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1 CITOLOGIA E EMBRIOLOGIA VETERINÁRIA AULA 01/09/2020_______________________________________________________________________ 2 AULA 08/09/2020_______________________________________________________________________ 4 AULA 15/09/2020_______________________________________________________________________ 8 AULA 22/09/2020______________________________________________________________________ 14 AULA 29/09/2020______________________________________________________________________ 25 AULA 13/10/2020______________________________________________________________________ 32 AULA 20/10/2020______________________________________________________________________ 38 AULA 27/10/2020______________________________________________________________________ 48 AULA 03/11/2020______________________________________________________________________ 54 AULA 10/11/2020______________________________________________________________________ 66 2 Data: 01/09/2020 Microscopia Óptica Etapas para processamento da amostra 1-Fixação Agentes químicos Agentes físicos – congelamento 2- Desidratação e Diafanização Banhos de álcool em concentração crescente para que haja uma desidratação gradativa. Se usar logo a concentração maior, o material pode ser danificado pela desidratação rápida. Xilol – diafanização ( torna o tecido transparente, pois retira toda a gordura) 3- Inclusão Inclui as amostras de tecido em um meio de parafina, que possibilita futuros cortes da amostra. Forma-se um bloco de parafina onde a amostra esta inserida. 4- Microtomia Utiliza o micrótomo para cortar o cubo de parafina com a amostra em lâminas bastante finas, para que haja transparência ( de 5 a 10 µ) 5- Montagem e coloração dos cortes A parafina deve ser retirada da amostra e o tecido deve ser reidratado. Para coloração podem ser usados diferentes tipos de corantes, dependendo da finalidade: HE (hematoxilina e eosina) – coram materiais ácidos ou básicos . São os mais utilizados em histologia. Corantes de diferenciam componentes fibrosos da matriz celular Sais metálicos – se precipitam no tecido em locais onde existem substancias que reagem ao corante, formando depósitos de sal. Histoquímica: utiliza sais para corar macromoléculas intra ou extracelulares, permitindo observar a ação celular ou a presença de enzimas ou atividade química. 3 HEMATOXILINA E EOSINA: Hematoxilina: Corante básico que tem tropismo por componentes ácidos, presentes no núcleo celular, devido ao ph ácido do DNA. Esses componentes ácidos são basofílicos, ou seja, tem afinidade pelo corante básico. Cora o material de roxo Hematoxilina (básico) cora estruturas ácidas (basófilas) Eosina: corante ácido que tem tropismo por estruturas básicas presentes no citoplasma. Esses componentes são acidófilos. Cora as estruturas de rosa Eosina ( ácido) cora estruturas básicas (acidófilas) Microscopia Eletrônica Utiliza feixes de prótons, o que possibilita 1000X mais visualização do que na microscopia óptica. Estruturas muito pequenas Transmitido para uma tela Pode ser: De transmissão: preparação similar à microscopia óptica. Utiliza metais pesados como corante. De varredura: não há corte da amostra observa-se apenas a superfície da estrutura, quando corada com metais pesados (ouro ou paládio) 4 08/09/2020- Aula 2 Ver conteúdo interativo no SAI HIERARQUIA DOS SERES VIVIOS CÉLULA: Unidade funcional e estrutural de um ser vivo. As células são formadas por um conjunto de organelas, que são formadas por moléculas, que, por sua vez são formadas por átomos. Os tecidos são formados por conjuntos de células que podem ou não ter a mesma função. Os órgãos são formados por conjuntos de tecidos iguais ou não. Os sistemas são formados por conjuntos de órgãos O ser vivo é formado por um conjunto de sistemas. Resumindo: CLASSIFICAÇÃO DOS SERES VIVOS: Os seres vivos podem ser classificados como seres unicelulares, compostos de uma única célula (bactérias, vírus, e alguns fungos) ou pluricelulares, compostos por mais de uma célula (animais e vegetais). Seres pluricelulares: apresentam diversidade de tecidos e células, com diferentes funções. Os tecidos desses seres são divididos em 4 tipos e com suas células diferenciadas: Tecido epitelial: formado por células justapostas com pouca matriz extracelular. Sua função básica é o revestimento, mas também é responsável por proteção, absorção, percepção de sensações. Está presente em vários órgãos, podendo ser subdividido em epitélio glandular e epitélio de revestimento. Tecido conjuntivo: tem a função de preencher espaços. Possui células especializadas com diferentes funções, em diferentes órgãos, como por exemplo osso e sangue, conferindo a função de sustentação e nutrição, respectivamente. Tecido muscular: composto por células com função de contração, postura, locomoção. É, também, responsável pela movimentação dos órgãos internos. Pode ser liso ou estriado, cada qual com sua função. 5 Tecido nervoso: formado por neurônios e células da glia ( proteção e nutrição dos neurônios). O tecido tem função de receber e transmitir estímulos e comandar todas as atividades corporais. CARACTERISTICAS DOS SERES VIVOS Os seres vivos são formados por células que tem a capacidade de se dividir de forma organizada e com capacidade de transferência de material genético para as novas células. Os seres unicelulares são formados por divisão binaria e os pluricelulares por mitose (somática, onde uma célula 2n dá origem a duas novas células 2n) ou meiose ( sexual, onde uma célula 2n dá origem a duas células n – células sexuais) As células n da fêmea são fecundadas pelas células n do macho, dando origem a uma célula 2n chamada zigoto. Esta, por sua vez vai sofrer inúmeras divisões por mitose dando origem a novas células 2n até a formação do organismo Nos seres vivos a divisão celular pode ocorrer por mitose ou meiose. As células estão em constante renovação e por isso estão sempre se dividindo, dando origem a novas células. Na MITOSE ocorre a duplicação do DNA, antes da divisão propriamente dita, desta forma é possível gerar novas células idênticas à célula mãe. O ciclo celular das células que se dividem por mitose ocorre em 2 fases, sendo uma a intérfase (G1, S, G2) e mitose (prófase, prometáfase, metáfase, anáfase, telófase e citocinese) Na MEIOSE não ocorre duplicação do DNA, logo ao se dividir, a célula mãe dá origem a duas células com metade de suas características, pois estas vão possuir apenas metade dos seus cromossomos, o que ocorre com as células de reprodução, que são os gametas femininos e masculinos. CLASSIFICAÇÃO DAS CELULAS As células podem ser classificadas como: PROCARIONTES: são células com estrutura simplória, mas sua principal característica é a inexistência de carioteca, deixando o matéria genético da célula disperso no citoplasma. A divisão é binária. Sua estrutura é formada por: o Membrana plasmática ( lipoproteínas) o Protoplasma (ribossomas) o Nucleóide ( cromossomos – soltos no citoplasma deviso à ausência de carioteca) o Presença ou não de capsula, parede celular, plasmídeos, fimbrias e flagelos. o Ex.: Bactérias 6 EUCARIONTES: São células complexas com núcleo e organelas. A presença da carioteca, isola o material genético dentro do núcleo, deixando-o protegido e organizado. As células eucariontes podem se dividir por mitose ou meiose. Possui: o Membrana celular o Citoplasma (organelas) o citoesqueleto o Núcleo ( presença de carioteca, membrana que envolve e protege o núcleo e o material genético)7 CARACTERISTICAS DAS CÉLULAS EUCARIONTES: As células eucariontes podem ser unicelulares (fungos) ou pluricelulares (animais e vegetais) Na membrana das células animais existem glicocalices, que são estruturas formadas por moléculas de glicídios, lipídios e proteínas entrelaçadas, com função de: Proteção contra agressões mecânicas ou químicas Resistência Reconhecimento de substâncias nocivas Retenção de nutrientes no interior da célula Auxilio á ação dos receptores celulares. Já nas células vegetais ocorre a presença de cloroplastos, que são organelas responsáveis pela fotossíntese e produção energética da célula. Possui também vacúolos de amido para reserva de açúcar, e parece celular que confere proteção a célula contra rupturas e possui enzimas metabólicas que conferem proteção contra fungos . Para fixação: 8 DATA: 15/09/20 CONTEÚDO INTERATIVO E AULA TEAMS Por definição, o ser vivo é aquele que tem capacidade de regular seu crescimento, fazer seu próprio metabolismo e se reproduzir. Onde se entende por metabolismo a capacidade de transformar e produzir energia utilizando substâncias orgânicas através de processos como o catabolismo e anabolismo, por exemplo, além de quimiossíntese, que transforma substancias inorgânicas em orgânicas. Cada espécie tem um tamanho pré-definido por características genéticas próprias, sendo assim o próprio organismo consegue regular seu crescimento. Porém, isso não acontece com as células cancerígenas (neoplásicas) , já que elas não tem essa capacidade de regulação, e se reproduzem de forma desordenada e sem controle, provocando aumento de órgãos e tecidos. A reprodução tem por objetivo a transferência de características genéticas para a próxima geração e assim a perpetuação da espécie. Diante do exposto acima, alguns cientistas não consideram os vírus