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Apg 22- Sistema reprodutor masculino Objetivos: 1-Compreender a morfofisiologia do Sistema Reprodutor Masculino; 2-Entender o desenvolvimento embrionário do Sistema Reprodutor. SISTEMA REPRODUTOR MASCULINO Os órgãos do sistema genital masculino incluem os testículos, um sistema de ductos (epidídimo, ducto deferente, ductos ejaculatórios e uretra), glândulas sexuais acessórias (glândulas seminais, próstata e glândulas bulbouretrais) e várias estruturas de apoio, incluindo o escroto e o pênis. Os testículos (gônadas masculinas) produzem espermatozoides e secretam hormônios. O sistema de ductos transporta e armazena os espermatozoides, auxilia em sua maturação, e libera-os para o meio externo. O sêmen contém espermatozoides mais as secreções produzidas pelas glândulas sexuais acessórias. As estruturas de apoio têm várias funções. O pênis entrega os espermatozoides no aparelho reprodutivo feminino e o escroto contém os testículos. FUNÇÕES DO SISTEMA GENITAL MASCULINO 1.Os testículos produzem espermatozoides e o hormônio masculino testosterona. 2.Os ductos transportam, armazenam e auxiliam na maturação dos espermatozoides. 3.As glândulas sexuais acessórias secretam a maior parte da porção líquida do sêmen. 4.O pênis contém a uretra, uma passagem para a ejaculação de sêmen e excreção de urina. Os órgãos genitais são adaptados para produzir novos indivíduos e transmitir material genético de uma geração para a seguinte. ESCROTO O escroto, a estrutura que contém os testículos, consiste em pele solta e tela subcutânea subjacente. Ele está pendurado na raiz (parte anexa) do pênis. Externamente, o escroto parece uma bolsa de pele ímpar separada em porções laterais por uma crista mediana chamada de rafe do escroto. Internamente, o septo do escroto divide o escroto em dois sacos, cada um contendo um testículo. O septo do escroto é constituído por uma tela subcutânea e tecido muscular chamado músculo dartos, que é composto de feixes de fibras de músculo liso. O músculo dartos também é encontrado na tela subcutânea do escroto. Associado a cada testículo no escroto está o músculo cremaster, várias pequenas bandas de músculo esquelético que descem como uma extensão do músculo oblíquo interno do abdome por meio do funículo espermático para circundar os testículos. A localização do escroto e a contração de suas fibras musculares regulam a temperatura dos testículos. A produção normal de espermatozoides demanda uma temperatura de aproximadamente 2 a 3 °C abaixo da temperatura corporal central. Esta temperatura reduzida é mantida no escroto porque ele está fora da cavidade pélvica. Em resposta a temperaturas frias, os músculos cremaster e dartos se contraem. A contração dos músculos cremaster move os testículos para mais perto do corpo, onde eles podem absorver o calor do corpo. A contração do músculo dartos reduz o volume do escroto (de aspecto enrugado), o que reduz a perda de calor. A exposição ao calor inverte essas ações. TESTÍCULOS Os testículos são um par de glândulas ovais no escroto com aproximadamente 5 cm de comprimento e 2,5 cm de diâmetro. Cada testículo tem massa de 10 a 15 g. Os testículos se desenvolvem perto dos rins, na parte posterior do abdome, e geralmente começam sua descida para o escroto por meio dos canais inguinais durante a segunda metade do sétimo mês do desenvolvimento fetal. Uma túnica serosa chamada de túnica vaginal do testículo, que é derivada do peritônio e se forma durante a descida dos testículos, recobre parcialmente os testículos. Uma coleção de líquido seroso na túnica vaginal do testículo é chamada de hidrocele. Esta pode ser causada por lesões nos testículos ou inflamação do epidídimo. Em geral, não é necessário tratamento. Internamente à túnica vaginal do testículo, o testículo é circundado por uma cápsula fibrosa branca composta por tecido conjuntivo denso irregular, a túnica albugínea; esta se estende internamente formando septos que dividem o testículo em uma série de compartimentos internos chamados lóbulos dos testículos. Cada um dos 200 a 300 lóbulos dos testículos contêm de 1 a 3 túbulos bem enrolados, os túbulos seminíferos contorcidos, onde os espermatozoides são produzidos. O processo pelo qual os túbulos seminíferos contorcidos dos testículos produzem esperma é chamado de espermatogênese. Os TÚBULOS SEMINÍFEROS contêm dois tipos de células: as células espermatogênicas, as células formadoras de esperma, e as células sustentaculares ou células de Sertoli, que têm várias funções no apoio à espermatogênese. Células-tronco chamadas espermatogônias se desenvolvem a partir das células germinativas primordiais que surgem a partir do saco vitelino e entram nos testículos durante a quinta semana de desenvolvimento. Nos testículos embrionários, as células germinativas primordiais se diferenciam em espermatogônias, que permanecem dormentes durante a