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Fisiologia das gônadas Terminologias Para entender sobre a fisiologia das gônadas é preciso entender alguns conceitos Puberdade - Período de transição entre infância e características adultas. Há desenvolvimento dos caracteres sexuais secundários, com estirão puberal, mudanças psicológicas comportamentais, mudanças na f o r m a ç ã o c o r p ó r e a b e m c o m o desenvolvimento mamário, crescimento e espessamento de pelos, sendo que ao final dessa fase o indivíduo estará apto para a reprodução. Menopausa - Fase na vida da mulher em que há o fim da capacidade reprodutiva, já que os ovários deixam de funcionar adequadamente e produzir os gametas, além de haver produção reduzida de esteroides sexuais e consequentemente, há uma sér ie de m u d a n ç a s n a m u l h e r , s e n d o e l a s comportamentais e secundárias. Andropausa / Distúrbio Androgênico do Envelhecimento Masculino - Andropausa se assemelha à menopausa que seria o fim da capacidade reprodutiva masculina, mas como isso não acontece, muitos autores não utilizam o termo andropausa. No entanto, acontece uma declínio progressivo da produção de andrógenos, então esse decíneo pode acontecer em uma certa porcentagem de homens, além de não ocorrer afim de dar fim ao fim da capacidade de reprodução masculina. Sistema de controle hipotalâmico- hipofisário das gônadas O eixo hipotálamo-hipófise exerce influência nos mais diversos, órgãos, tecidos, glândulas, e assim, ele exerce influência nas gônadas e assim, diversos estímulos internos e ambientais. Dessa forma, haverá haverão estímulos ao hipotálamo para sintetizar e liberar GnRh o qual é encaminhado para o sistema porta hipotalâmico hipofisário (sistema de vasos que irrigam o hipotálamo e levam os hormônios hipotalâmicos diretamente à adeno-hipófise). Na adeno-hipófise o GnRh se liga aos gonadotrofos (células específicas da adeno-hipófise) e com isso, faz-se estímulo e liberação de LH e FSH os quais serão encaminhados para as gônadas, onde vão estimular a produção de gametas. Além disso, há uma estimularão para liberação de hormônios esteroides e peptídeos sendo eles estrógeno, progesterona e testosterona, que estão relacionados tanto a alterações comportamentais quanto ao desenvolvimento corpóreo. O nível desses hormônios, vão promover um processo de retroalimentação, sendo na maior parte das vezes Feedback negativo, então os níveis aumentados desses hormônios virão como forma de regular a síntese e liberação de GnRh e de LH e FSH consequentemente. Sistema reprodutor masculino O testículo é uma estrutura do sistema reprodutor masculino que possui túbulos seminíferos e além disso, eles são rodeados por células de Leydig. Essas células estão relacionadas à produção de testosterona, sendo essas células quase inexistentes antes da puberdade, sendo ass im, com o desenvolvimento sexual do indivíduo, há desenvolvimento dessas células que passam a secretar testosterona. Essas células também ex is tem nos neona tos pe rmi t i ndo a característica diferencial entre meninos e meninas já no nascimento. Durante o desenvolvimento da criança as células vão reduzindo, mas voltam durante a puberdade. Existem células de Sertoli que estão relacionadas à produção de estrógeno a partir da testosterona. Essas células promovem auxílio aos gametas, ou seja, produção de espermatozóide. Hormônios Nesse gráfico evidencia os picos de testosterona no período fetal e neonatal, seguidos de uma queda no período pré- puberal, mas aumento no puberal, adulto e uma queda gradual na senescência. A testosterona vai ser decretada pelas células de Leydig e vão estar relacionadas ao desenvolvimento das células para formação do esperma. O hormônio luteinizante (LH) que é secretado pela adeno-hipófise está relacionado à estimulação das células de Leydig para secretar testosterona. Já o FSH está relacionado às células de Sertoli que vão estimular a conversão de espermátide (precursor do gameta) em espermatozoide. Também existe o envolvimento de estrógeno que vão ser formados a partir da testosterona em células de Sertoli e estarão relacionados ao auxílio para formação do espermatozóide. Então tem-se o envolvimento desses hormônios adeno-hipofisárioa (LH e FSH) que vão estimular as células de Leydig e de Sertoli respectivamente e vão entra promover a produção de testosterona e estrogênio por essas células relacionando então a produção de gametas e caracter ização sexual masculina. A testosterona tem sua síntese proveniente