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Histologia e Embriologia AULA 3: GAMETOGÊNESE MASCULINA E FEMININA Gametogênese Masculina e Feminina Histologia e Embriologia AULA 3: GAMETOGÊNESE MASCULINA E FEMININA Gametogênese • Processo de formação e desenvolvimento de células germinativas especializadas – gametas masculinos (espermatozoides) femininos (ovócitos ou oócitos). • O desenvolvimento embrionário se inicia quando um ovócito é fertilizado por um espermatozoide, formando uma célula – ZIGOTO • O Zigoto possui 46 cromossomos (2n) dispostos em 23 pares. Histologia e Embriologia AULA 3: GAMETOGÊNESE MASCULINA E FEMININA Gametogênese Formação de gametas masculinos (espermatozoides) e femininos (ovócitos ou oócitos) • Ocorre nas gônadas: ovários e testículos • Existem dois tipos de divisão celular: Mitose e meiose • Mitose tipo de divisão celular em que o número de cromossomos é mantido – células somáticas • Meiose tipo de divisão celular onde o número de cromossomos é reduzido – gametas Histologia e Embriologia AULA 3: GAMETOGÊNESE MASCULINA E FEMININA Divisão celular: Mitose x meiose Meiose envolve dois processos de divisão celular: •1ª divisão meiótica reducional •redução pela metade, do número de cromossomos. •(2n → n) Diploide para haploide. •2ª divisão meiótica equacional • mantém o número de cromossomos. MEIOSE MITOSE Célula em que ocorre Células da linha germinativa para formar gametas ou esporos Células somáticas Nº de divisões 2 1 Nº de células-filhas 4 (haploides) 2 (haploides ou diploides) Replicação do DNA Uma vez (na interfase que antecede o início do processo) Uma vez (na interfase que antecede o início do processo) Quantidade de cromossomas das células- filhas em relação à célula- mãe Metade Igual Quantidade de DNA das células-filhas em relação à célula-mãe (após replicação) ¼ da célula-mãe Metade Qualidade dos cromossomos das células- filhas Diferente informação genética relativamente à célula-mãe, devido ao fenômeno crossing-over e à separação ao caso dos cromossomas homólogos na anáfase I. A informação genética é idêntica à da célula-mãe. Emparelhamento de homólogos Ocorre (prófase I) Não ocorre Divisão do centrômetro Ocorre (anáfase II) Ocorre (anáfase) Diferenças na metáfase Ocorrem duas metáfases. Metáfase I: os cromossomas colocam-se aos pares na placa equatorial com os pontos de quiasma no centro e os centrômeros voltados para os polos. Metáfase II: Igual à metáfase Metáfase: os centrômeros estão na placa equatorial e os braços dos cromatídios estão voltados para os polos Histologia e Embriologia AULA 3: GAMETOGÊNESE MASCULINA E FEMININA Divisão celular: Mitose x Meiose Histologia e Embriologia AULA 3: GAMETOGÊNESE MASCULINA E FEMININA Importância da meiose Manter a constância do número de cromossomos de geração a geração pela redução do número de diploide para haploide (gametas haploides) Possibilita o arranjo ao acaso dos cromossomos materno e paterno Troca de segmentos dos cromossomos através de cruzamentos dos segmentos cromossômicos – crossing-over (prófase I) Histologia e Embriologia AULA 3: GAMETOGÊNESE MASCULINA E FEMININA Gametogênese masculina Espermatogênese Histologia e Embriologia AULA 3: GAMETOGÊNESE MASCULINA E FEMININA Gametogênese masculina: espermatogênese Sequência de eventos onde as células germinativas primitivas se transformam em espermatozoides Início puberdade quando o organismo começa a secretar altos níveis de testosterona produção até a velhice Local interior dos túbulos seminíferos Células germinativas espermatogônias (células-tronco) são transformadas em espermatozoides Histologia e Embriologia