infância e começam a produzir espermatozoides ativamente na puberdade. Em direção ao lúmen do túbulo seminífero contorcido estão camadas de células progressivamente mais maduras. Da menor para a maior maturidade estão os espermatócitos primários, espermatócitos secundários, espermátides e espermatozoides. Depois que um espermatozoide é formado, ele é liberado para o lúmen do túbulo seminífero. Encorporado entre as células espermatogênicas nos túbulos seminíferos estão grandes células sustentaculares ou células de Sertoli, que se estendem da membrana basal ao lúmen do túbulo. Internamente a membrana basal e espermatogônias, junções oclusivas unem células sustentaculares vizinhas. Estas junções formam uma obstrução conhecida como barreira hematotesticular, porque as substâncias devem passar primeiro pelas células sustentaculares antes de poderem alcançar o espermatozoide em desenvolvimento. Ao isolar os gametas em desenvolvimento do sangue, a barreira hematotesticular evita uma resposta imune contra antígenos de superfície da célula espermatogênica, que são reconhecidas como “estranhas” pelo sistema imune. A barreira hematotesticular não inclui as espermatogônias. As células de Sertoli apoiam e protegem as células espermatogênicas em desenvolvimento de várias maneiras. Elas nutrem os espermatócitos, espermátides e espermatozoides; fagocitam o excesso de citoplasma das espermátides conforme o desenvolvimento avança e controlam os movimentos das células espermatogênicas e a liberação do espermatozoide no lúmen dos túbulos seminíferos. Elas também produzem líquido para o transporte do espermatozoide, secretam o hormônio inibina e regulam os efeitos da testosterona e do FSH (hormônio foliculoestimulante). Nos espaços entre túbulos seminíferos adjacentes existem aglomerados de células chamadas células intersticiais ou células de Leydig. Estas células secretam testosterona, o androgênio mais prevalente. Um androgênio é um hormônio que promove o desenvolvimento de características masculinas. A testosterona também promove a libido no homem (impulso sexual). ESPERMATOGÊNESE Nos seres humanos, a espermatogênese leva de 65 a 75 dias. Começa com a espermatogônias, que contêm o número diploide (2n) de cromossomos. As espermatogônias são tipos de células-tronco; quando sofrem mitose, algumas espermatogônias permanecem próximo da membrana basal dos túbulos seminíferos em um estado não diferenciado, para servir como um reservatório de células para a divisão celular futura e subsequente produção de espermatozoides. O restante das espermatogônias perde contato com a membrana basal, espreme-se através das junções oclusivas da barreira hematotesticular, sofre alterações de desenvolvimento e diferencia-se em espermatócitos primários. Os espermatócitos primários, comoas espermatogônias, são diploides (2n); ou seja, contêm 46 cromossomos. Pouco depois de se formar, cada espermatócito primário replica seu DNA e então começa a meiose (Figura 28.5). Na meiose I, pares de cromossomos homólogos se alinham na placa metafásica, e ocorre o crossing-over. Em seguida, o fuso meiótico puxa um cromossomo (duplicado) de cada par para um polo oposto da célula em divisão. As duas células formadas pela meiose I são chamadas de espermatócitos secundários. Cada espermatócito secundário tem 23 cromossomos, o número haploide (n). Cada cromossomo dentro de um espermatócito secundário, no entanto, é constituído por 2 cromátides (2 cópias do DNA) ainda ligadas por um centrômero. Não há replicação de DNA nos espermatócitos secundários. Na meiose II, os cromossomos se alinham em fila indiana ao longo da placa metafásica, e as duas cromátides de cada cromossomo se separam. As quatro células haploides resultantes da meiose II são chamadas de espermátides. Portanto, um único espermatócito primário produz quatro espermátides por meio de dois episódios de divisão celular (meiose I e meiose II). Durante a espermatogênese ocorre um processo único. Conforme as células espermatogênicas proliferam, elas não conseguem completar a separação citoplasmática (citocinese). As células permanecem em contato por meio de pontes citoplasmáticas ao longo de todo o seu desenvolvimento. Este padrão de desenvolvimento provavelmente é responsável pela produção sincronizada de espermatozoides em qualquer área do túbulo seminífero. Também pode ser importante para a sobrevivência de metade dos espermatozoides contendo um cromossomo X e metade contendo um cromossomo Y. O cromossomo X maior pode transportar os genes necessários para a espermatogênese que estão faltando no cromossomo Y menor. A fase final da espermatogênese, a espermiogênese, consiste no desenvolvimento de espermátides haploides em espermatozoides. Não ocorre divisão celular na espermiogênese; cada espermátide se torna um espermatozoide único. Durante este processo, as espermátides esféricas se transformam no espermatozoide delgado e