do colesterol, ou seja, é um hormônio de origem lipídica conseguindo transpor a membrana celular e agir em receptores intracelulares. Um ponto importante é que apesar do estrogênio ser um hormônio majoritariamente feminino, ele é essencial para os homens para que ocorra o fechamento de epífises, manutenção da massa óssea, controle das gonadotrofinas, controle sexual e função epitidimal. No entanto, os níveis precisam ser controlados, uma vez que o excesso pode gerar por exemplo o desenvolvimento mamário. Então de maneira breve tem-se o hipotálamo produzindo GnRh (hormônio liberador de gonadotropina) que estará relacionado ao estímulo da adeno-hipófise na síntese e l iberação de LH e FSH. O LH será encaminhado para as células de Leydig que estarão relacionadas à síntese e liberação de testosterona a qual estará relacionada aos efeitos virilizastes para caracterização sexual masculina. A testosterona também vai ser encaminhada às células de Sertoli que vão promover a maturação de gametas. Além disso, acontece também a produção de FSH pela adeno-hipófise que será reconhecido pelas células de Sertoli que vão auxiliar na formação de gametas para compor o sêmen. Essa maturação de gameta também vai acabar produzindo inibina a qual estará relacionada à inibição do hipotálamo e da hipófise como forma de Feedback negativo para que não haja maturação excessiva de gametas e nem acontece v i r i l ização excessiva. Então todo esse processo vai estar relacionado à formação dos gametas que juntamente com muco, tampões, nutrientes, zinco e enzimas vão compor o sêmen. Além da aromatase que vai converter a testosterona em estradiol tem-se uma outra enzima importante que é a 5α-reudutase que v a i t r a n s f o r m a r a t e s t o s t e r o n a e m diidrotestosterona a qual tem papel muito importante no crescimento de pelos, diferenciação durante a gestação e maturação durante a puberdade. Também tem-se papéis relacionados à testosterona sem essa c o n v e r s ã o , c o m o p o r e x e m p l o , o desenvolvimento de duetos de Wolf durante a gestação e além disso, o aumento da força e da massa muscular. Assim, tem-se papéis relacionados à testosterona propriamente dita quando se liga ao receptor de andrógeno e além disso, tem-se a diidrotestosterona que é formada a partir da testosterona por ação da 5α-redutase e tem também o estradiol formado a partir da testosterona, sendo todos e s s e s h o r m ô n i o s r e l a c i o n a d o s à caracterização masculina. Caracterizações em decorrência desses hormônios Sistema reprodutor feminino Função de produzir gametas femininos e preparação do organismo para a fecundação, manutenção do embrião, gestação, parto, sendo muito mais complexo, tendo em vista a necessidade de múltiplas adaptações. No ovário ocorre o desenvolvimento do gameta sexual feminino No início de cada ciclo, vários desses folículos aumentam e uma cavidade se forma em torno do oócito (formação do antro). Esta cavidade é preenchida com líquido folicular. Em humanos, em geral, um dos folículos em um dos ovários começa a crescer rapidamente por volta do sexto dia e se torna o folículo dominante, enquanto os outros regridem, formando folículos atrésicos. O processo de atresia envolve apoptose. É incerta a maneira pela qual um dos folículos é selecionado para ser o dominante nessa fase folicular dociclo menstrual, mas isso parece relacionar-se à habilidade do folículo em secretar estrogênio no seu interior, o qual é necessário para sua maturação final. Quando mulheres recebem preparações de gonadotrofina hipofisária humana por injeção, vários folículos se desenvolvem simultaneamente. A principal fonte de estrogênio circulante são as células da granulosa dos ovários. Entretanto, as células da teca interna do folículo são necessárias para a produção de estrogênio, uma vez que elas secretam androgênios que são aromatizados a estrogênio pelas células da granulosa. Por volta do 14° dia do ciclo, o folículo distendido se rompe e o oócito é expulso para a cavidade abdominal. Este é o processo da ovulação. O oócito é capturado pelas fímbrias das tubas uterinas, é transportado ao útero e, a menos que a fertilização ocorra, é expelido pela vagina. O folículo que se rompe no momento da ovulação é prontamente preenchido com sangue, formando o que às vezes é denominado corpo hemorrág ico . Um sangramento menor do folículo para a cavidade abdominal pode causar irritação peritoneal e dor abdominal inferior transitória. As células da granulosa e da teca do revest imento