como seres vivos, uma vez que, sem a célula hospedeira ele não consegue exercer essas três características inerentes aos seres vivos. CONCEITOS Matéria: é tudo que compõe o universo. É formada por elementos químicos, ou seja átomos. Átomo: é a menor parte da matéria. É formado por um nucluo central (prótons e nêutrons) e uma eletrosfera (elétrons que se movem em torno do núcleo) 9 Molécula: é o resultado da combinação de átomos através de ligações químicas. Podem ser: Orgânicas: possuem átomos de carbono em sua composição e quase sempre são de origem animal ou vegetal. (ácidos graxos, lipídios, proteínas, ácidos nucleicos, por exemplo). São biomoléculas e tem peso molecular maior. Inorgânicas: não possuem átomos de carbono em sua composição e normalmente são de origem mineral. ( sais, ácidos, água, etc). O CO2, apesar de ter carbono é uma molécula inorgânica. A ÁGUA É uma molécula inorgânica, pois não apresenta átomos de carbono em sua composição Funções e importância: é um solvente universal atua no transporte de solutos ajuda na regulação da temperatura está presente tanto no meio intracelular (MIC) quanto no meio extracelular (MEC) está presente nas reações enzimáticas (anabolismo e catabolismo) e metabólicas participa de processos de hidrólise NOTA: Catabolismo é a reação de quebra de substancias na presença de enzimas e anabolismo é o processo de síntese de substancias na presença de enzimas. As substâncias que entram em contato com a água podem ser classificadas como: Hidrofílicas: são aquelas que interagem bem com a água e nela podem ser dissolvidas. São substancias (solutos) polares, ou seja, apresentam carga na superfície que é atraída pela água. EX: açucares, sais, etc. Hidrofóbicas: são aquelas que não interagem com a água, ou seja, não se dissolvem nela. São substancias apolares, que não apresentam carga na sua superfície. EX: lipídios. Anfipáticas: são aquelas que interagem parcialmente com a água. São substancias em que parte da superfície é polar, ou seja, apresenta carga e é atraída pela água, e parte é apolar, ou seja, não possui carga e não interage com a água. EX: fosfolipídios, onde a cabeça é polar e a cauda é apolar. CÉLULA: As células eucariontes são formadas basicamente de: Água (mol. Inorgânica) 10 Carboidratos proteínas Lipídios mol. orgânicas Ácidos nucleicos As biomoléculas (orgânicas) que compõem a célula são: LIPÍDIOS: são moléculas apolares, ou seja, são hidrofóbicas, em apenas alguns casos anfipáticas. Entre eles temos: Ácidos graxos: monômeros importantes para a formação de energia da célula. Podem ser saturados ( ligação simples entre carbonos) ou insaturados (ligação dupla entre carbonos). EX.: ômega 3, ômega 6 Triglicerídeos: são lipídios mais complexos, formados pela ligação de 3 ácidos graxos + 1 glicerol. São produzidos para compor reserva lipídica ficando armazenados no tecido adiposo. Fosfolipídios: são lipídios formados por 2 ácidos graxos + 1 radical fosfato ligado a 1 glicerol. São moléculas anfipáticas. Formam a estrutura básica da membrana celular se organizando em uma dupla camada . 11 Colesterol: também está presente na membrana plasmática, controlando a movimentação da dupla camada de fosfolipídios, conferindo maior rigidez à MP. É também precursor de vários hormônios. CARBOIDRATOS: são biomoléculas, que tem como principal função a função energética, mas também estão relacionados a funções estruturais. O principal carboidrato glicose (carboidrato simples classificado como monossacarídeo). Podem ser classificados como: Monossacarídeos: única unidade molecular que serve como base para formar os demais carboidratos. Polissacarídeos: formados pela ligação de vários monossacarídeos (celulose, quitina) Oligossacarídeos: formado por poucos monossacarídeos, sendo mais comum o dissacarídeo (sacarose, lactose) PROTEÍNAS: são formadas pela ligação de vários aminoácidos. Também são estruturas presentes na membrana plasmática, tendo entre suas funções, o transporte de substancias, atuação como hormônios ou enzimas, além de serem importantes nutrientes. ACIDOS NUCLEICOS: Se encontram no núcleo da célula e compõem o material genético. São formados por nucleotídeos . Nota: O DNA se constitui de nucleotídeos. Esses nucleotídeos são polímeros constituídos de uma molécula de açúcar com cinco carbonos (pentose), um fosfato (mais especificamente, ácido fosfórico) e uma base nitrogenada. No caso do DNA, o açúcar referido se trata da desoxirribose e as bases nitrogenadas, que podem ser púricas ou pirimídicas, são a adenina, guanina, citosina e a timina. https://www.infoescola.com/citologia/nucleotideos/ https://www.infoescola.com/elementos-quimicos/carbono/ https://www.infoescola.com/quimica/fosfatos/ https://www.infoescola.com/quimica/acido-fosforico/ https://www.infoescola.com/bioquimica/bases-nitrogenadas/ 12 O modelo de DNA humano atual propõe que os nucleotídeos se arranjam em duas cadeias complementares e antiparalelas girando em torno de um eixo. Assim, eles se dispõem aos pares e em cadeia dupla, sendo que suas ligações proporcionam uma disposição em hélice. Por essa razão, o modelo recebeu o nome de dupla hélice do DNA. A estrutura básica do DNA humano é formada, na parte externa da molécula, pela ligação entre a desoxirribose de um nucleotídeo com o grupo fosfato de outro e, na região interna, pela formação de pontes de hidrogênio entre as bases nitrogenadas. COMPARTIMENTOS DAS CÉLULAS EUCARIONTES: Podemos dizer que as células se dividem em compartimentos. São eles: MENBRANA PLASMÁTICA: Composição química: Dupla camada fosfolipídica Função:dar estrutura e forma à membrana transporte de pequenas moléculas polares e apolares barrar moléculas grandes, sem carga e carregadas eletricamente. Proteínas Integrais: presas na membrana por uma ligação forte (atravessam a membrana) Periféricas: presas á superfície da membrana por uma ligação fraca Funções: auxiliar no transporte de moléculas Atuar como receptores para hormônios Reconhecimento celular e molecular Atuar como enzimas (transdução de sinais) Estabilidade estrutural (integrais) Colesterol Carboidratos Presentes apenas no folheto externo da MP Glicocálice: camada especial de carboidratos associados a proteínas ou lipídeos. Cada célula possui uma especifica de acordo com suas necessidades, agindo na interação das células com o meio como receptor, proteção contra ação externa. Suas funções básicas são dar carga negativa à superfície celular, atrair água, formar uma camada protetora e impedir ou favorecer adesão celular. Glicoproteínas (carboidrato + proteína) Glicolipídeos ( carboidrato + lipídeo) 13 Funções: Permeabilidade seletiva: controle da entrada e saída de solutos da célula Permitir ou não a entrada e saída de macromoléculas através da endocitose e exocitose. Interação da célula com o MEC e outras células Excreção de substancias impróprias Estrutura: A estrutura da MP é composta por dois folhetos, sendo o interno, voltado para o citoplasma e o externo voltado para o MEC. São considerados unidades de membrana. 14 DATA: 22/09/2020 A membrana plasmática atua diretamente na homeostase celular através do controle da entrada de substâncias necessárias à sua sobrevivência. Suas propriedades são: Possui uma disposição assimétrica dos lipídios e proteínas na sua bicamada. Além dessa distribuição assimétrica, os lipídios e proteínas se prendem à membrana por diferentes tipos de ligação, o que garante a existência de diferentes tipos celulares e diferentes funções. Proteínas: podem ser periféricas (ligação fraca) ou integrais (ligação forte, pois elas atravessam a membrana) e podem possuir diferentes composições, trazendo uma variedade de tipos e de funções para a célula. Lipídios: existem dois tipos no folheto externo e três tipos no folheto interno da membrana, de forma assimétrica. Cada disposição vai depender do tipo de célula e de qual é a função dela. Fluidez: ocorre pela movimentação dos seus componentes (lipídios), favorecida pelo meio aquoso em que ela se encontra, compondo o modelo de mosaico fluido. Esse movimento pode ser: No plano da membrana Lateral Rotacional NOTA: No modelo mosaico fluido as proteínas interagem entre si, pois podem se difundir pela bicamada, sendo impulsionadas pelo citoesqueleto ao longo do plano da membrana ( não saem do limite da MP). 