Để so sánh với hooc môn môi trường những chất độc quen thuộc đã được giới thiệu sơ lược như phần trước. Va vì hooc môn môi trường bị nghi ngờ là những chất gây rối loạn hệ sinh sản nên cũng cần có những giải thích về hệ sinh dục. Hooc môn Steroid của hệ sinh dục cũng nhờ hoạt động enzim P450, được tổng hợp từ cholesterol.
• Sự hình thành tinh trùng
Tinh trùng được sinh ra tại tinh hoàn, trong tinh hoàn có rất nhiều tinh, và ở đó chứa các tế bào sinh dục nguyên sinh từ khi được sinh thành. Khi trưởng thành, các tế bào đó phân chia liên tục trở thành các tế bào tinh trùng, trưởng thành tại nhánh tế bào sertoli và trở thành tinh trùng. Tế bào sertoli cung cấp chất dinh dưỡng cho tế bào tinh trùng. Từ một tế bào sinh dục nguyên sinh có thể tạo thành 500 tinh trùng. Chất Testosteron của hooc môn sinh dục nam (androgen) rất quan trong trong việc duy trì sự hình thành tinh trùng, và hooc môn nữ (estrogen) cần thiết trong việc làm tăng nồng độ tinh trùng trong tinh dịch không tính nước. Có nơi trong tinh hoàn có nồng độ estrogen khoảng 250pg/ml, lớn hơn rất nhiều so với nồng độ estrogen trong huyết thanh phụ nữ. Tinh trùng không được hình thành ở nhiệt độ cao nên nhiết độ của tinh hoàn luôn được giữ ở 32 độ C.
Có một câu chuyện ngoài lề như sau. Trường đại học California tại LosAngerles (University of California at Los Angerles) Mỹ đã thử cho 3 người đeo bộ phận tăng khoảng 0,8-1 độ C có mặt vải lót là polyestel bên cạnh cơ quan sinh dục ngoài của nam trong thời gian 1 năm, sau đó kiểm tra lượng tinh dịch, nồng độ tinh trùng, khả năng hoạt động, hình dạng tinh trùng và thấy kết quả là không có ảnh hưởng gì khi dùng bộ phận tăng nhiệt trên.
• Sự hình thành trứng
Từ khi mới được sinh ra, trong buồng trứng có rất nhiều tế bào noãn nguyên sinh, mỗi một tế bào noãn nguyên sinh là một tế bào trứng chưa trưởng thành. Đến đầu thời kỳ kinh nguyệt, vài tế bào noãn này phát triển dần lên, đến ngày thứ 6 thì chỉ một nang noãn phát triển tiếp còn các tế bào khác teo nhỏ đi. Tế bào nang noãn này tiếp tục phát triển thành nang trứng. Nang trứng tiếp tục lớn lên, vuơn ra bề ngoài buồng trứng, phóng trứng đến tử cung. Mỗi chu kỳ một nang trứng từ buồng trứng bên phải hay trái thay phiên nhau được phóng ra. Tổng cộng tế bào trứng nguyên sinh khi phụ nữ trưởng thành có khoảng 300,000 nhưng số nang trứng được phóng ra trong cả cuộc đời chỉ khoảng 400.
Bảng 3-12 Sự thay đổi giá trị tiêu chuẩn tinh trùng theo năm
đến năm 1986 Năm 1987(WHO) Năm 1992(WHO) Lượng tinh dịch 2,0-4,5ml >2,0 ml >2,0 ml
PH 7,2-7,8 7,2-8,0
Nồng độ tinh trùng >40x 106 /ml >20x106 /ml >20x106 /ml Tổng số tinh trùng >40x106 /ml >40x106 /ml Tỉ lệ vận động tinh
trùng >70-80% >50% trước, >25% là tiến tiến về phía nhanh về phía trước
>50% tiến về phía trước, >25% là tiến nhanh về phía trước Trạng thái tinh trùng >80% bình
thường >50% bình thường >30% bình thường
Tỉ lệ số tinh trùng sống >50% >75%
• Sự thụ tinh
Trứng sau khi rụng, được đưa đến tử cung qua đường ống dẫn trứng. Đường ống dẫn trứng dài khoảng 10cm, và trứng phải mất khoảng 4 ngày mới tới tử cung. Trên đường tới tử cung nếu gặp tinh trùng thì trứng sẽ được thụ tinh. Trứng sau khi được phóng ra từ nang trứng chỉ có thể sống khoảng 3 ngày nhưng thời gian có khả năng thụ tinh chỉ khoảng một nửa thời gian đó. Tinh trùng cũng không thể sống quá 2 ngày trong cơ quan sinh dục của nữ. Bảng 3-12 là bảng chỉ giá trị trạng thái bình thường của tinh dịch. Trong bảng có số liệu trước năm 1987 nên qua đó ta thấy có sự thay đổi về tỉ lệ số lượng tinh trùng có trạng thái bình thường đã giảm, từ (hơn 50%) vào năm 1987 xuống (hơn 30%) vào năm 1992. Nếu trạng thái tế bào bình thường là 30% thì có nghĩa là tế bào không bình thường chiếm khoảng 70%. Và tỉ lệ tế bào không bình thường chiếm khoảng 70% mà vẫn được coi là bình thường là điều không thể nhìn thấy ở các sinh vật sống khác. Trong bảng ta cũng thấy nồng độ tinh trùng, tỉ lệ vận động của tinh trùng so với số liệu năm 1986, cũng giảm.