alongado. Um acrossomo (descrito em breve) forma-se no topo do núcleo, que se condensa e se alonga, um flagelo se desenvolve, e as mitocôndrias se multiplicam. As células sustentaculares eliminam o excesso de citoplasma que se desprende. Por fim, os espermatozoides são liberados de suas conexões com as células sustentaculares, em um evento conhecido como espermiação. O espermatozoide então entra no lúmen do túbulo seminífero. O líquido secretado pelas células sustentaculares “empurra” os espermatozoides ao longo de seu caminho em direção aos ductos dos testículos. Neste momento, os espermatozoides ainda não conseguem se deslocam sozinhos. ESPERMATOZOIDE A cada dia, aproximadamente 300 milhões de espermatozoides concluem o processo de espermatogênese. Um espermatozoide tem aproximadamente 60 μm de comprimento e contém várias estruturas que são adaptadas para alcançar e penetrar um oócito secundário. As principais partes de um espermatozoide são a cabeça e a cauda. A cabeça pontiaguda e achatada do espermatozoide mede aproximadamente 4 a 5 μm de comprimento. Ela contém um núcleo com 23 cromossomos bem acondicionados. Englobando os dois terços anteriores do núcleo está o acrossomo, uma vesícula semelhante a capa preenchida com enzimas que ajudam o espermatozoide a penetrar no oócito secundário para promover a fertilização. Entre as enzimas estão as proteases e a hialuronidase. A cauda de um espermatozoide é subdividida em quatro partes: colo, peça intermediária, peça principal e peça terminal. O colo é a região encontrada imediatamente atrás da cabeça, que contém centríolos. Os centríolos formam os microtúbulos que compreendem o restante da cauda. A peça intermediária contém mitocôndrias dispostas em espiral, que fornecem energia (ATP) para a locomoção dos espermatozoides até o local da fertilização e para o metabolismo do espermatozoide. A peça principal é a parte mais longa da cauda, e a peça terminal é a parte distal e afilada da cauda. Uma vez ejaculados, a maior parte dos espermatozoides não sobrevive por mais de 48 h no sistema genital feminino. CONTROLE HORMONAL DA FUNÇÃO TESTICULAR Embora os fatores de iniciação sejam desconhecidos, na puberdade, determinadas células neurosecretoras do hipotálamo aumentam a sua secreção de hormônio liberador de gonadotropina (GnRH). Este hormônio estimula, por sua vez, os gonadotropos na adeno-hipófise a aumentar sua secreção de duas gonadotropinas, o hormônio luteinizante (LH) e o hormônio foliculoestimulante (FSH). O LH estimula as células intersticiais que estão localizadas entre os túbulos seminíferos a secretar o hormônio testosterona. Este hormônio esteroide é sintetizado a partir do colesterol nos testículos e é o principal androgênio. É lipossolúvel e se difunde facilmente das células intersticiais para o líquido intersticial e, em seguida, para o sangue. A testosterona, via feedback negativo, suprime a secreção de LH pelos gonadotropos da adeno-hipófise e suprime a secreção de GnRH pelas células neurossecretoras do hipotálamo. Em algumas células-alvo, como aquelas dos órgãos genitais externos e da próstata, a enzima 5- alfarredutase converte a testosterona em outro androgênio, chamado di-hidrotestosterona (DHT). O FSH atua indiretamente ao estimular a espermatogênese. O FSH e a testosterona atuam sinergicamente nas células sustentaculares estimulando a secreção da proteína de ligação a androgênios (ABP) no lúmen dos túbulos seminíferos e no líquido intersticial em torno das células espermatogênicas. A ABP se liga à testosterona, mantendo a sua concentração elevada. A testosterona estimula as etapas finais da espermatogênese nos túbulos seminíferos. Uma vez alcançado o grau de espermatogênese necessário para as funções reprodutivas masculinas, as células sustentaculares liberam inibina, um hormônio proteico assim chamado por inibir a secreção de FSH pela adeno- hipófise. Se a espermatogênese ocorrer muito lentamente, menos inibina é liberada, o que possibilita maior secreção de FSH e aumento da espermatogênese. A testosterona e a di-hidrotestosterona se ligam aos mesmos receptores de androgênios, que se encontram no interior dos núcleos das células-alvo. O complexo hormônio-receptor regula a expressão do gene, ativando alguns genes e desativando outros. Em decorrência dessas alterações, os androgênios produzem vários efeitos: o Desenvolvimento pré-natal. Antes do nascimento, a testosterona estimula o padrão masculino de desenvolvimento dos ductos do sistema genital e a descida dos testículos para o escroto. A di-hidrotestosterona estimula o desenvolvimento dos genitais externos (descritos na Seção 28.5). A testosterona também é convertida no encéfalo em estrogênios (hormônios feminilizantes), que podem atuar no desenvolvimento de determinadas regiões do encéfalo em homens o Desenvolvimento das características sexuais masculinas. Na puberdade, a testosterona e a di-hidrotestosterona