on Docsity! Human Reproduction    Male and Female Reproductive Systems   ● Human beings reproduce sexually and are viviparous.  ● In humans, the reproductive phase starts after puberty.  ● It involves:  ○ Gametogenesis  ○ Insemination  ○ Fertilisation  ○ Implantation  ○ Gestation  ○ Parturition  The Male Reproductive System    ● It is located in the pelvic region.  ● It consists of:  ○ A pair of testes  ○ Accessory glands and ducts  ○ External genitalia  Testes   ● Situated within the ​scrotum​, which protects the testes and  also helps in maintaining the temperature.  ● Each testis is 4 to 5 cm in length, and 2 to 3 cm in width,  and has about 250 compartments called ​testicular lobules​.  ● Testicular lobules have ​seminiferous tubules​ which are the  sites of sperm formation.  ● Seminiferous tubules are lined by two types of cells:  ○ Male germ cells​ − They undergo meiosis to form  sperms.  ○ Sertoli cells​ − They provide nourishment to the germ  cells.  ● Region outside the seminiferous tubules is called the  interstitial space, which contains ​Leydig cells​ (interstitial  cells). The Leydig cells produce androgens.  Accessory Ducts and Glands  ● Accessory ducts include:  ○ Rete testis  ○ Vasa efferentia  ○ Epididymis  ○ Vas deferens  ● The seminiferous tubules open into the vasa efferentia  through the ​rete testis​.  ● The vasa efferentia open into the ​epididymis​, which leads  to the ​vas deferens​. The vas deferens opens into the  urethra along with a duct from the seminal vesicle called the  ejaculatory duct​.  ● It is also called ​womb​, and is ​pear shaped​.  ● It is connected to the pelvic walls by ligaments.  ● The uterine wall consists of:  ○ External perimetrium  ○ Middle myometrium  ○ Internal endometrium, which lines the uterine cavity  ● The endometrium undergoes changes during the menstrual  cycle.  Cervix and Vagina  ● The cervix connects the uterus to the vagina.  ● The cervix and the vagina constitute the birth canal.  External Genitalia   ● Consists of:  ○ Mons pubis − Fatty tissue covered by skin and pubic  hair  ○ Labia majora − Extends from mons pubis and  surrounds the vaginal opening  ○ Labia minora − Fold of skin beneath the labia majora  ○ Hymen − Partially covers the vaginal opening  ○ Clitoris − Lies at the junction of labia minora  Mammary Glands  ● Present in all female mammals  ● It is ​paired ​and is ​glandular​.  ● Each breast contains 15 to 20 mammary lobes with ​alveoli  which secrete milk.  ● The alveoli open into the mammary tubules, which unite to  form a mammary duct.  ● Many mammary ducts constitute the mammary ampulla,  which is connected to the ​lactiferous duct​.  Gametogenesis   The testis and ovary produce the male and female gametes  respectively by gametogenesis (spermatogenesis in males and  oogenesis in females).  Spermatogenesis    ● In males, sperms are produced by the ​spermatogonia  (immature germ cells), which are present in the inner walls  of the seminiferous tubules.  ● Spermatogonia increase in number by mitosis. These are  diploid.  ● Some of the spermatogonia called ​primary spermatocytes  periodically undergo meiosis.  ● After the first meiotic division, two haploid and equal  secondary spermatocytes​ are formed.  ● These further undergo meiosis to give rise to four haploid  spermatids.  ● These spermatids are converted into sperms by  spermiogenesis.  ● The sperm head gets embedded in the Sertoli cells after  spermiogenesis and is released from the seminiferous  tubules by ​spermiation.  ● Spermatogenesis starts at puberty by the action of the  gonadotropin releasing hormone (GnRH), which in turn  causes the release of two gonadotropins called Luteinizing  Hormone (LH) and Follicle Stimulating Hormone (FSH).  ● LH acts on Leydig cells and causes them to release  androgens, which stimulate the process of spermatogenesis  while the FSH acts on the Sertoli cells, which help in  spermiogenesis.  Structure of a Sperm      ● Menstrual cycle is the reproductive cycle in all primates and  begins at puberty (menarche).  ● In human females, menstruation occurs once in 28 to 29  days. The cycle of events starting from one menstruation till  the next one is called the ​menstrual cycle​.  ● During the middle of the menstrual cycle, one ovum is  released (ovulation).  ● The cycle starts with the ​menstrual flow ​(3 to 5 days),  caused due to the breakdown of the endometrium of the  uterus. Blood vessels in liquid state are discharged, but this  occurs only when the ovum is not fertilised.  ● It is followed by the ​follicular phase​.In this phase, the  primary follicles mature into the Graffian follicles. This  causes the regeneration of the endometrium.  These changes are brought about by ovarian and pituitary  hormones. In this phase, the release of gonadotropins (LH  and FSH) increases. This causes follicular growth and the  growing follicles produce oestrogen.   ● The LH and FSH are at their peak in the middle of the cycle  (14​th​ day), and cause the rupture of the Graffian follicles to  release ovum. This phase is called the ​ovulatory phase​.  ● The remains of the Graffian follicles get converted into the  corpus luteum, which secretes progesterone for the  maintenance of the endometrium.  ● In the absence of fertilisation, the corpus luteum  degenerates, thereby causing the disintegration of the  endometrium and the start of a new cycle.  ● In humans, the menstrual cycle ceases to operate at the age  of 50 years. This phase is known as the ​menopause​.  Fertilisation and Implantation   ● During coitus, the semen is released into the vagina, passes  through the cervix of the uterus and reaches the  ampullary­isthmic junction of the fallopian tube.  ● The ovum is also released into the junction for fertilisation to  occur.  ● The process of fusion of the sperm and the ovum is known  as fertilisation.  ● During fertilisation, the sperm induces changes in the ​zona  pellucida​ and blocks the entry of other sperms. This  ensures that only one sperm fertilises an ovum.  ● The enzymatic secretions of the acrosomes help the sperm  enter the cytoplasm of the ovum.  ● This causes the completion of meiotic division of the  secondary oocyte, resulting in the formation of a haploid  ovum (ootid) and a secondary polar body.  ● Then, the haploid sperm nucleus fuses with the haploid  nucleus of the ovum to form a diploid ​zygote​.  ● Mitosis starts as the zygote moves through the isthmus of  the oviduct (cleavage) and forms 2, 4, 8, 16 daughter cells  called ​blastomeres​.  ● The 8−16 cell embryo is called a ​morula​, which continues to  divide to form the ​blastocyst​. The morula moves further  into the uterus.   ● The cells in the blastocyst are arranged into an outer  trophoblast ​and an ​inner cell mass​.  ● The trophoblast gets attached to the uterine endometrium,  and the process is called implantation. This leads to  pregnancy.  ● The inner cell mass gets differentiated to form the embryo.  Pregnancy, Parturition and Lactation     Pregnancy   ● After implantation, the trophoblast forms finger­like  projections called chorionic villi, surrounded by the uterine  tissue and maternal blood.  ● The chorionic villi and the uterine tissue get integrated to  form the ​placenta​, which helps in supplying the developing  embryo with oxygen and nutrients, and is also involved in