fo l icu lar imediatamente começam a proliferar e o sangue coagulado é rapidamente substituído pelas células luteínicas, de coloração amarelada e ricas em lipídeos, formando o corpo lúteo. Isto inicia a fase lútea do ciclo menstrual, durante a qual as células lúteas secretam estrogênio e progesterona. O crescimento do corpo lúteo depende do desenvolv imento de um suprimento adequado de sangue e há evidência de que o fator de crescimento endotelial vascular (VEGF) é essencial para este processo. Se a gravidez ocorre, o corpo lúteo persiste e, em geral, não há mais menstruações até o nascimento. Se a gravidez não acontece, o corpo lúteo começa a degenerar cerca de quatro dias antes da próxima menstruação (24° dia do ciclo) e é finalmente substituído por tecido de cicatrização, formando um corpo albicante. O ciclo ovariano em outros mamíferos é semelhante, exceto que em várias espécies mais do que um folículo é ovulado e múltiplos nascimentos são a regra. Corpos lúteos se formam em algumas espécies de mamíferos mas não em todas. Em humanos, oócitos novos não são formados após o nascimento. Durante o desenvolvimento fetal, os ovários contêm mais de sete milhões de folículos originais. Entretanto, muitos passam por atresia (involução) antes do nascimento e outros são perdidos após o nascimento. No momento do nascimento, há dois milhões de oócitos, mas 50% deles são atrésicos. O um milhão que é normal passa pela primeira parte da primeira divisão meiótica nessa época e entra em um estágio de suspensão em prófase, no qual aqueles que sobrevivem permanecem até a fase adulta. A atresia continua durante o desenvolvimento e o número de oócitos em ambos os ovários na época da puberdade é de menos de 300.000. Apenas um desses oócitos por ciclo (ou cerca de 500 no curso de uma vida reprodutiva normal) normalmente atinge a maturidade; os demais degeneram. Logo antes da ovulação, a primeira divisão meiótica é completada. Uma das células- filhas, o oócito secundário, recebe a maior parte do citoplasma, enquanto o outro, o primeiro corpúsculo polar, recebe apenas fragmentos e acaba por desaparecer. O oócito secundário imediatamente começa a segunda divisão meiótica, mas esta divisão cessa na metáfase e é completada apenas quando um espermatozoide penetra o oócito. Neste momento, um segundo corpúsculo polar é descartado e o oócito fertilizado segue para formar um novo indivíduo. A suspensão na fase de metáfase se deve, pelo menos em algumas espécies, à formação da proteína pp39mos no oócito, que é codificada pelo protooncogene e-mos. Quando a fertilização ocorre, a pp39mos é destruída em 30 min pela calpaína, uma protease cisteína dependente de cálcio. É importante ressaltar que o GnRH é um peptídeo com 10 aminoácidos, secretado pelos neurônios, cujos corpos celulares estão loca l i zados no núc leo a rqueado do hipotálamo. As terminações desses neurônios encontram-se, principalmente, na eminência mediana do hipotálamo, onde liberam GnRH no sistema vascular portal hipotalâmico- hipofisário. Então, o GnRH é transportado para a hipófise anterior, na circulação portal hipofisária, e estimula a liberação de duas gonadotropinas, o LH e o FSH. O GnRH é secretado durante poucos minutos, intermitentemente, a cada 1 a 3 horas. A intensidade desse estímulo hormonal é determinada de duas maneiras: (1) pela frequência desses ciclos de secreção; e (2) pela quantidade de GnRH liberado em cada ciclo. A secreção de LH pela hipófise anterior é também cíclica, seguindo quase fielmente o padrão de liberação pulsátil do GnRH. Ao contrário, a secreção de FSH aumenta e diminui apenas ligeiramente a cada flutuação da secreção do GnRH; ela muda mais lentamente em um período de muitas horas, em resposta às alterações em longo prazo no GnRH. Por causa dessa relação mais estreita entre a secreção de GnRH e a secreção de LH, o GnRH é também conhecido como hormônio liberador de LH. Ciclo sexual mensal feminino O folículo primário desenvolve em gameta que será liberado e depois vai haver a formação do corpo lúteo. Diante da liberação de FSH e LH da hipófise anterior acontece o o processo de maturação do gameta para consequente liberação. O FSH está em nível aumentado durante a fase folicular, ou seja, o FSH estimula o processo de ovulação, mas diante de um aumento dos níveis de estrógeno que passam a ser produzidos em decorrência da maturação, esse pico de estrógeno (3ª linha) acaba promovendo uma redução consequente dos níveis de FSH, isso vai culminar no pico de LH que irá caracteriza