realizam o desenvolvimento e o alargamento dos órgãos sexuais masculinos e o desenvolvimento das características sexuais secundárias masculinas. As características sexuais secundárias distinguem os homens das mulheres, mas não têm um papel direto na reprodução. Estes incluem o crescimento muscular e esquelético que resulta em ombros largos e quadris estreitos; os pelos faciais e torácicos (dentro dos limites da hereditariedade) e a presença de mais pelos em outras partes do corpo; o espessamento da pele; o aumento da secreção das glândulas sebáceas e o aumento da laringe e consequente engrossamentoda voz o Desenvolvimento da função sexual. Os androgênios contribuem para o comportamento sexual masculino e espermatogênese, e para o desejo sexual (libido) em homens e mulheres. Lembre-se de que o córtex da glândula suprarrenal é a principal fonte de androgênios nas mulheres o Estimulação do anabolismo. Os androgênios são hormônios anabólicos; isto é, estimulam a síntese de proteínas. Este efeito é evidente no maior peso dos músculos e massa óssea que é observado na maior parte dos homens em comparação às mulheres. Um sistema de feedback negativo regula a produção de testosterona. Quando a concentração de testosterona no sangue aumenta até um determinado nível, isso inibe a liberação de GnRH pelas células hipotalâmicas. Como resultado, há menos GnRH no sangue portal que flui do hipotálamo para a adeno- hipófise. Os gonadotropos na adeno-hipófise então liberam menos LH, de modo que a concentração de LH no sangue sistêmico cai. Com menos estimulação pelo LH, as células intersticiais dos testículos secretam menos testosterona, e há um retorno à homeostasia. Se a concentração de testosterona no sangue cai muito, no entanto, o GnRH é novamente liberado pelo hipotálamo e estimula a secreção de LH pela adeno-hipófise. O LH, por sua vez, estimula a produção de testosterona pelos testículos. DUCTOS DO SISTEM GENITAL DOS HOMENS DUCTOS DO TESTICULO A pressão produzida pelo líquido que é secretado pelas células sustentaculares empurra os espermatozoides e o líquido ao longo do lúmen dos túbulos seminíferos e, em seguida, por uma série de ductos muito curtos chamados de túbulos seminíferos retos (ver Figura 28.3A). Os túbulos seminíferos retos levam a uma rede de ductos no testículo chamados de rede do testículo. Da rede do testículo, os espermatozoides se movem por uma série de ductos eferentes enrolados no epidídimo, que se esvaziam em um tubo único chamado de ducto do epidídimo. EPIDÍDIMO O epidídimo é um órgão em forma de vírgula de aproximadamente 4 cm de comprimento que fica ao longo da margem posterior de cada testículo (ver Figura 28.3A). Cada epidídimo consiste principalmente em ductos do epidídimo bem enrolados. Os ductos eferentes do testículo se unem aos ductos do epidídimo na parte maior e superior do epidídimo, chamada de cabeça do epidídimo. O corpo do epidídimo é a parte média estreita, e a cauda do epidídimo é a parte inferior menor. Na sua extremidade distal, a cauda do epidídimo continua como o ducto deferente (discutido a seguir). Os ductos do epidídimo mediriam aproximadamente 6 m de comprimento se fossem desenrolados. São revestidos por epitélio pseudoestratificado e circundados por camadas de músculo liso. As superfícies livres das células cilíndricas contêm estereocílios, que apesar de seu nome são microvilosidades longas e ramificadas (não cílios) que aumentam a área de superfície para a reabsorção de espermatozoides degenerados. O tecido conjuntivo em torno da túnica muscular se insere nas alças do ducto do epidídimo e transporta os vasos sanguíneos e nervos. Funcionalmente, o epidídimo é o local de maturação dos espermatozoides, processo pelo qual o espermatozoide adquire motilidade e a capacidade de fertilizar um óvulo. Isto ocorre ao longo de um período de aproximadamente 14 dias. O epidídimo também ajuda a impulsionar os espermatozoides pelos ductos deferentes durante a excitação sexual, pela contração peristáltica do seu músculo liso. Além disso, o epidídimo armazena espermatozoides, que permanecem viáveis aqui por até vários meses. Qualquer espermatozoide armazenado que não seja ejaculado durante esse período de tempo é, por fim, reabsorvido. DUCTO DEFERENTE No interior da cauda do epidídimo, o ducto do epidídimo torna-se menos enrolado e o seu diâmetro aumenta. Além deste ponto, o ducto é conhecido como ducto deferente. O ducto deferente, que mede aproximadamente 45 cm de comprimento, ascende ao longo da margem posterior do epidídimo através do funículo espermático e, em seguida, entra na cavidade pélvica. Ele contorna o ureter e passa lateralmente e desce pela face posterior da bexiga urinária. A parte terminal dilatada do ducto deferente é a ampola. A túnica mucosa do ducto deferente é composta por epitélio pseudoestratificado e lâmina própria (tecido conjuntivo areolar). A túnica muscular é composta