15 FATORES QUE INTERFEREM NA FLUIDEZ DA MEMBRANA: Presença ou não de insaturações ( dupla ligação entre dois carbonos) nas cadeias dos ácidos graxos. A presença de insaturações aumenta a fluidez, pois a cadeia se torna mais curta. Tamanho da cadeia carbônica: Assim como dito acima, cadeias curtas permitem maior fluidez de membrana. Temperatura: quanto menor for a temperatura menos fluida será a membrana ( os lipídios ficam mais rígidos). Cada lipídio tem um ponto de fusão diferente, logo caca tipo vai ter um comportamento diante da variação da temperatura. Moléculas interpostas na MP, pois podem dificultar a movimentação dos componentes. Ex.: a presença de colesterol confere menos fluidez, pois ela impede esse movimento. Sendo assim, quanto mais colesterol, menos fluida será a me.brana. Dieta alimentar ATIVIDADE FUNCIONAL DA MEMBRANA PLASMÁTICA Como visto mais cedo, a membrana possui varias funções. No entanto uma se destaca como atividade funcional: transporte de moléculas. Esse transporte se dá com a atuação de alguns componentes: 16 Receptores: são proteínas, geralmente integrais, que tem a capacidade de captar e transmitir sinais para o interior da célula. Ligantes: são polipeptídios ou moléculas polares, vindas do MEC, que se ligam aos receptores para estimular a sinalização ou atravessar a membrana. Os ligantes não são moléculas lipossolúveis, por isso precisam se ligar aos receptores para atravessar a membrana (os próprios receptores fazem esse transporte). PERMEABILIDADE DA MEMBRANA A presença de fosfolipídios traz seletividade à membrana, pois por ela: Não passa substâncias polares sozinhas Os íons passam livremente Não passam moléculas grandes, mesmo as apolares A agua passa livremente A sua composição fosfolipídica permite que haja diferença de concentração de solutos entre o MEC e o MIC, sendo a agua a responsável por manter o equilíbrio tônico da célula ( meio isotônico) Algumas proteínas também atuam na permeabilidade da membrana e são responsáveis pelo transporte de substancias: Proteína transportadora de membrana: são as proteínas integrais que, na parte externa da membrana atuam como receptores, recebendo os ligantes e trazendo-os para o MIC. Proteína de canais: são proteínas que, quando ativadas, formam canais proteicos hidrofílicos para possibilitar a passagem de substâncias. Os solutos que iram atravessar não precisam se ligar a receptores. Ex: canais iônicos. Proteínas carreadoras ou permeases: conseguem interagir com os ligantes e alterar sua forma estrutural para captura-los e movimenta-los para o MIC. O transporte de substancias pequenas pela membrana pode ser feita de duas formas: Difusão: tipo de transporte passivo que permite a passagem de pequenas moléculas ou íons de forma direta (difusão simples) ou indireta com o auxilio de proteínas facilitadoras, as permeases ou canais (difusão facilitada). A difusão ocorre sempre a favor do gradiente de concentração. Transporte ativo: quando a molécula precisa de transporte contra o gradiente de concentração, ou seja, ela precisa do “impulso” de uma permease para ir do meio menos concentrado para o mais concentrado. O transporte de grandes moléculas ou de grande quantidade de moléculas pode ser feita a partir de modificações que ocorrem na forma da membrana e ocorre das seguintes formas: 17 Endocitose: a membrana modifica sua forma para captar moléculas do MEC e leva-las para o MIC. São tipos de endocitose: Pinocitose de fase fluida: a membrana sofre pequenas invaginações para envolver o fluido extracelular que contem as moléculas desejadas. A partir daí são formadas vesículas (pinossomos) que serão direcionadas para os lisossomos, onde serão degradadas e seu conteúdo será processado. É um processo comum em células endoteliais dos capilares sanguíneos. Endocitose mediada por receptores: os receptores (proteínas) de membrana são ativados pelos ligantes e vão sinalizar para proteínas internas ( ex. clatrina), que vão ser atraídas para a região para auxiliar no processo de captação das moléculas, formando vesículas cobertas (clatrina cobre a vesícula). Essas vesículas cobertas são direcionadas para o lisossomo. As clatrinas da vesícula retornam para próximo da superfície para que possam agir novamente quando ativadas. As vesículas, já sem as clatrinas, são processadas no endossomo. O resultado desse processamento pode ser utilizada pela própria célula ou ser enviada para outros locais. É oq eu acontece com alguns hormônios. Na imagem podemos perceber que a vesícula formada com ferrotransferrina com ferro após ser processada, parte dos seus componentes permanece na célula (ferritina) e parte é enviada para outrolocal fora da célula (apotransferrina sem ferro). 18 Fagocitose: é um tipo especial de Endocitose praticado por glóbulos brancos (macrófagos e neutrófilos). Eles englobam as partículas através da projeção de pseudopodes. Uma vez englobado forma-se o fagossomo no interior da célula e sofrerá a degradação pelos lisossomos. Exocitose: ocorre para eliminar moléculas do interior da célula, através da formação interna de vesículas que serão encaminhadas para a membrana, onde fazem fusão para liberação das substancias no MEC sem que haja ruptura da membrana. ESPECIALIZAÇÕES DE MEMBRANA São estruturas presentes na membrana que desempenham funções importantes para a célula. É muito comum em tecido epitelial e permite que a célula interaja com a lamina basal e com as células vizinhas. 19 São especializações do polo apical (voltado para a luz do órgão – LIVRE): Microvilosidades: são prolongamentos de membrana responsáveis por aumentar a superfície de absorção das células epitelias de órgãos como intestino e rins (túbulos contorcidos do órgão). Estereocílios : são prolongamentos citoplasmáticos que mantem dentro do órgão apenas células viáveis. Frequentemente encontrados nas células do epidídimo e dos ductos deferentes ( mantem apenas sptz viáveis dentro do órgão), além das células do ouvido interno. Cílios e flagelos: são estruturas que dão movimento às células. Os cílios estão presentes no tecido epitelial respiratório, e se movimentam contra a passagem de ar, funcionando como barreira e mecanismo de expulsão de partículas indesejáveis, antes que estas cheguem aos pulmões. Já os flagelos estão localizados nos espermatozoides com o intuito promover a locomoção deles. 20 São especializações do polo lateral e polo basal: Junções celulares: favorecem a troca de substancias entre as células justapostas, além de conferir adesão e vedação. São elas: Junção de oclusão: é uma junção bloqueadora, que vai impedir que qualquer substancia passe de uma célula para a outra. Também impede que os componentes de uma membrana apical passem para a da outra célula. Desmossomo: é uma junção ancoradoura. Atua na adesão célula-célula. A região passa ater mais resistência mecânica, associada ao citoesqueleto. Junção aderente: similar à anterior, tem função de ancoragem das membranas e do citoesqueleto. Junção comunicante ( Junção GAP): Seu objetivo é a sinalização celular por meio de íons ou por meio de pequenos peptídeos sinalizadores que atravessam do citoplasma de uma célula diretamente para o citoplasma da célula vizinha, sem passar pelo meio extracelular. As substancias passam por poros resultantes dessa junção. Hemidesmossomo e adesão focal: unem a célula à lamina basal e ao tecido conjuntivo ou a matriz intersticial presente na lâmina basal . Sua função é a fixação da célula à lamina adjacente. Cada organela exerce uma função dentro do citoplasma de acordo com as necessidades de cada célula. O citoplasma possui uma organização complexa, sendo sua maior parte composta de agua, mas também possui compostos químicos dissolvidos ou em suspensão, formando o citosol (liquido que preenche o citoplasma). O citoplasma possui um sistema de endomembranas que formam algumas organelas (complexo de golgi, lisossomos, reticulo endoplasmático e endossomos). No citosol podemos encontrar as organelas (pequenos órgãos), o citoesqueleto (conjunto de proteínas que participam da integridade estrutural da célula e participa de processos dinâmicos como aquisição da forma e movimentação) e outras estruturas. Citoesqueleto: é formado por um sistema de filamentos proteicos ( somente em células eucariontes). Sua quantidade varia de acordo com o tipo de célula. Seus três tipos de filamento são: 21 Microtúbulos: formados por uma proteína chamada tubulina que formam estruturas cilíndricas e bastante longas que tem distribuição variável, partindo de centrossomos (centros de organização). Microfilamentos: filamentos compostos de actina que formam um cinturão em todo o contorno da célula, logo abaixo da MP por todo o citoplasma. Filamentos intermediários: compostos por proteínas fibrosas com características semelhantes. São voltadas para o interior do citoplasma e em torno da carioteca, além das junções intercelulares. Atuam na resistência e proteção contra choques mecânicos. OBS: O citoesqueleto possui ainda proteínas acessórias associadas a cada tipo de filamento, conferindo a eles diferentes funções e estruturas. ORGANELAS CENTRÍOLOS São cilindros ocos, constituídos por microtúbulos, que tem papel fundamental na divisão celular. Originam os flagelos (gametas masculinos) e cílios (células da traqueia, por ex.) RIBOSSOMOS É a única organela presente tanto nas células eucariontes quanto nas células procariontes. São estruturas pequenas, compostas por proteínas e RNA ribossômico. Possui grânulos responsáveis pela produção de proteínas , que é sua principal função. Encontram-se livres no citoplasma ou aderidos ao RER (dependendo do tipo e da finalidade da proteína a ser sintetizada) As proteínas sintetizadas pelos ribossomos livres são utilizadas pela própria célula. Já as sintetizadas pelos aderidos ao RER são armazenadas e posteriormente exportadas . 