a ovulação, ou seja, liberação do gameta levando à redução gradativa dos níveis de estrógeno, LH e FSH que acabaram sofrendo um pico durante o momento de ovulação e essa produção diminuída desses hormônios vai ter um perfil diferente tendo em vista que o corpo lúteo que foi formado vai ter a função de produção de progesterona. A progesterona aumentada vai manter por níveis de LH e FSH mais baixo, mas essa progesterona alta também tem função de espessamento do útero para que ocorra a preparação do útero para o recebimento do embrião, sendo essencial para a fase proliferava e fase secretória, tendo em vista que a espessura da parede uterina vai permitir a implantação do gameta fecundado. (Imagem de cima) Na primeira imagem tem-se a fase folicular inicial em que ocorre a liberação de FSH e LH que vão para o folículo estimular as células da granulosa na síntese de estrógeno, levando ao aumento dos níveis de estrógeno. Na segunda imagem, tem a demonstração da fase folicular tardia e consequente ovulação. Então tem-se que o FSH e o LH vão promover a produção e liberação do gameta tendo em vista que as células da granulosa via estar relacionadas com grande produção de estrogênio. Além da produção de inibina, que vai inibir o FSH gerando a queda. Também irá acontecer uma produção de uma pequena quantidade de progesterona que vai estimular o LH, surgindo o pico de LH. Além disso, tem a formação de androgênios pela células da Teca. Na fase lútea inicial tem a redução tanto do FSH quanto do LH e o corpo lúteo se foi fecundado terá manutenção dos níveis de estrógeno, progesterona e inibina, mas se não foi fecundado vai haver queda dos níveis hormonais para degeneração do corpo lúteo e o desenvolvimento de novos folículos. (Imagem de baixo) Na célula da teca o LH a partir do colesterol permitirá a formação de androgênios os quais serão encaminhados para as células da granulosa e podem ser convertidos em estrogênio pela aromatase. Além disso, tem- se a produção de progesterona por meio da célula da granulosa a partir do LDL e o FSH também vai estar relacionado a essa síntese de estrogênio. Desenvolvimentodo folículo, aumento dos níveis de estrógeno, aumento da espessura endometr ia l , l iberação do gameta e consequentemente nesse caso, sem a i m p l a n t a ç ã o d o e m b r i ã o t e m - s e a menstruação caracterizada pela escamação endometrial. Fertilização Quando ocorre a fertilização, há divisão celular que garante a adesão das células trofoblásticas que vão aderir e invadir o endométrio para que consiga se fixar, serem adequadamente nutridas e manterem a gestação, sem a fixação não há continuidade da gestação em decorrência da dificuldade de nutrição. Estrógeno e progesterona não estão só re lac ionados somente à produção e amturacao de gametas, a progesterona, por exemplo, está muito relacionada à modulação de comportamento, mas o estrógeno tem uma função um pouco mais elaborada. Parto Havendo fecundação e consequente desenvolvimento do feto há a necessidade de entender o funcionamento do parto. No parto, por conta do tamanho feta, há um estiramento uterino, sobretudo do colo uterino, promove uma contração no fundo do útero, ou seja, aperta ainda mais a criança em direção ao coloca para que o nascimento aconteça. Além do aumento da contração, ocorre também o envolvimento da ocitocina (hormônio neuro- hipofisário) a qual promove o controle da contração uterina para que ocorra o parto. Ocitocina é liberada diante o aumento da distensão do colo uterino, ou seja, se a pressão está alta, a criança está prestes a nascer e assim produz-se ocitocina que manda apertar mais um pouco, ficando a criança ainda mais perto de nascer, sendo um Feedback positivo, até que a criança nasça. Lactação A lactação está relacionada aos hormônios prolactina e ocitocina. A prolactina é relacionada à produção de leite pelas células mamárias, com a formação de alvéolos mamários os quais promovem a formação de leite de acordo com os níveis de prolactina. A prolactina está em nível crescente no fim da gestação e atém do nível crescente com o nascimento da criança os níveis de estrógeno e progesterona decaem significativamente já a prolactina tem secreção em formas de picos intermitentes durante a amamentação que também tem controle por Feedback positivo, ou seja, quanto mais a criança mama, maior o estímulo para a produção de leite pelas células mamárias. Assim a prolactina produz o leite e a ocitocina ejeta o leite.
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