por três camadas de músculo liso; as camadas interna e externa são longitudinais, e a camada do meio é circular. Funcionalmente, o ducto deferente transporta os espermatozoides, durante a excitação sexual, do epidídimo em direção à uretra por contrações peristálticas de seu revestimento muscular. Como o epidídimo, o ducto deferente também pode armazenar espermatozoides durante vários meses. Qualquer espermatozoide armazenado que não seja ejaculado durante esse período é, por fim, reabsorvido FUNÍCULO ESPERMATICO O funículo espermático é uma estrutura de suporte do sistema genital masculino que ascende a partir do escroto. Ele consiste na porção do ducto deferente que ascende através do escroto, na artéria testicular, nas veias que drenam os testículos e levam testosterona para a circulação (o plexo pampiniforme), nos nervos autônomos, nos vasos linfáticos e no músculo cremaster. O funículo espermático e o nervo ilioinguinal atravessam o canal inguinal, uma passagem oblíqua na parede abdominal anterior ligeiramente superior e paralela à metade medial do ligamento inguinal. O canal, que mede aproximadamente 4 a 5 cm de comprimento, tem origem no anel inguinal profundo (abdominal), uma abertura em forma de fenda na aponeurose do músculo transverso do abdome; o canal termina no anel inguinal superficial (subcutâneo) (ver Figura 28.2), uma abertura discretamente triangular na aponeurose do músculo oblíquo externo do abdome. Nas mulheres, o ligamento redondo do útero e o nervo ilioinguinal passam através do canal inguinal. O termo varicocele se refere a uma protuberância no escroto decorrente da dilatação das veias que drenam os testículos. Em geral é mais aparente quando a pessoa está em pé e geralmente não requer tratamento. DUCTOS EJACULATÓRIOS Cada ducto ejaculatório mede aproximadamente 2 cm de comprimento e é formado pela união do ducto da glândula seminal e a ampola do ducto deferente. Os curtos ductos ejaculatórios formam-se imediatamente superiores à base (parte superior) da próstata e passam inferior e anteriormente através da próstata. Eles terminam na parte prostática da uretra, onde ejetam os espermatozoides e secreções das glândulas seminais pouco antes da liberação do sêmen da uretra para o exterior. FUNÇÕES DAS SECREÇÕES DAS GLÂNDULAS SEXUAIS ACESSÓRIAS 1.As glândulas seminais secretam um líquido viscoso alcalino que ajuda a neutralizar o ácido do sistema genital feminino, fornece frutose para a produção de ATP pelos espermatozoides, contribui para a motilidade e viabilidade do espermatozoide, e ajuda o sêmen a coagular após a ejaculação. 2.A próstata secreta um líquido leitoso discretamente ácido que contém enzimas que quebram as proteínas de coagulação das glândulas seminais. 3.As glândulas bulbouretrais secretam um líquido alcalino que neutraliza o meio ácido da uretra e do muco que lubrifica o revestimento da uretra e a ponta do pênis durante a relação sexual. URETRA Nos homens, a uretra é o ducto terminal compartilhado dos sistemas reprodutivo e urinário; serve como uma passagem tanto para o sêmen quanto para a urina. Medindo aproximadamente 20 cm, passa através da próstata, dos músculos profundos do períneo e do pênis; é subdividida em três partes. A parte prostática da uretra mede 2 a 3 cm de comprimento e passa através da próstata. Conforme esse ducto continua inferiormente,passa através dos músculos profundos do períneo, onde é conhecido como parte membranácea da uretra. A parte membranácea da uretra mede aproximadamente 1 cm de comprimento. Quando esse ducto passa através do corpo esponjoso do pênis, é conhecido como parte esponjosa da uretra, que mede aproximadamente 15 a 20 cm de comprimento. A parte esponjosa da uretra termina no óstio externo da uretra. GLÂNDULAS SEXUAIS ACESSÓRIAS Os ductos do sistema genital masculino armazenam e transportam os espermatozoides, mas as glândulas sexuais acessórias secretam a maior parte da porção líquida do sêmen. As glândulas sexuais acessórias incluem as glândulas seminais, a próstata e as glândulas bulbouretrais. GLÂNDULAS SEMINAIS O par de glândulas seminais são estruturas enroladas em forma de bolsa que medem aproximadamente 5 cm de comprimento e se encontram posteriormente à base da bexiga urinária e anteriormente ao reto. Por meio dos ductos das glândulas seminais, elas secretam um líquido viscoso alcalino que contém frutose (um açúcar monossacarídio), prostaglandinas e proteínas de coagulação, que são diferentes das do sangue. A natureza alcalina do líquido seminal ajuda a neutralizar o meio ácido da uretra masculina e do sistema genital feminino, que de outro modo inativariam e matariam os espermatozoides. A frutose é utilizada para a produção de ATP pelos espermatozoides. As prostaglandinas contribuem para a mobilidade e a viabilidade dos espermatozoides e podem estimular as contrações do músculo liso no sistema genital feminino. As proteínas de coagulação