22 RETICULO ENDOPLASMÁTICO É um sistema de endomembranas que formam redes de tubos e bolsas interligadas . São eles: Retículo endoplasmático rugoso ou granuloso: se encontra aderido à membrana nuclear. Por possuírem ribossomos aderidos a ele, produzem proteínas para a exportação. Além disso produzem enzimas para digestão de alimentos do trato digestório (nas glândulas) , e enzimas para digestão intracelular (lisossomais). É uma organela abundante em células secretoras. Reticulo endoplasmático liso: não possui ribossomos em sua membrana. É responsável pela síntese de lipídios (ácidos graxos, fosfolipídios e esteroides) a partir de substancias toxicas. São encontradas, por exemplo, nas células hepáticas. O REL atua ainda na produção dos homônimos sexuais (testosterona) nas células dos órgãos reprodutores. Já nas células musculares participa do armazenamento de Ca+ para a contração muscular (no tecido muscular recebe o nome de reticulo sarcoplasmático). COMPLEXO DE GOLGI São cisternas formadas por membranas achatadas e empilhadas. Atua na secreção celular. O C. golgi recebe as proteínas e lipídios do reticulo endoplasmático e promove o empacotamento em vesículas e promove modificações químicas. Depois as mantem armazenadas até o momento de libera-las no citoplasma ou envia-las para fora da célula. Atua na produção dos lisossomos, enzimas digestivas, hormônios, substancias mucosas do trato respiratório e enzimas digestórias presentes no acrossomo dos sptz (permite a invasão do ovócito). As cisternas se dividem em três níveis: Face cis: recebe as proteínas e lipídios do retículo endoplasmático. Face medial: são as bolsas intermediarias que promovem as modificações químicas. Face trans: interage com a MP para a secreção das substancias modificadas após a fusão das vesículas a MP. LISOSSOMOS São vesículas membranosas produzidas pelo complexo de golgi. Tem a função de ingerir e degradar substancias, fazendo a digestão intracelular. Possui enzimas digestivas originadas do RER: Nucleases: digerem ácidos nucleicos (DNA e RNA) Proteases: digerem proteínas Lipases: digerem lipídios Por participar da digestão da célula, possui pH ácido e realiza a remoção de componentes celulares (organelas velhas ou desgastadas). Libossomos primários: são os recém produzidos ainda sem atividade Libossomossecundários: são os que já estão em atividade. 23 Os ribossomos podem ser autofágicos ( digerem as organelas gastas da própria célula) ou heterofágicos (digerem materiais trazidos através da fagocitose ou Pinocitose, não pertencentes à célula). Também tem a função de participar da ativação do mecanismo de morte celular. NOTA: Autólise: autodestruição espontânea. Ocorre por autodigestão a partir da ruptura dos lisossomos. Pode ser fisiológico ou induzido por alguma patologia. Apoptose: morte geneticamente programada. Ocorre em células que estão sempre se renovando. Não está relacionado aos lisossomos. Ocorre pela ação de cascata enzimática. Pode ser fisiológica ou patológica. ENDOSSOMOS: São vesículas formadas durante o processo de Endocitose. Transportam substancias para serem digeridas nos lisossomos PEROXISSOMOS Possui mais de 40 tipos de enzimas. As principais são: Oxidases: utilizam o O2 para promover a oxidação de substancias formando água oxigenada (produto toxico) Catalases: eliminam o efeito toxico da água oxigenada formando H2O. Estão presentes nas células renais e hepáticas que são células de órgãos que promovem a desintoxicação do organismo. Participam da quebra de substancias que serão utilizadas para respiração celular. MITOCÔNDRIAS Organela em forma de bastonete que possui duas membranas, sendo que a interna forma cristas com DNA, o que possibilita sua autoduplicação. São constituídas por proteínas e lipídios e são de origem materna. São localizadas em locais onde há maior necessidade de energia, pois são organelas produtoras de ATP. 24 Produz ATP para respiração aeróbica. Promove fosforilação oxidatica e síntese de lipídios. DATA: 29/09/2020 É o centro de controle das atividades celulares, onde acontece a síntese e processamento de RNA (rRNA, tRNA, mRNA) Possui forma variável Local onde ocorre a duplicação do DNA Armazena toda informação genética da célula 25 A maioria das células apresenta apenas um núcleo, mas algumas podem ser multinucleares, como as fibras musculares esqueléticas É envolto por uma dupla membrana chamada carioteca, sendo a mais externa a que fica em contato com o citoplasma e o reticulo endoplasmático . São componentes do núcleo: Envoltório nuclear (carioteca) Cromatina Nucléolo Matriz nuclear Nucleoplasma Também chamado de carioteca, é o conjunto de membranas que separa o conteúdo nuclear do citoplasma. As duas membranas são separadas por um espaço chamado cisterna nuclear. É formado por uma bicamada lipídica e proteínas associadas. A membrana externa é ligada ao reticulo endoplasmático rugoso e está voltada para o citoplasma. A membrana interna apresenta-se ligada a uma lâmina nuclear por meio de proteínas integrais. A lâmina nuclear é constituída por filamentos proteicos, que formam uma rede bidimensional, mantendo a forma do núcleo, e está ligada à cromatina. As membranas apresentam poros circundados de proteínas organizadas sintetizadas pelo RER. Esse conjunto de proteínas e poros tem a função de regular a passagem de moléculas e RNA entre o núcleo e o citoplasma. Moléculas pequenas conseguem atravessar por transporte passivo, enquanto as grandes por transporte ativo. A cromatina é o material genético do núcleo. São fios espessos de DNA associado a proteínas histonas . Ela é responsável por comandar as instruções para as funções celulares A estrutura da cromatina se apresenta de duas formas: Ativa: onde ocorre transcrição continua de RNA Inativa: não tem transcrição de RNA A cromatina possui: Heterocromatina: forma de cromatina densamente compactada ( O DNA é muito enrolado), onde o DNA é inativo, sem transcrição ou sem atividade gênica. Na microscopia tem forma de grânulos grosseiros . https://www.biologianet.com/biologia-celular/nucleo-celular.htm 26 Eucromatina: é menos densa e seu DNA se encontra ativo, que permite a transcrição ou expressão gênica. A eucromatina é parcialmente enrolada ou totalmente desenrolada, por isso menos densa. Em microscopia cora menos que a heterocromatina. Algumas células apresentam cromatina sexual X (feminina) É o centro de formação dos ribossomos É um corpúsculo esférico, não membranoso, rico em RNA robossomal e proteínas. O seu tamanho é determinado pela quantidade de RNA produzido, por isso podemos observar que células tumorais possuem grandes centríolos, pois estão em constante processo de duplicação. É uma estrutura fibrilar que atua como esqueleto para o núcleo, localizada no nucleoplasma. É o local onde os cromossomos ficam organizados Está relacionado com a lâmina nuclear. É o citoplasma do núcleo. 27 É composto de água e uma série de açúcares, íons, aminoácidos e proteínas e enzimas envolvidas na regulação de genes. No nucleoplasma está a cromatina e os outros componentes nucleares. A divisão celular é responsável pela reprodução da célula e faz parte do ciclo celular. Acontece quando uma célula mãe se divide dando origem a duas ou quatro células filhas, dependendo do tipo de divisão celular e do tipo de célula. Para entendermos melhor, é preciso antes entender quais são os tipos de células que fazem divisão: Célula diploide: possuem dois cromossomos de cada tipo ( cromossomos homólogos), por isso recebem a sigla 2n. Representa a grande maioria das células e sua reprodução se dá por mitose. Célula haploide: contem apenas um cromossomo de cada tipo, ou seja, metade dos cromossomos da célula diploide, sendo assim recebe a sigla n. Sua reprodução se dá por meiose. Nos animais são encontradas nos espermatozoides e ovócitos. Nota: o exemplo acima (imagens) são referentes à células humanas, servindo apenas para ilustração. Para os animais temos: Na divisão celular ocorre participação ativa do núcleo. A divisão pode ser por: Mitose: quando uma célula mãe dá origem a duas células filhas como o mesmo numero de cromossomos e com informações genéticas idênticas a elas. Acontece durante o crescimento do organismo, em regeneração ou substituição de células mortas. Meiose: ocorre nas células sexuais em que a primeira célula 2n, se divide duas vezes (meiose I e meiose II) dando origem a quatro células n, com apenas metade das características genéticas da mãe. 28 Independente de se dividir por mitose ou meiose, existe o ciclo celular, que se divide em: Interfase: é a fase mais longa do ciclo celular, pois é o período entre as divisões em que a célula não está se dividindo, mas está ativa desempenhando suas funções metabolicas. Se divide em três etapas: G1, S e G2, onde Significa GAP(intervalo em inglês) e S significa síntese: G1: Fase em que a célula está crescendo, se diferenciando e em constante produção de porteínas. S: ocorre replicação do DNA, formação de centríolos . G2: ocorre conferencia e reparação de possíveis erros da replicação. Além disso, os cromossomos começam a sofrer condensação que os encurtam e engrossam, há produção de proteínas não-histonas, acumulo de energia, inicio da produção dos microtibulos do fuso mitótico e formação do complexo proteico citoplasmático responsável pela entrada da célula na próxima fase, que é a divisão mitótica ou meiótica, se forem células sexuais. Mitose: a mitose é um processo contínuo, mas para efeito didático está dividido nas seguintes fases: Prófase: Condensação dos cromossomos Desaparecimento do nucléolo Inicio da formação do fuso mitótico (feixes de microtúbulos ) Nessa etapa observamos que os cromossomos possuem duas cromátides irmãs unidas pelos centrômeros Prometáfase: Fragmentação do envelope nuclear Continua a condensação dos cromossomos Os fusos se ligam ás cromátides ( através dos cinetócoros, que estão nos centrômeros) Metáfase: Os centrossomos estão organizados em polos opostos da célula e os cromossomos na linha equatorial. Já não existe mais nucléolo e nem envoltório nuclear. Anáfase: Separação das cromátides irmãs 29 Cada cromátide irmã é puxada para um polo oposto, com o encurtamento do fuso mitótico, posicionando uma coleção completa de cromossomos em cada polo da célula. Telófase-citocinese: Ressurgimento dos envelopes nucleares ao redor de cada conjunto de cromossomos (nos polos) Reaparecimento do nucléolo Descondensação dos cromossomos e desaparecimento do fuso (microtubulos) Ocorre a divisão do citoplasma O resultado final da mitose é a geração de células filhas com o mesmo numero de cromossomos que a célula mãe. Porém, para células reprodutivas, ou seja, gametas, o objetivo é gerar células filhas com metade dos cromossomos da mãe. Porem, para 1 célula mãe(2n) gerar 4 células filhas (n), a meiose será dividida em meiose I e meiose II, onde na meiose I a célula 2n vai gerar 2 células n, e na meiose II cada célula n gerada vai dar origem a outras 2 células n. Vamos desenhar pra facilitar: Nota-se que na meiose I ocorre o que chamamos de crossing over, onde características são trocadas entre os cromossomos maternos e paternos, o que confere que o filho possua características de ambos. 