AULA 3: GAMETOGÊNESE MASCULINA E FEMININA 1. Espermatogônias (2n) 2. Espermatócito I (2n) 3. Espermatócito II (n) 4. Espermátides (n) 5. Espermatozoides (n) Histologia e Embriologia AULA 3: GAMETOGÊNESE MASCULINA E FEMININA Espermatogênese • As espermatogônias ficam quiescentes até a puberdade são estimuladas (FSH/LH testo) proliferarem e crescerem originam aos espermatócitos I (2n) entram na primeira divisão meiótica originam os espermatócitos II (n) entram na segunda divisão meiótica originam às espermátides (n) que originam os espermatozóides • Cada espermatogônia (2n) dará origem a 4 espermatozóides (n) Histologia e Embriologia AULA 3: GAMETOGÊNESE MASCULINA E FEMININA Controle hormonal da espermatogênese. No embrião as células de Leydig iniciam a produção de testosterona desenvolvimento dos caracteres sexuais primários e secundários Na puberdade maturação das células hipofisárias e se inicia a produção dos hormônios do eixo hipotálamo e da hipófise Gonadotrófico FSH e LH gonadas Histologia e Embriologia AULA 3: GAMETOGÊNESE MASCULINA E FEMININA Controle hormonal da espermatogênese. O hipotálamo produz o GnRH estimula a hipófise a produzir LH e FSH (gonadotróficos) LH – hormônio luteinizante Estimula as células de Leydig a produzir mais testosterona. FSH – hormônio folículo estimulante O FSH e a testosterona ativam as células de Sertoli estimulam as espermatogônias a iniciarem a espermatogênese. Histologia e Embriologia AULA 3: GAMETOGÊNESE MASCULINA E FEMININA Fases da Espermatogênese • Espermatogônias (2n) • Espermatócito primário (2n) • Espermatócito secundário (n) • Espermátides (n) • Espermatozoides (n) Fase de multiplicação Fase de cresimento Diferenciação (Espermiogênese) Maturação Histologia e Embriologia AULA 3: GAMETOGÊNESE MASCULINA E FEMININA Espermiogênese Histologia e Embriologia AULA 3: GAMETOGÊNESE MASCULINA E FEMININA Espermiogênese Transformações que as espermátides sofrem até adquirirem formato de espermatozoides: A. Formação do acrossomo B. Condensação do núcleo C. Formação do colo, parte média e cauda D. Eliminação da maior parte do citoplasma Histologia e Embriologia AULA 3: GAMETOGÊNESE MASCULINA E FEMININA Fases da gametogênese masculina Histologia e Embriologia AULA 3: GAMETOGÊNESE MASCULINA E FEMININA • Aumento das células germinativas por mitose • Crescimento das espermatogônias • Redução do material germinativo por meiose • Maturação estruturas e funcional Fases da gametogênese masculina Histologia e Embriologia AULA 3: GAMETOGÊNESE MASCULINA E FEMININA Espermatozoides Células móveis que nadam livremente. • Cabeça: núcleo haploide, revestida pelo acrossomo (forma de capuz) com enzimas para penetração na corona radiata e zona pelúcida do ovócito • Peça intermediária (da cauda): possui mitocôndrias – energia para o movimento da cauda. • Cauda: motilidade. Histologia e Embriologia AULA 3: GAMETOGÊNESE MASCULINA E FEMININA Epidídimo Após sua produção no testículo são transportados passivamente até o epidídimo. Funções: • Armazenamento dos espermatozoides • Reabsorção do fluido testicular e de espermatozoides “velhos” • Maturação dos espermatozoides: motilidade progressiva e aptidão para fertilizar o ovócito • Inserção de glicoproteínas na superfície celular e perda da gota citoplasmática. Gota citoplasmática distal – defeito do epidídimo Histologia e Embriologia AULA 3: GAMETOGÊNESE MASCULINA E FEMININA Capacitação dos espermatozoides Ocorre durante a passagem dos espermatozoides pelas secreções do trato reprodutor feminino (muco cervical e fluido folicular) Desprendimento da cobertura superficial de glicoproteínas secretadas no