ajudam o sêmen a coagular após a ejaculação. O líquido secretado pelas glândulas seminais normalmente constitui aproximadamente 60% do volume do sêmen. PRÓSTATA A próstata é uma glândula única em forma de rosca, aproximadamente do tamanho de uma bola de golfe. Ela mede cerca de 4 cm de um lado a outro, aproximadamente 3 cm de cima a baixo, e cerca de 2 cm de anterior a posterior. Encontra-se inferiormente à bexiga urinária e circunda a parte prostática da uretra. A próstata aumenta de tamanho lentamente desde o nascimento até a puberdade. Em seguida, se expande rapidamente até aproximadamente os 30 anos de idade; após esse período, seu tamanho normalmente permanece estável até os 45 anos, quando podem ocorrer novos aumentos. A próstata secreta um líquido leitoso e ligeiramente ácido (pH de aproximadamente 6,5) que contém diversas substâncias. (1) O ácido cítrico do líquido prostático é usado pelos espermatozoides para a produção de ATP por meio do ciclo de Krebs. (2) Várias enzimas proteolíticas, como o antígeno prostático específico (PSA), pepsinogênios, lisozima, amilase e hialuronidase, que por fim quebram as proteínas de coagulação das glândulas seminais. (3) A função da fosfatase ácida secretada pela próstata é desconhecida. (4) A plasmina seminal do líquido prostático é um antibiótico que pode destruir as bactérias. A plasmina seminal pode ajudar a diminuir a quantidade de bactérias que ocorrem naturalmente no sêmen e no sistema genital inferior da mulher. As secreções da próstata entram na parte prostática da uretra por meio de diversos canais prostáticos. As secreções prostáticas constituem aproximadamente 25% do volume do sêmen e contribuem para a motilidade e viabilidade dos espermatozoides. GLÂNDULAS BULBOURETRAIS O par de glândulas bulbouretrais mede aproximadamente o tamanho de ervilhas. Elas se encontram inferiormente à próstata em ambos os lados da parte membranácea da uretra, no interior dos músculos profundos do períneo, e seus ductos se abrem para dentro da parte esponjosa da uretra. Durante a excitação sexual, as glândulas bulbouretrais secretam um líquido alcalino na uretra que protege os espermatozoides que passam ao neutralizar os ácidos da urina na uretra. Também secretam um muco que lubrifica a ponta do pênis e a túnica mucosa da uretra, diminuindo a quantidade de espermatozoides danificados durante a ejaculação. Alguns homens liberam uma ou duas gotas de muco durante a estimulação sexual e a ereção. Esse líquido não contém espermatozoides. SÊMEN O sêmen é uma mistura de espermatozoides e líquido seminal, um líquido que consiste nas secreções dos túbulos seminíferos, glândulas seminais, próstata e glândulas bulbouretrais. O volume de sêmen em uma ejaculação típica é de 2,5 a 5 mililitros (mℓ), com 50 a 150 milhões de espermatozoides por mℓ. Quando a contagem cai abaixo de 20 milhões/mℓ, há probabilidade de o homem ser infértil. É necessária uma quantidade muito grande de espermatozoides para a fertilização bem- sucedida, porque apenas uma pequena fração por fim alcança o oócito secundário. Apesar da leve acidez do líquido prostático, o sêmen tem um pH ligeiramente alcalino de 7,2 a 7,7, em decorrência do pH mais elevado e maior volume do líquido proveniente das glândulas seminais. A secreção prostática confere ao sêmen um aspecto leitoso, e os líquidos das glândulas seminais e glândulas bulbouretrais lhe dão uma consistência pegajosa. O líquido seminal fornece aos espermatozoides um meio de transporte, nutrientes e proteção do ambiente ácido hostil da uretra masculina e da vagina feminina. Uma vez ejaculado, o sêmen coagula em menos de 5 min, em decorrência da presença de proteínas de coagulação das glândulas seminais. O papel funcional da coagulação do sêmen não é conhecido, mas as proteínas envolvidas são diferentes daquelas que causam a coagulação do sangue. Depois de aproximadamente 10 a 20 min, o sêmen se reliquefaz, porque o antígeno prostático específico (PSA) e outras enzimas proteolíticas produzidas pela próstata quebram o coágulo. A liquefação anormal ou tardia do sêmen coagulado pode causar uma imobilização completa ou parcial do espermatozoide, inibindo desse modo o seu movimento ao longo do colo do útero. Depois de passar pelo útero e tubas uterinas, os espermatozoides são afetados pelas secreções da tuba uterina em um processo chamado de capacitação (ver Seção 28.2). A presença de sangue no sêmen é chamada de hemospermia. Na maior parte dos casos, é causada pela inflamação dos vasos sanguíneos que revestem as glândulas seminais; geralmente é tratada com antibióticos. PÊNIS O pênis contém a uretra e é uma passagem para a ejaculação do sêmen e a excreção de urina. Ele tem uma forma cilíndrica e é composto por um corpo, uma glande e uma raiz. O corpo do pênis é constituído por três massas cilíndricas de tecido, cada uma circundada por tecido fibroso chamado de túnica albugínea. As duas