30 Antes de mais nada vamos entender um pouco sobre a anatomia do sistema reprodutor do macho. Morfologia: as principais estruturas são: Testículos (2): possui túbulos seminíferos. É responsável pela produção dos gametas , e possui células altamente especializadas como as células de leydig e as células de sertoli. Epidídimos (2):local onde os sptz imaturos permanecem completando sua maturação até serem aptos e completos. Ductos deferentes (2): canais que ligam os epidídimos à uretra pélvica. Pênis Gametogênese: processo pelo qual ocorre a formação e desenvolvimento dos gametas (células germinativas), nas gônadas (testículos para os machos e ovários para as fêmeas). Os testículos estão localizados fora da cavidade abdominal, onde a temperatura é menor que no corpo. São revestidos pela túnica albugínea e inseridos na bolsa escrotal.. Possuem algumas estruturas importantes: Túbulos seminíferos: repletos de nervos, vasos e células intersticiais, são responsáveis pela produção dos sptz e seu epitélio é especializado. Possui células de linhagem espermatogênicas (espermatogônia, que é a célula primitiva que dará origem ao sptz). As celulas de sertoli tem formato piramidal com prolongamentos e são as responsáveis pela barreira hematotesticular, conferindo proteção e nutrição para as células espermatogênicas. 31 As células mioides tem função contrátil e se encontram na região basal dos túbulos seminíferos. Como os sptz ainda não estão totalmente formados, não possuem cauda para se locomover, logo precisam que as contrações as empurrem para o próximo estagio no epidídimo. Espermatogênese é o processo de formação do espermatozoide, desde a divisão da espermatogônia até as espermátides. Espermiogenese é a diferenciação da espermátide em espermatozoide. A Espermiogenese passa por algumas etapas: Etapa do complexo de golgi: inicio do desenvolvimento do acrossoma e da formação da cauda Etapa do acrossoma: formação do acrossoma e inicio da projeção do flagelo Etapa da mitocôndria: amadurecimento do flagelo e migração das mitocôndrias para a sua base. Isso acontece, porque vão gerar muita energia para a movimentação do flagelo. Fase da maturação: quando os sptz estão prontos, mas isso acontece apenas no epidídimo, onde eles serão armazenados. Tecido intersticial do testículo: É formado por tecido conjuntivo frouxo Possui vasos capilares fenestrados Presença de macrófagos, mastócitos e fibroblastos A espermatogônia do tipo A não prossegue com as divisões, porque tem função de célula tronco, se tornando uma reserva para que o macho possa produzir células germinativas por toda a sua vida, pois podem dar origem a outras células do tipo A ou do Tipo B. Já as células do tipo B é que tem realmente a função de progenitora. 32 Células de Leydig, que produzem e secretam testosterona ao serem estimuladas pelo hormônio LH, liberado pela hipófise. Fatores que regulam a espermatogênese: Hormônio LH ( estimula a célula de leydig) e FSH (estimula as células de sertoli) Temperatura: as células do testículo são muito sensíveis à temperatura. Por este motivo em dias frios o testículo se aproxima do abdome e em dias quentes ele se afasta, com o auxilio do músculo cremaster . O mecanismo de defesa para essa sensibilidade é o plexo pampiniforme, que envolve a artéria que chega ao testículo. Esse plexo tem capacidade de esfriar o sangue que vem quente da cavidade abdominal. Desnutrição Os canais deferentes (2 – direito e esquerdo) são tubos de musculatura lisa que saem do epidídimo até a uretra pélvica. Junto com a artéria espermática, o plexo pampiniforme e os nervos formam o cordão espermático. DATA: 13/10/2020 Continuação sistema reprodutor do macho.... Recapitulando... 33 São órgãos túbulo-alveolares cuja secreção desemboca na uretra misturando-se com os espermatozóides no momento da ejaculação, para formar o sêmen e fornecer o fluído necessário para o transporte e a nutrição dos espermatozoides. São elas: Vesículas seminais ou glândulas vesiculares: Par de glândulas que produzem uma secreção rica em açucares, capaz de fornecer energia extra aos sptz em sua corrida até o ovócito. Não está presente nos cães, e por este motivo, essas espécie possui um volume seminal menor. É dependente de testosterona Próstata: Única glândula que está presente em todas as espécies. É uma glândula única que se acomoda em torno da uretra Sua secreção é liberada no momento da ejaculação e tem pH alcalino, para neutralizar o ambiente ácido da vagina, o possibilita a sobrevivência dos sptz no local. Machos idosos podem sofrer de hiperplasia da próstata, devido à ação da testosterona durante toda a sua vida. Em alguns casos essa hiperplasia pode se transformar em neoplasia, devido à reprodução descontrolada de suas células. Porém essa neoplasia não é comum em cães, apesar destes também apresentarem a hiperplasia. A hiperplasia da próstata pode gerar a compressão da uretra, prejudicando a passagem da urina, o que pode trazer complicações renais. A única forma de prevenção para a hiperplasia da próstata é a castração. A hiperplasia pode ser detectada através de exame de sangue, medindo o PSA, proteína produzida na própria próstata. No entanto o cão não possui essa substancia. Conforme o volume da próstata aumenta (hiperplasia) o PSA também aumenta. Essa glândula é dependente da testosterona. Glândulas bulbouretrais: Presente em todas as espécies , exceto o cão. São pequenas glândulas localizadas na porção inicial peniana. Sua secreção é clara e tem função lubrificante. Além disso ela promove uma limpeza na uretra peniana para a passagem do sêmen. Dependente da testosterona. 34 Órgão cilíndrico formado por: Possui 3 corpos cilíndricos, sendo dois cavernosos na região dorsal e um cavernoso ou esponjoso na região da uretra peniana. Uretra peniana. Ao longo da uretra estão as glândulas de Littre, que secretam muco. Glande, formada por tecido estratificado pavimentoso Prepúcio, formado por pele, tecido conjuntivo, musculo liso e glândulas sebáceas. Sua função é a proteção do pênis.Em situações normais, o musculo liso do pénis se encontra contraído. Quando o animal vai entrar em ereção, ocorre o estrangulamento da veia dorsal, pelo musculo isqueocavernoso, provocando o extravasamento do sangue que vai encher os corpos cavernosos e relaxar o musculo liso, permitindo assim, o aumento do seu volume e tornando o pênis rígido e maior. 35 Tipos de pênis: Fibroelástico: presente nos ruminantes e suínos Possui flexura sigmoide ou S peniano Os espaços dos corpos cavernosos são menores Muito tecido fibroelastico Durante a copula a flexura se desfaz Musculocavernoso: Por terem espaços cavernosos maiores, precisam de mais sangue para a ereção Presente nos equinos e carnívoros. A gônada da fêmea é o ovário. O concepto se fixa no útero, onde irá se desenvolver O processo de gametogênese feminino é chamado ovocitogênese ou ovulogênese. Parte da ovocitogênese acontece ainda na fase embrionária da fêmea, que é a produção das ovogônias. A segunda parte ocorre já em idade sexual (puberdade), quando as ovogônias (produzidas no período embrionário) se diferenciam em ovócito I. Este sofrerá duas meioses (I e II) dando origem ao óvulo. No entanto a meiose II não se completa nesta etapa, pois para isso o ovulo precisa ser fecundado. Diferentemente dos machos, as fêmeas não produzem gametas durante toda a sua vida, pois ela já nasce com um numero definido de células primordiais que vão dar origem a esses gametas. Além disso a gametogênese da fêmea depende da ação intensa de hormônios sexuais, o que não é continuo, ocorrendo em fases de um ciclo estral. 