• Sự quyết định giới tính
Ở người có 23 cặp nhiễm sắc thể, tổng cộng là 46 nhiễm sắc thể. Trong đó nhiễm sắc thể giới tính nam là XY, nhiễm sắc thể giới tính nữ là XX. Điều lý thú là sợi sinh dục bào thai ban đầu vừa có thể phân chia thành cơ quan sinh dục nữ và cơ quan sinh dục nam. Có nghĩa là lúc ban đầu không có sự khác biệt về giới tính. Phần cơ quan sinh dục ban đầu chỉ là một tế bào sinh dục nguyên sinh, đều có khả năng phân chia thành cơ quan sinh dục nữ hoặc cơ quan sinh dục nam. Tuy nhiên trên một bộ phận của nhiễm sắc thể XY tồn tại một gen di truyền làm bộ phận cốt lõi của cơ quan sinh dục chưa trưởng thành phân chia thành tinh hoàn thai nhi. Gen này gọi là phần quyết định giới tính (SRY).
Hình 3-13 tóm tắt tế bào sinh dục nguyên sinh sẽ được phân chia thành cơ quan sinh dục nữ hoặc cơ quan sinh dục nam. Đầu tiên, chất được tổng hợp nhờ gen SRY làm biến đổi chất nhân tế bào sinh dục chưa phân chia thành tinh hoàn của thai nhi. Tinh hoàn sẽ tiết ra chất testosteron và chất kháng âm vật MIS (chất kháng mầm cơ quan sinh dục nữ). Testosteron sẽ tác dụng lên cơ quan sinh dục tạo thành cơ quan sinh dục ngoài của nam, testosteron và MIS đồng thời tác dụng lên cơ quan sinh dục ban đầu tạo thành cơ quan sinh dục trong của nam. MiS có tác dụng làm cơ quan sinh dục nữ không hình thành.
Hình 3-13 Cơ cấu phân hóa giới tính của cơ quan sinh dục nguyên sinh
Sợi sinh dục mang nhiễm sắc thể XX do không có SRY nên được làm theo chương trình sắp đặt ngay từ đầu. Đầu tiên tế bào sinh dục phát triển thành cơ quan sinh dục ngoài và cơ quan sinh dục trong của nữ. Sau đó phần chất ngoài của tế bào sinh dục nguyên sinh sẽ tạo thành buồng trứng của thai nhi.
Như vậy, giới tính cơ bản của người là nữ, nếu có gen SRY hoạt động thì hooc môn nam được tiết ra và thai nhi sẽ phát triển thành nam. Sự quyết định giới tính này được diễn ra trong khoảng thời gian từ 40-60 ngày sau khi thụ tinh.
• Sự trưởng thành của thai nhi
Cơ thể người mẹ cung cấp dinh dưỡng cho thai nhi qua nhau thai. Mạch máu của mẹ và thai nhi không trực tiếp với nhau mà được trao đổi qua rất nhiều cơ quan như màng dinh dưỡng, màng cơ bản, chất giữa mao mạch, tế bào trong mạch máu. Chính vì thế chất dinh dưỡng, oxi từ người mẹ và chất thải cùng khí CO2 từ thai nhi được phân tán qua các cơ quan trung gian này.
Trong khoảng thời gian từ tuần thứ 8 đến tuần thứ 12, mặc dù gen di truyền là nữ nhưng nếu nồng độ testosteron của hooc môn sinh dục nam (androgen) tăng cao thì cơ quan sinh dục sẽ phát triển thành cơ quan sinh dục nam, kết quả là hiện tượng nữ giả nam. Có trường hợp ngoài gen di truyền XX và tuyến buồng trứng, còn có thêm bộ phận sinh dục khác như dương vật chẳng hạn. Testosteron dư thừa có thể do tuyến thượng thận thai nhi bị to hoặc do người mẹ bị nhiễm một lượng androgen lớn từ bên ngoài vào cơ thể.
Nếu tinh hoàn của thai nhi không bình thường, mặc dù gen di truyền là nam(XY) thì cũng có hiện tượng nam giới có cơ quan sinh dục ngoài của nữ (hình3-13). Mặt khác, theo như báo cáo thí nghiệm trên động vật là nếu nồng độ estrogen trong cơ thể thai nhi cao thì tế bào mào tinh sẽ kém phát triển, và kết quả
là hạn chế số lượng tinh trùng khi trưởng thành.
Như vậy hooc môn giới tính có ảnh hưởng rất lớn đến sự trưởng thành của thai nhi. Và khi còn là thai nhi, nếu bị nhiễm các hooc môn giả thì kết quả sẽ ra sao, đó chính là ác mộng quanh vấn đề hooc môn môi trường.
Điều quan trọng là hooc môn môi trường kết hợp với các tiếp thể khi nào, và diễn ra ở đâu. Nếu trước khi hình thành cơ quan sinh dục, dù thai nhi mang NST XY mà hooc môn môi trường tác động lên tế bào cơ quan sinh dục thì có thể thai nhi đó sẽ mang cơ quan sinh dục nữ. Hay hooc môn môi trường có thể làm cản trở tác dụng hooc môn phát triển tế bào tinh trùng thì trong tương lai số lượng tinh trùng của bé đó sẽ giảm. Sự hình thành não thai nhi thành nam giới chính là nhờ sự biến đổi từ androgen sang estrogen cho nên nếu có chất giả giống như estrogen xâm nhập vào tế bào thần kinh của thai nhi nữ thì có thể đứa bé đó sẽ mang tính cách nam giới.
Như vậy hooc môn có thể ảnh hưởng đến rất nhiều thời kỳ nhưng nguy hiểm nhất là thời kỳ hình thành cơ quan sinh dục đến thời kỳ bú sữa. Nhưng những ảnh hưởng đó vẫn còn nhiều điều chưa được biết đến.