Fisiologia determinação de sexo e desenvolvimento dos órgãos sexuais primários

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Fisiologia determinação de sexo e desenvolvimento dos órgãos sexuais primários
DETERMINAÇÃO DO SEXO 
Os órgãos sexuais de homens e mulheres consistem em três conjuntos de estruturas: 
· gônadas, 
· genitália interna 
· genitália externa. 
As gônadas são os órgãos que produzem os gametas, os ovócitos e os espermatozoides que se unem para formar novos indivíduos. 
As gônadas masculinas são os testículos, que produzem espermatozoides. 
As gônadas femininas são os ovários, que produzem os ovócitos. 
As células indiferenciadas das gônadas que se destinam à produção de ovócitos e de espermatozoides são chamadas de células germinativas. 
A genitália interna consiste em glândulas acessórias e ductos que conectam as gônadas ao meio externo. 
A genitália externa inclui todas as estruturas reprodutivas externas. 
O desenvolvimento sexual é programado no genoma humano. 
Cada célula nucleada do corpo, com exceção dos ovócitos e dos espermatozoides, contém 46 cromossomos. Esse número de cromossomos é chamado de número diploide, pois os cromossomos ocorrem em pares: 22 pares de cromossomos autossomos, ou homólogos, mais um par de cromossomos sexuais. 
A quantidade de DNA de uma célula diploide é escrita como 2n, indicando o número duplicado de cromossomos. Os 22 pares de cromossomos autossomos nas nossas células direcionam o desenvolvimento da forma do corpo humano e de diversas características, como a cor do cabelo e o tipo sanguíneo. 
Os dois cromossomos sexuais, denominados X ou Y, contêm genes que determinam o desenvolvimento dos órgãos sexuais internos e externos. O cromossomo X é maior do que o Y e inclui muitos genes que faltam no cromossomo Y. 
Os ovócitos e os espermatozoides são células haploides (1n) com 23 cromossomos, sendo um proveniente de cada par dos 22 cromossomos pareados, mais um cromossomo sexual. 
Quando um ovócito e um espermatozoide se unem, o zigoto resultante contém um único conjunto de 46 cromossomos, com um cromossomo de cada par homólogo proveniente da mãe e outro do pai.
Os cromossomos sexuais determinam o sexo genético 
Os cromossomos sexuais que uma pessoa herda determinam o seu sexo genético. As mulheres genéticas são XX e os homens genéticos são XY. 
As mulheres herdam um cromossomo X de cada um dos pais. 
Os homens herdam o cromossomo Y do pai e o X da mãe. 
O cromossomo Y é essencial para o desenvolvimento dos órgãos reprodutivos masculinos. 
Se os cromossomos sexuais são anormalmente distribuídos durante a fertilização, a presença ou a ausência de um cromossomo Y determina se o desenvolvimento ocorrerá ao longo de uma linhagem feminina ou masculina. 
A presença do cromossomo Y determina se o embrião será masculino, mesmo que o zigoto também possua vários cromossomos X. 
Por exemplo, um zigoto XXY será masculino. 
Um zigoto que herda somente um cromossomo Y (YO) não será viável, pois além do cromossomo X ser maior, ele contém genes essenciais que faltam no cromossomo Y. 
Na ausência de um cromossomo Y, um embrião se desenvolverá como mulher. 
Portanto, um zigoto que possui apenas um cromossomo X (XO; síndrome de Turner) se desenvolverá como uma mulher. 
Todavia, dois cromossomos X são necessários para a função reprodutiva normal da mulher.
Após os ovários do feto feminino se desenvolverem, um dos cromossomos X de cada célula do corpo desse feto será inativado e condensado em uma massa de cromatina nuclear, denominado corpúsculo de Barr.
 (Os corpúsculos de Barr na mulher podem ser vistos em células coradas do epitélio da bochecha.)
A seleção de qual cromossomo X será inativado durante o desenvolvimento ocorre ao acaso: algumas células possuem o cromossomo X materno ativo e outras possuem o cromossomo X paterno ativo. 
Como a inativação ocorre precocemente no desenvolvimento – antes de a divisão celular estar completa –, todas as células de um dado tecido geralmente têm o mesmo cromossomo X ativo, ou paterno ou materno.
A diferenciação sexual ocorre no início do desenvolvimento 
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.
Esses homens herdam um gene defeituoso da 5-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 começamnovamente 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 5α-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 nos seres 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 expressa 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 ducto 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.