36 Ocorre nos folículos dos ovários Assim como nos machos, as fêmeas produzem células fecundáveis e não fecundáveis, sendo 1 para 4 a proporção. Na fase fetal as divisões são interrompidas na fase de leptóteno da prófase I Na puberdade, onde ocorrem os primeiros estímulos hormonais (ciclo estral), o processo continua , porém é novamente interrompido na metáfase II da meiose II e só continua caso haja fecundação. São os principais órgão de reprodução da fêmea, pois é o local onde os óvulos são produzidos Produzem hormônios ( estradiol e progesterona) Por ser um órgão parenquimatoso, possui córtex e medula, onde se produz folículos e ocorre a nutrição respectivamente. Cada folículo primordial apresenta 1 ovócito, que serão os mesmos em toda a vida. Em cada ciclo, um folículo irá se diferenciar em primário, depois secundário e terciário ( maduro, prestes a se romper para liberar o ovócito primário). O folículo terciário recebe o nome de folículo de graaf Os ovários são regulados pelo eixo hipotalâmico hipofisário através de seus hormônios LH e FSH Ovogônia: É uma célula primordial diploide (2n) Passa por diversas mitoses, com aumento de tamanho e duplicação de DNA Ovócito Primário ou Ovócito I: Célula diploide (2n) que vai sofre meiose I até a prófase 1, ainda na vida uterina Ovócito Secundário ou Ovócito II: É uma célula haploide (n), resultado da meiose I , que com estímulos hormonais continua o processo até a metáfase II da meiose II, sendo liberado para a tuba uterina. A partir daí o processo depende da fecundação. Caso ela acontece o processo continua até a formação do zigoto. Corpúsculo polar I: Célula haploide não fecundável, resultado da mesma etapa da formação do ovócito II (meiose I) Corpúsculo polar II: Célula haploide formada caso o ovócito II não termine o processo de meiose II com a fecundação. 37 O aparelho reprodutor é constituído por: 2 ovários 2 tubas uterinas (com fimbrias que capturam os ovócitos) 1 útero 1 vagina 1 genitália externa Glândulas mamárias A função e estrutura de cada órgão passa por ciclos, que são regulados pela ação dos hormônios. OVÁRIOS Região medular: tecido conjuntivo e vasos sanguíneos Região cortical: presença dos folículos ovarianos ( parte mais externa do ovário) Folículos primordiais ( do período embrionário até o inicio da puberdade) Folículo primário (unilamelar, pré-antral ou multilaminar) Folículo secundário ou antral Folículo terciário ( maduro – folículo de graaf) A ação do hormônio LH atinge seu pico e promove a ruptura do folículo de graaf para a libertação do ovócito (ovulação). Após a ovulação ocorre a formação do corpo lúteo. Quando não ocorre fecundação esse corpo luteo sofre degeneração. O outros ovócitos permanecem em atresia. DATA: 20/10/2020 RELEMBRANDO ALGUNS PONTOS DA ÚLTIMA AULA... O aparelho reprodutor feminino é constituído por: Órgãos genitais internos 2 ovários 2 tubas uterinas Útero Vagina 38 Órgãos genitais externos São as gônadas da fêmea. Local onde ocorre a ovogênese Atua como glândula na produção de hormônios Anatomicamente se divide em: Região cortical: é a região mais externa, onde se encontram os folículos ovarianos (primordiais, em crescimento e maduros), que contém os ovócitos. O tecido que compõe essa região é chamado estroma e contem epitélio germinativo composto por células: Ovogônia: célula primordial diploide (2n), que passa por diversas mitoses, aumentando o tamanho e duplicando o seu DNA. Ovócito I: Célula diploide que dá inicio à sua divisão por meiose I, até a fase prófase I ainda na vida uterina (vida fetal) Ovócito II: células haploides (n), resultado da meiose I que continua quando a fêmea atinge a puberdade. Logo após, inicia a meiose II até atingir a fase metáfase II, quando paralisa novamente a divisão. Se houver fecundação, a meiose II será completada, tendo como resultado o zigoto. 1° corpúsculo polar: célula haploide que se formou junto com o ovócito II, porém não fecundável. 2° corpúsculo polar: célula haploide que se formou junto com o zigoto na meiose II, pore´m não fecundável. Vulva 39 Região medular: é a região mais interna, formada por tecido conjuntivo frouxo vascularizado e inervado. São ovócitos circundados por células foliculares no córtex ovariano. Se encontram em diversas fases, dependendo do momento do ciclo em que se encontra a fêmea. Toda fêmea já nasce com os folículos formados, porém, é na fase da puberdade, que, com a ação dos hormônios sexuais, eles começam a se desenvolver. Do nascimento até a puberdade esses folículos se encontram em atresia. Os folículos ovarianos são: Folículos primordiais: São os folículos existentes desde o nascimento até o início da puberdade. Nesse folículo o ovócito ainda é primário e se encontra circundado por células achatadas. Como o inicio da puberdade e ação dos hormônios estrógenos esses folículos começam a se desenvolver se tornando folículos em crescimento a cada ciclo estral. Folículos primários: Os folículos agora em crescimento, sob ação dos hormônios sexuais se tornam folículos primários, que são ovócitos I agora envoltos por células arredondadas, passando por 2 fases: Folículos primários unilamelares: o ovócito se encontra circundado por uma única camada de células foliculares de formato cuboide. Foliculos primários multilamelares ou pré-antral: o ovócito se encontra circundado por varias camadas de células foliculares, também chamada de granulosa (epitélio formado por células granulosas). Nesta etapa ocorre a ( camada glicoproteica formação da zona pelúcida que protege o ovócito e futuramente irá atrair os sptz). Outro fator que ocorre nesta etapa é a liberação de um líquido pelas células da granulosa, que vai dar inicio a formação de cavidades, que futuramente serão chamadas de ANTRO. Folículos secundários ou Antral: As cavidades cheias de líquido folicular que iniciaram sua formação na etapa anterior agora formam o . ANTRO Ascélulas da granulosa sofrem espessamento formando o cumulus oophurus, que serve de apoio para o ovócito, formando a (ligando o ovócito ao folículo) corona radiata 40 Ocorre uma organização das células do estroma em torno do folículo, dando origem as tecas (interna, responsável pela produção e secreção de estrógenos, devido a presença foliculares de vasos, e externa, formada por uma disposição de células concêntricas). Folículos terciários: Também conhecidos como folículos de graaf, são folículos maduros A corona radiata está ligando o ovócito II ao folículo e o antro agora é uma cavidade única repleta de liquido. O folículo está pronto para se romper ( período pré ovulatório) . O folículo de graaf se torna dominante, ou seja, os outor folículos em desenvolvimento paralisam seu crescimento ou são destruídos. Durante a ovulação ocorre , a ruptura dos folículos de graaf e os ovócitos II são liberados devido ao alto nível de LH e estrogênio no sangue. OBS: Gatas só ovulam se houver copula. As espículas do pênis do gato, ao entrar em contato com a vagina, promovem a ovulação. Ocorre com a ruptura do folículo de graaf e a liberação do ovócito, quando o sangue atinge o pico de LH. Após a ovocitação, pela ação do LH, as células restantes do folículo e da teca interna vão se diferenciar dando origem ao corpo lúteo, que passará a produzir a progesterona (hormônio que favorece a gestação). 41 O corpo lúteo possui função endócrina na produção e secreção da progesterona (glândula temporária). É formado após a ovulação, quando ocorre uma reorganização das células da granulosa e da teca interna. A região antral ganha vasos sanguíneos e as células da granulosa e da teca interna, juntas, passam a produzir progesterona. 42 São tubos musculares com poder de mobilidade que ligam os ovários ao útero. O ovócito é liberado no infundíbulo e é capturado pela tuba, que possui fimbrias para essa finalidade. Na tuba o ovócito/ embrião percorre todo o trajeto tubular com o auxilio das células ciliadas do epitélio do órgão. A fertilização do ovócito ocorre na região chamada ampola. É o local onde vai se fixar e crescer o concepto. Anatomicamente é composto por cornos bilaterais conectados às tubas uterinas , um corpo e um colo (cervix), que se une à vagina. A parede uterina é composta por: Endométrio: submucosa Local de fixação do concepto Sofre a ação da progesterona durante a gestação Possui glândulas tubulares que secretam substâncias que auxiliam na nutrição do embrião Zona funcional ou camada superficial: sofre degeneração parcial ou completa após o cio ou prenhez Zona basal ou camada delgada profunda: não sofre degeneração Miométrio: Composto por camadas de musculo liso dispostas em diferentes sentidos Responsável pela contração do útero durante o parto Perimétrio: Camada serosa Estrutura fina que reveste o útero Notas: 43 Na égua, durante a gestação aparecem os que secretam a gonadotrofina coriônica Cálices Endometriais equina (ECG) que estimula a formação dos corpos lúteos acessórios, que auxiliam o corpo lúteo principal a produzir progesterona, hormônio responsável pela manutenção da gestação. Nos ruminantes os útero apresenta , que se ligam aos cotilédones da placenta, formando os carúnculas placentomas ou placentonios. É o período de tempo compreendido entre dois estros, de duração variável entre as espécies, apresentando fases que apresentam modificações da genitália interna e externa, bem como no comportamento da fêmea. Os animais podem ser classificados de acordo com o seu ciclo estral: Poliéstricos estacionais: Éguas, cabras, ovelhas Apresenta vários cios, porém em determinadas épocas do ano. Normalmente nas estações mais quentes, quando os dias são mais longos. Poliéstricos não estacionais: Vacas, porcas Apresenta vários cios, porém sem interferência de sazonalidade. Pode ser em qualquer época do ano. Monoéstricos: cadelas Apresentam apenas 1 cio por ciclo reprodutivo. Antes de falar sobre as fases do ciclo estral, vamos entender um pouco da fisiologia dele: O GnRH (Hormônio liberador de gonadotrofina), produzido pelo hipotálamo estimula a glândula adeno-hipófise a produzir os hormônios LH (Hormônio luteinizante) e FSH (hormônio folículo estimulante). Os folículos primordiais começam a se desenvolver até alcançarem o status de folículos secundários, que passam a ter receptores de FSH e passam a ser estimulados por esse hormônio. 