epidídimo e de proteínas oriundas do líquido seminal Aumenta a motilidade e ativa as proteínas que o ligam à zona pelúcida do ovócito Histologia e Embriologia AULA 3: GAMETOGÊNESE MASCULINA E FEMININA Gametogênese feminina Ovocitogênese Histologia e Embriologia AULA 3: GAMETOGÊNESE MASCULINA E FEMININA Gametogênese feminina: ovocitogênese • Processo de formação dos gametas femininos • Início período embrionário As ovogônias (células-tronco) migraram do saco vitelino e interrompem sua divisão celular na prófase da meiose I (ovócito I) • Dentro de cada folículoprimordial existe um ovócito I (prófase I) • No 7°mês de desenvolvimento fetal, as ovogônias degeneram e não há mais formação de folículos • Na puberdade maturação sexual e início do ciclo reprodutivo Ação hormonal (FSH e LH) desenvolvimento folicular ovócito I ovócito II (metáfaseII) Histologia e Embriologia AULA 3: GAMETOGÊNESE MASCULINA E FEMININA Ovogênese Células germinativas (2n) Meiose II só se completa se ocorre fecundação! Período germinativo Período de crescimento Período de maturação Ovogônias (2n) 2n Mitose Ovogônias (2n)2n 2n Crescimento sem divisão celular Ovócito I (2n) Prófase da Meiose I 2n Ovócito II (n cromossomos duplicados) n Primeiro glóbulo polar (n cromossomos duplicados) n n n glóbulos polares (n)n nÓvulo (n) Metáfase II Embrião / Infância Puberdade Ciclo mensal Histologia e Embriologia AULA 3: GAMETOGÊNESE MASCULINA E FEMININA • Ao contrário do aparelho reprodutor masculino em que uma espermatogônia dará origem a 4 espermatozoides • uma ovogônia dará origem a um ovócito. • O ovócito – célula grande com muito citoplasma. • Durante a formação do ovócito serão formados 4 corpúsculos polares. Ovogênese Histologia e Embriologia AULA 3: GAMETOGÊNESE MASCULINA E FEMININA Controle hormonal Hipotálamo Fatores liberadores de gonadotrofinas Adenohipófise Liberação de gonadotrofinas FSH Estimula os desenvolvimento dos folículos ovarianos LH Estimula a ovulação Puberdade Histologia e Embriologia AULA 3: GAMETOGÊNESE MASCULINA E FEMININA FIM Histologia e Embriologia AULA 3: GAMETOGÊNESE MASCULINA E FEMININA Gametogênese feminina Tem início no embrião quando células indiferenciadas migram do saco vitelino para as gônadas em desenvolvimento e se diferencial em ovogônias. As ovogônias se proliferam (mitose) durante a fase fetal. Antes do nascimento, algumas se diferenciam em ovócitos primários enquanto que as demais degeneram. Os ovócitos primários ficam parados na prófase I (meiose I). As células do estroma do ovário envolvem o ovócito primário formando o folículo primordial. A cada ciclo, vários folículos primordiais são recrutados pelos hormônios LH e FSH e iniciam a maturação. Histologia e Embriologia AULA 3: GAMETOGÊNESE MASCULINA E FEMININA Ciclo hormonal feminino Adaptada de: http://www.educa.aragob.es/iescarin/depart/biogeo/varios/BiologiaCurtis/Seccion%207/ 7%20-%20Capitulo%2050.htm No início, ocorrem pequenos pulsos de FSH e LH que recrutam um grupo de folículos primordiais – maturação. À medida que esses folículos maturam iniciam a produção de estrogênio. Um dos folículos matura primeiro provocando a atresia dos outros folículos. O estrogênio provoca um surto de LH e FSH o que causa a ovocitação. O LH, então, provoca a luteinização das células foliculares. http://www.educa.aragob.es/iescarin/depart/biogeo/varios/BiologiaCurtis/Seccion 7/7 - Capitulo 50.htm Histologia e Embriologia AULA 3: GAMETOGÊNESE MASCULINA E FEMININA Ciclo hormonal Retirado de: http://www.ufrgs.br/espmat/disciplinas/midias_digitais_II/modulo_II/fisiologia2.htm
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