massas dorsolaterais são chamadas de corpos cavernosos do pênis. A massa médio-ventral menor, o corpo esponjoso do pênis, contém a parte esponjosa da uretra e a mantém aberta durante a ejaculação. A pele e uma tela subcutânea envolvem todas as três massas, que consistem em tecido erétil. O tecido erétil é composto por diversos seios sanguíneos (espaços vasculares) revestidos por células endoteliais e circundados por músculo liso e tecido conjuntivo e elástico. A extremidade distal do corpo esponjoso do pênis é uma região um pouco aumentada, em forma de bolota, chamada de glande do pênis; a sua margem é a coroa. A uretra distal aumenta no interior da glande do pênis e forma uma abertura terminal em forma de fenda, o óstio externo da uretra. Recobrindo a glande em um pênis não circuncidado está o frouxamente ajustado prepúcio do pênis. A raiz do pênis é a porção de inserção (porção proximal). Consiste no bulbo do pênis, a continuação posterior expandida da base do corpo esponjoso do pênis, e o ramo do pênis, as duas porções separadas e cônicas do corpo cavernoso do pênis. O bulbo do pênis está ligado à face inferior dos músculos profundos do períneo e é fechadopelo músculo bulboesponjoso, um músculo que auxilia na ejaculação. Cada ramo do pênis se dobra lateralmente para longe do bulbo do pênis para se inserir no ísquio e ramo púbico inferior, e é circundado pelo músculo isquiocavernoso. O peso do pênis é suportado por dois ligamentos que são contínuos com a fáscia do pênis. (1) O ligamento fundiforme do pênis surge a partir da parte inferior da linha alba. (2) O ligamento suspensor do pênis surge a partir da sínfise púbica. Após a estimulação sexual (visual, tátil, auditiva, olfatória ou imaginada), fibras parassimpáticas da porção sacral da medula espinal iniciam e mantêm uma ereção, o alargamento e o enrijecimento do pênis. As fibras parassimpáticas produzem e liberam óxido nítrico (NO). O NO faz com que o músculo liso das paredes das arteríolas que irrigam o tecido erétil relaxe, o que possibilita que estes vasos sanguíneos se dilatem. Isso, por sua vez, faz com que grandes volumes de sangue entrem no tecido erétil do pênis. O NO também faz com que o músculo liso do tecido erétil relaxe, resultando em dilatação dos seios sanguíneos. A combinação de fluxo sanguíneo aumentado e dilatação dos seios sanguíneos resulta em uma ereção. A expansão dos seios sanguíneos também comprime as veias que drenam o pênis; a desaceleração do fluxo de saída do sangue ajuda a manter a ereção. A ejaculação, a poderosa liberação do sêmen pela uretra para o ambiente externo, é um reflexo simpático coordenado pela parte lombar da medula espinal. Como parte do reflexo, o músculo liso do esfíncter na base da bexiga urinária se fecha, impedindo que seja expelida urina durante a ejaculação, e a entrada de sêmen na bexiga urinária. Mesmo antes de a ejaculação ocorrer, contrações peristálticas no epidídimo, no ducto deferente, nas glândulas seminais, nos ductos ejaculatórios e na próstata impulsionam o sêmen para a parte peniana (esponjosa) da uretra. Normalmente, isso leva à emissão de um pequeno volume de sêmen antes da ejaculação. A emissão também pode ocorrer durante o sono (polução noturna). A musculatura do pênis (músculos bulboesponjoso, isquiocavernoso e transverso superficial do períneo), que é irrigada pelo nervo pudendo, também se contrai durante a ejaculação. Quando a estimulação sexual do pênis termina, as arteríolas que irrigam o tecido erétil do pênis se estreitam e a musculatura lisa no interior do tecido erétil se contrai, tornando os seios sanguíneos menores. Isso alivia a pressão sobre as veias que irrigam o pênis e possibilita que elas drenem o sangue. Consequentemente, o pênis volta ao seu estado flácido. DESENVOLVIMENTO EMBRIONÁRIO DO SISTEMA REPRODUTOR O sexo de um embrião na fase inicial de desenvolvimento é difícil de ser determinado, uma vez que as estruturas reprodutivas não começam a se diferenciar até a sétima semana de desenvolvimento. Antes da diferenciação, os tecidos embrionários são considerados bipotenciais, pois eles não podem ser morfologicamente diferenciados entre masculino e feminino. A gônada bipotencial possui um córtex externo e uma medula interna. Sob a influência do sinal adequado de desenvolvimento (descrito mais adiante), a medula se diferencia em testículo. Na ausência desse sinal, o córtex se diferencia em tecido ovariano. A genitália interna bipotencial é constituída por dois pares de ductos acessórios: os ductos de Wolff (ductos mesonéfricos), derivados do rim embrionário, e os ductos de Müller (ductos paramesonéfricos). À medida que o desenvolvimento prossegue ao longo das linhagens masculina ou feminina, um dos pares de ductos se desenvolve, ao passo que o outro se degenera. A genitália externa bipotencial é constituída por tubérculo genital, pregas uretrais, sulco uretral e eminências labioscrotais. Essas