44 As células da teca , também estimuladas pelo FSH produzem testosterona que irá estimular a camada da granulosa a produzir Estradiol, que será liberado no antro, até que o folículo se torne terciário ou graaf. Quando chega o momento de maturidade completa os receptores de FSH são substituídos por Receptores de LH. Nesse momento o LH está em seu volume de pico no sangue, logo se liga a esses receptores provocando a ruptura do folículo de graaf e liberação do ovócito. Com a liberação do ovócito inicia-se a transformação dos “restos” do folículo de graaf em corpo lúteo, que começa a produção de progesterona, hormônio importante para a gestação. Se houver fecundação, o corpo lúteo se mantem e a progesterona continua a ser produzida, porém sua função, além de favorecer a gestação, promove um feedback negativo para que o hipotálamo deixe de liberar o GnRH, logo não estimule a adeno-hipófise a liberar os hormônios que promovem o desenvolvimento de novos folículos. Se não houver fecundação o corpo lúteo será destruído. Em resumo: PRÓESTRO: fase estrogênica ou proliferativa Alta concentração de estrogênio no sangue Sob influência do FSH ocorre crescimento folicular e produção de estrogênio. O estrogênio provoca mudanças no trato reprodutor como edemaciação da vagina e da vulva . Secreção sero sanguinolento resultado da secreção das glândulas do endométrio e do aumento de vasos devido à proliferação do endométrio. Ainda não há aceitação do macho. ESTRO: momento da ovulação Ocorre a ruptura do folículo de graaf e liberação do ovócito. Diminuição do nível de estrogênio. Já não há mais secreção sanguinolenta Aceitação do macho Progesterona Hipotálamo Adeno-hipófise GnRH Ovários Crescimento folicular Adeno- hipófise FSH Estrogênio Ruptura de Graaf Ovulação LH Formação do Corpo lúteo Fecundação Destruição do corpo lúteo 45 As gatas só ovulam se houver cópula ( as espiculas penianas induzem a ovulação) METAESTRO: corpo lúteo Formação do corpo lúteo Produção de progesterona DIESTRO: O corpo lúteo está ativo e a progesterona atua para favorecer uma possível gestação. Ocorre aumento das glândulas mamárias e das glândulas endometriais. É nessa fase que pode ocorrer a pseudociese (gravidez psicológica) Caso não haja fecundação ocorre a destruição do corpo lúteo, involução endometrial e das glândulas mamárias. ANESTRO: Ausência de atividade sexual Eventos que antecedem a fecundação: Maturação dos espermatozoides: no epidídimo, onde eles chegam imóveis e “ganham” seu flagelo. Transporte dos gametas pelo trato genital feminino: O ovócito captado pelas fimbrias da tuba uterina se deslocam com auxilio das células ciliadas e da peristalse até a região da ampola. Os sptz depositados se deslocam com o auxilio de suas caudas, da contração uterina e da tuba e das prostaglandinas seminais. Capacitação dos sptz: durante o trajeto no útero e na tuba, os sptz sofrem uma “limpeza”, perdendo glicoproteínas e proteínas seminais do seu acrossoma. Isso permite a formação de poros, através da fusão do acrossoma coma membrana da cabeça, por onde vão sair as enzimas acrossômicas que vão permitir que o sptz penetre no ovócito. A corona radiata sinaliza (quimiotaxia) para os sptz, atraindo-os para a região da ampola da tuba uterina onde ocorrerá a fecundação. A fecundação é uma sequencia de eventos que se divide em etapas: Passagem do sptz pela corona radiata: se dá através dos seguintes fatores: Reação acrossômica (liberação de hialuronidases) Liberação de enzimas da mucosa tubária Movimento das caudas dos sptz Dispersão das células foliculares e destruição da corona radiata Passagem pela zona pelúcida: Liberação de outras enzimas resultantes da reação acrossômica (acrosina, esterases e neuramidases), que agem nas glicoproteínas da zona pelúcida. A zona pelúcida abre passagem para o sptz ao mesmo tempo que impede que outros a penetrem (poliespermia), através da liberação de grânulos corticais e reação zonal. 46 Fusão das membranas do sptz e do ovócito: Ocorre a fusão das membranas e somente o material genético do macho (núcleo) penetra no ovócito. O Ovócito passa a ter o pronúcleo feminino e o pronúcleo masculino, que irão se unir para agregar seu material genético, formando uma e permitindo a célula diploide (zigoto) variabilidade genética. A penetração ativa o reinicio da metáfase II para finalizar a meiose II e a formação do corpúsculo polar II Em resumo, o que acontece na fecundação? Retomada da metáfase II do ovócito Formação do corpúsculo polar II Formação de uma célula diploide (zigoto) Possibilita a variabilidade genética da espécie Determina o sexo do embrião É a formação do embrião após a fecundação A embriogênese também acontece em etapas: 1. Clivagem: O zigoto passa por inúmeras mitoses ainda dentor da zona pelúcida, por isso (limitação de espaço) as células geradas são menores (blastômeros). Nesse momento o zigoto está se deslocando da tuba para o útero. 2. Formação da mórula: Ao atingir o numero de 16 blastômeros( em torno de 3 dias de gestação), ela passa a ser mórula. Até 32 blastômeros, a mórula ainda está limitada à zona pelúcida. 47 3. Formação do blastocisto: A mórula sofre diferenciação em suas células, através da segregação dos blastômeros, para formar o blastocisto, que vai interagir com a parede endometrial. Essa segregação da origem a uma cavidade no interior da mórula (blastocele). Ocorre separação em trofoblasto, que dará origem à placenta e em embrioblasto, que vai dar origem aos tecidos embrionários. O blastocisto é formado no dia 4 da gestação. 4. Eclosão do blastocisto: Inicialmente o blastocisto ainda tem zona pelúcida, que é logo degradada por enzimas produzidas pelo trofoblasto. Com isso, agora é possível que o embrião aumente de tamanho rapidamente, já que não tem mais limitação de espaço e que se fixe ao endométrio. 5. Implantação do blastocisto: Momento em que o blastocisto se adere à parede do endométrio O trofoblasto se prolifera e se diferencia em: Sinciciotrofoblasto: células que liberam enzimas erosivas que permitem a invasão do blastocisto no endométrio através do pólo embrionário. Também produz beta HCG que mantem o corpo lúteo ativo durante a gestação. Citotrofoblasto: células que mantem a capacidade mitótica ativa. 48 27/10/2020 RECORDAR É VIVER.... Ovócito na ampola da tuba uterina sinaliza quimicamente para atrair os sptz (quimiotaxia) Sptz atravessa corona radiata (hialuronidase (reação acrossomica) + movimento da cauda +enzimas da mucosa tubaria) Penetração na ZP Reação zonal (após entrada do sptz a C. Radiata impede a poliespermia) Fusão das membranas União dos pró núcleos para a formação do zigoto e variabilidade genética Zigoto formado Célula diploide com características maternas e paternas Iniciam as fases da embriogênese Início da primeira semana Clivagem Zigoto sofre mitoses dentro da ZP, gerando células menores (blastômeros) Mórula O zigoto alcança 16 blastômeros, mas as mitoses continuam até atingir 32, formando uma massa compacta Ainda tem ZP Células da mórula se diferenciam dando origem ao blastocisto( trofoblastos e embrioblastos), que possui cavidade (blastocele) Eclosão da ZP por enzimas produzidas pelos trofoblastos Implantação do blastocisto à parede do endométrio Trofoblastos se diferenciam em sinciciotrofoblastos e citotrofoblastos 49 CONTINUAMOS ... Na embriogênese existem dois tipos de implantação na uterina: Superficial: é uma implantação não invasiva, onde não ocorre destruição do endométrio. Ocorre através da adesão do embrião com o auxilio de estruturas do próprio endométrio no local, sendo assim, ele fica ainda na luz do útero. Ocorre bovinos, equinos, ovinos, suínos e caprinos. A placenta gerada nesse tipo de implantação é classificada como não decídua ou indecídua, ou seja, o endométrio não desce e não há hemorragia durante o parto. Intersticial: a penetração é invasiva, ocorrendo parcialmente destruição do endométrio pela ação de enzimas (trofoblastos). Promove contato mais intimo entre mãe e embrião. A placenta neste caso é classificada com decídua, significando que a parte materna da placenta é eliminada durante o parto podendo causar hemorragia. Na segunda semana, ocorre a continuidade do processo de implantação do blastocisto à parede uterina. 2ª SEMANA ... O sinciciotrofoblasto, com ação erosiva (enzimas proteolíticas), invade a parede do endométrio através dos seus prolongamentos digitiformes no polo embrionário, até alcançar o tecido conjuntivo que contem glândulas e capilares uterinos. Para facilitar, as células endometriais sofrem apoptose. Os sinciciotrofoblastos iniciam a secreção de HCG. As células ao redor da implantação acumulam lipídios e glicogênio, que são englobados pelos sinciciotrofoblastos, servindo como fonte de nutrição (nutrição embrionária). Esse mecanismo é chamado de reação decidual, pois as células que servem como nutrição são as células que sofreram degeneração durante a implantação. Enquanto isso, no blastocisto ... O blastocisto continua se diferenciando Os embrioblastos vão dar origem ao bilaminar composto por 2 tipos de células: disco embrionário Epiblastos: células cilíndricas altas relacionadas com a cavidade amniótica Hipoblastos: células cuboides adjacentes a cavidade exocelômica 50 Ao mesmo tempo o uma pequena cavidade é formada no embrioblasto, que é o inicio da formação da . cavidade amniótica Células amniogênicas se separam do epiblasto e se organizam para formar uma membrana fina que envolve a cavidade amniótica. O epiblasto forma o assoalho da cavidade amniótica e dá origem aos amnioblastos, que vão produzir o liquido amniótico e preencher a cavidade amniótica, para proteção do feto contra choques. As células do hipoblasto se proliferam e migram, revestindo internamente o que antes era a blastocele, formando o . saco vitelino ou vesícula umbilical Após a completa inserção do blastocisto, ao alcançar os vasos uterinos e as glândulas, lacunas surgem no sinciciotrofoblasto. Essas lacunas são preenchidas com uma mistura de sangue materno e restos celulares das glândulas uterinas. Essa mistura passa para o disco embrionário por difusão. A comunicação dos vasos uterinos erodidos com essas lacunas representa o inicio da circulação uteroplacentária. O final da segunda semana é caracterizado pela formação da cavidade coriônica. Após a implantação, as células do saco vitelínico se proliferam e preenchem o espaço entre a membrana exocelômica e o citotrofoblastoformando a mesoderma extraembrionário. Em seguida surgem cavidades que crescem e se fusionam formando uma cavidade única, que é a cavidade coriônica. Nesse momento a vesícula umbilical se torna tão pequena que passa a ser apenas um resquício do que já foi. Surgem vilosidades coriônicas que são os primórdios da placenta embrionária. O citotrofoblasto, sinciciotrofoblasto e o mesoderma somático extraembrionário formam o córion, que por sua vez forma a parede do saco coriônico (saco gestacional). Uma porção do mesoderma formara ainda o que futuramente será o cordão umbilical. 51 Após a estabilização do blastocisto implantado, o disco bilaminar sofre diferenciação para a formação da placa pré-cordal , região que futuramente será a boca do embrião e será inicio do tibo digestivo. CONHECIMENTO EXTRA: Quando ocorre implantação do blastocisto fora do útero chamamos de gestação ectópica. Pode ser causada por atraso ou impedimento do transporte do zigoto para o útero. Pode provocar ruptura da tuba uterina, expelindo o embrião para o abdome, podendo haver alojamento do embrião na bolsa retouterina. O feto pode apresentar vida, mas o risco de hemorragia e, consequentemente, de morte materna é grande. 3ª SEMANA ... As fases que marcam a terceira semana da embriogênese são: Gastrulação: formação das camadas germinativas Neurulação: formação do tubo neural Desenvolvimento dos somitos Desenvolvimento das vilosidades coriônicas (iniciadas na segunda semana) GASTRULAÇÃO Essa etapa dá inicio a formação das camadas germinativas, que futuramente darão início aos órgãos e tecidos. O disco embrionário bilaminar vai dar origem ao disco embrionário trilaminar, que possui três folhetos, sendo eles o ectoderma, a mesoderma e o endoderma (originados do epiblasto). O blastocisto continua se diferenciando até atingir a forma de gástrula. 52 As células do epiblasto se proliferam e se diferenciam e migram para o plano mediano do disco embrionário, formando uma faixa linear chamada linha primitiva (eixo craniocaudal do embrião). Aos poucos a linha primitiva vai dando origem ao nó primitivo na região central do embrião O embrião vai perdendo sua forma arredondada e passa a ganhar forma ovalada. Um sulco primitivo (fosseta primitiva) é formado dentro da linha primitiva. As células do epiblasto passam a migrar em direção ao hipoblasto dando origem a mesoderma e ao ectoderma. As células restantes do epiblasto vão formar o endoderma. Células mesenquimais vão formar os tecidos de sustentação do embrião (tecido conjuntivo e glândulas). Células mesenquimais migram cefalicamente do nó e da fosseta primitiva formando um cordão celular mediano o processo notocordal. Esse processo adquire uma luz - canal notocordal - e cresce até alcançar a placa precordal, área de células endodérmicas firmemente aderidas a ectoderma. Estas camadas fundidas formam a membrana bucofaríngea (boca) A notocorda surge pela transformação do bastão celular do processo notocordal. O assoalho do processo notocordal funde-se com o endoderma e degeneram. Ocorre então a proliferação de células notocordais a partir da extremidade cefálica, a placa notocordal se dobra e forma a notocorda A notocorda tem grande importância, pois é ela que define o eixo do embrião, além se ser a base para a formação do esqueleto axial e futuro local para os corpos vertebrais. NEURULAÇÃO A notocorda induz o ectoderma a se espessar para formar a placa neural, que dará origem ao sistema nervoso central e outras estruturas como a retina. Enquanto a notocorda se alonga, a placa neural se alarga e se estende cefalicamente ate a membrana orofaríngea. A placa neural se invagina ao longo do eixo central formando o sulco neural longitudinal e mediano, com pregas neurais de ambos os lados. Com isso a crista de cada prega neural forma uma massa achatada e irregular formando a crista neural ( entre o tubo neural e o ectoderma superficial ). A crista neural se separa em direita e esquerda e estas partes migram para as regiões dorsolaterais do tubo neural. Futuramente as células da crista neural darão origem aos gânglios espinhais e gânglios do sistema nervoso autônomo. As pregas neurais começam a se aproximar e fusionar convertendo a placa neural em tubo neural, que se separa do ectoderma da superfície. A neurulação se completa durante a quarta semana 53 DESENVOLVIMENTO DOS SOMITOS Ocorre simultaneamente com a formação da notocorda Durante a formação da notocorda e do tubo neural, o mesoderma intra-embrionário se divide em: mesoderma paraxial, intermediário e lateral (contínuo com o mesoderma extra-embrionário) . Próximo ao fim da 3° semana de gestação, o mesoderma paraxial diferencia-se e forma os somitos, que futuramente dará origem à maior parte do esqueleto axial e músculos associados, assim como a derme da pele adjacente ao se organizarem cefalocaudaumente. Os somitos também são uteis para determinar a idade do embrião. DESENVOLVIMENTO DAS VILOSIDADES CORIÔNICAS As vilosidades coriônicas primárias formadas na segunda semana começam a se ramificar O mesênquima penetra nas vilosidades primárias formando o eixo de tecido mesenquimal 54 Nesse estagio, agora secundarias, as vilosidades coriônicas recobrem toda a superfície do saco corônico. Suas células vão se diferenciar em capilares e células sanguíneas Quando os capilares se tornam visíveis as vilosidades se tornam terciarias formando redes arteriocapilares que logo se encontrarão com o coração embrionário A formação dessas vilosidades aumenta a superfície de troca de nutrientes entre circulação materna e fetal. 03/11/2020 Como pudemos ver na ultima aula, ao final da terceira semana o sangue começa a circular e o coração começa a bater (ainda em formação). O sistema nervoso está se formando, mas ainda não é funcional. Ainda na terceira semana, a partir da parede caudal do saco vitelínico, surge um divertículo em forma de salsicha que se estende até o pedículo do embrião, chamado . Essa processo está ligado à formação do ALANTÓIDE sangue e também à formação da bexiga. Inicialmente sua função e respiratória e age como um reservatório para urina. Os vasos sanguíneos do alantoide serão as veias e artérias umbilicais. A região proximal do alantoide se tornara o ligamento umbilical mediano no adulto. INÍCIO DO DESENVOLVIMENTO CARDIOVASCULAR ( terceira semana) O sistema cardiovascular, na verdade, se inicia ainda na segunda semana de gestação, porém o processo se estende ainda por mais tempo. Nesse processo ocorre a formação dos vasos sanguíneos, primeiramente e depois do coração. A formação de do sistema passa então, por dois processos: Vasculogênese : É a formação dos vasos sanguíneos As células mesenquimais (mesoderma ) se diferenciam em angioblastos que se agrupam formando ilhotas sanguíneas. Estas, por sua vez, continuam se agrupando e, nelas, vão se formando cavidades. As células vão mudando sua forma de esféricas para pavimentosas, para formar o endotélio dos vasos. As cavidades revestidas pelo endotélio se fundem para formar redes de canais endoteliais. 55 Angiogênese : Processo de ramificação dos vasos As células dos vasos existentes se multiplicam e se diferenciam formando brotos, que vão crescendo e se tornando ramos. Essa ramificação alcança o córion, mesoderma, saco vitelínico e pedículo do embrião. A essa altura, já existe um coração (primórdio) na região anterior do embrião (área cardiogênica). Nessa região surgem vasos maiores, que vão crescendo e se diferenciando para formar o tubo cardíaco (fusão dos vasos grandes). O coração e os grandes vasos se desenvolvem
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