estruturas se diferenciam em estruturas reprodutivas masculinas ou femininas conforme o desenvolvimento progride. O que faz alguns zigotos (uma única célula) se tornarem homens e outros se tornarem mulheres? A diferenciação sexual depende da presença ou da ausência do gene SRY (região determinante do sexo do cromossomo Y, do inglês, Sex-determining Region of the Y chromosome). Na presença de um gene SRY funcional, a gônada bipotencial se desenvolverá, originando os testículos. Na ausência de um gene SRY e sob o controle de múltiplos genes específicos da mulher, as gônadas se desenvolverão em ovários. DESENVOLVIMENTO EMBRIONÁRIO MASCULINO O gene SRY codifica uma proteína (fator de determinação testicular, ou TDF [do inglês, testis-determining factor]), que se liga ao DNA e ativa genes adicionais, incluindo SOX9, WT1 (proteína tumoral de Wilms) e SF1 (fator esteroidogênico). Os produtos proteicos destes e de outros genes promovem o desenvolvimento da medula gonadal em testículo. Observe que o desenvolvimento testicular não requer hormônios sexuais masculinos, como a testosterona. O embrião em desenvolvimento não pode secretar testosterona até as gônadas se diferenciarem em testículos. Uma vez que os testículos se diferenciam, eles começam a secretar três hormônios que influenciam o desenvolvimento da genitália masculina, externa e interna. As células de Sertoli testiculares secretam a glicoproteína hormônio anti-mülleriano (AMH, do inglês, antimüllerian hormone, também chamado de substância inibidora Mülleriana). As células intersticiais (Leydig) testiculares secretam androgênios: testosterona e seu derivado, di- hidrotestosterona (DHT). A testosterona e a DHT são os hormônios esteroides dominantes em homens. Ambos se ligam ao mesmo receptor de androgênios, porém os dois ligantes levam a respostas diferentes. No feto em desenvolvimento, o hormônio anti- mülleriano causa a regressão dos ductos de Müller.A testosterona converte os ductos de Wolff nas estruturas acessórias masculinas: epidídimo, ducto deferente e vesícula seminal (homem 3 ). Mais adiante no desenvolvimento fetal, a testosterona controla a migração dos testículos da cavidade abdominal para o escroto, ou saco escrotal. As demais características sexuais masculinas, como a diferenciação da genitália externa, são controladas principalmente pela DHT. A importância da DHT no desenvolvimento masculino veio à tona nos estudos de sujeitos com pseudo-hermafroditismo, descritos no início deste capítulo. Esses homens herdam um gene defeituoso da 5alfa-redutase, a enzima que catalisa a conversão de testosterona em DHT. Embora a secreção de testosterona seja normal, esses homens não possuem níveis adequados de DHT e, como resultado, a genitália externa masculina e a próstata não se desenvolvem completamente durante o período fetal. Ao nascimento, as crianças com pseudo- hermafroditismo aparentam ser do sexo feminino, e são criadas como tal. Entretanto, na puberdade, os testículos começam novamente a secretar testosterona, causando a masculinização da genitália externa, o crescimento dos pelos pubianos (embora os pelos na face e no corpo sejam escassos) e o engrossamento da voz. Estudando a enzima 5- redutase defeituosa desses sujeitos, os cientistas têm conseguido separar os efeitos da testosterona daqueles da DHT. A exposição dos tecidos não genitais à testosterona durante o desenvolvimento embrionário tem efeitos masculinizantes, como a alteração da responsividade do encéfalo a certos hormônios. Um aspecto controverso do efeito masculinizante da testosterona é a sua influência no comportamento sexual humano e na identidade de gênero. Está bem documentado que o comportamento sexual do adulto em muitos mamíferos não humanos depende da ausência ou da presença de testosterona durante períodos críticos do desenvolvimento encefálico. Entretanto, uma relação de causa-efeito similar nunca foi comprovada nosseres humanos. No comportamento humano, é muito difícil separar as influências biológicas dos fatores ambientais, e provavelmente muitos anos se passarão antes que essa questão seja resolvida. DESENVOLVIMENTO EMBRIONÁRIO FEMININO No embrião feminino, que não espressa o gene SRY, o córtex da gônada bipotencial desenvolve-se e forma tecido ovariano. Pesquisas indicam que o desenvolvimento feminino é mais complexo do que originalmente se pensou, com diversos genes necessários para o desenvolvimento de ovários funcionais. Na ausência do AMH testicular, o ducro de Müller dá origem à porção superior da vagina, ao útero e às trompas de Falópio, assim denominadas em homenagem ao anatomista que as descreveu pela primeira vez. As trompas de Falópio também são chamadas de tubas uterinas ou ovidutos. Na ausência de testosterona, os ductos de Wolff degeneram.Na ausência de DHT, a genitália externa assume características femininas.
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