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25/04/2011
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FECUNDAÇÃO FECUNDAÇÃO 
Prof. Dr. Prof. Dr. WellersonWellerson Rodrigo Rodrigo ScaranoScarano
Departamento de MorfologiaDepartamento de Morfologia
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A poliploidia é incompatível com a vida. Indivíduos 3n, 
4n, 5n...não existem, pois não se desenvolvem!
1. De que forma ocorre o controle para evitar a formação de indivíduos
poliplóides durante a fecundação?
2. Sendo o óvulo muitas vezes maior do que o espermatozóide, e levando
em consideração que milhões de espermatozóides podem atingir a
ampola da tuba uterina ao mesmo tempo, de que forma apenas um
fecunda o ovócito II?
3. Se o ovócito II só termina a meiose após a fecundação e aí se torna o
óvulo. E se após a fecundação os dois gametas formam uma célula única:
o zigoto. Quanto tempo dura o óvulo?
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Para PENSAR...
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FECUNDAÇÃOFECUNDAÇÃO
 ProcessoProcesso pelopelo qualqual oo gametagameta masculinomasculino
(espermatozóide)(espermatozóide) sese uneune aoao gametagameta femininofeminino (ovócito)(ovócito)
parapara formarformar umauma célulacélula (zigoto(zigoto ouou célulacélula--ovo)ovo)
zigoto
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Estrutura do espermatozóide 
CabeçaCabeça:: AcrossomoAcrossomo,, NúcleoNúcleo
CaudaCauda:: PeçaPeça intermediáriaintermediária,,
principal,principal, terminalterminal
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Estrutura do ovócito
• Ovócito secundário em metáfase
• Grande quantidade de citoplasma
• Membrana plasmática do ovócito
• Zona pelúcida 
• Células da corona radiata
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Zona pelúcida
Camada protéica: 12Camada protéica: 12m de espessura, resistente, permeável m de espessura, resistente, permeável 
e secretada pelo ovócitoe secretada pelo ovócito
Glicoproteínas: ZP1 (200kDa), ZP1 (200kDa), ZP2 (120kDa), ZP3 (83kDa) 
Estrutura do ovócitoEstrutura do ovócito
A glicoproteína ZP3 promove ligação
com receptores da membrana do
espermatozóide (espécie- específico)
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Citoplasma cortical do óvulo
Até 15 000 grânulos delimitados 
por membrana: 
- 1m de diâmetro
- contém enzimas que alteram 
as ZP3 e ZP2 de modo que os 
espermatozóides não podem 
mais se ligar a zona pelúcida
Estrutura do ovócitoEstrutura do ovócito
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Esquema do citoplasma cortical 
Zona
pelúcida
Membrana 
plasmática
Grânulos
corticais
Estrutura do ovócitoEstrutura do ovócito
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• Maturação dos espermatozóides no epidídimo
• Capacitação dos espermatozóides no trato genital 
feminino
• Transporte dos gametas
Eventos preparatóriosEventos preparatórios
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Transporte dos Transporte dos 
espermatozóides espermatozóides 
na fêmeana fêmea
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EspermatozóidesEspermatozóides depositadosdepositados nono fundofundo dada vaginavagina ((11))
OO pHpH neutroneutro dodo sêmensêmen ((77--88,,33)) protegeprotege osos
espermatozóidesespermatozóides contracontra aa acidezacidez bactericidabactericida dodo fluidofluido
vaginalvaginal
Movimentação dos Movimentação dos 
espermatozóides os espermatozóides os 
permitem penetrar no muco permitem penetrar no muco 
cervical (2)cervical (2)
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AçãoAção muscularmuscular dodo tratotrato genitalgenital femininofeminino (rápida)(rápida) ee
motilidademotilidade dosdos espermatozóidesespermatozóides estãoestão envolvidasenvolvidas comcom
osos movimentosmovimentos nono tratotrato reprodutorreprodutor femininofeminino ((33,, 44))
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Os cílios das células epiteliais que revestem as tubas
uterinas movimentam o fluido e auxiliam sua passagem
ao longo da tuba até o sítio de fertilização
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AA CAPACITAÇÃOCAPACITAÇÃO éé direcionadadirecionada porpor substânciassubstâncias
secretadassecretadas porpor regiõesregiões dada paredeparede dada tubatuba uterina,uterina,
principalmenteprincipalmente íonsíons bicarbonatobicarbonato
ÉÉ umum períodoperíodo dede condicionamentocondicionamento nono aparelhoaparelho
reprodutorreprodutor feminino,feminino, dede 66--77hshs
SomenteSomente osos espermatozóidesespermatozóides capacitadoscapacitados serãoserão
capazescapazes dede atravessarematravessarem aa coronacorona radiataradiata ee realizaremrealizarem aa
reaçãoreação acrossômicaacrossômica..
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AsAs alteraçõesalterações decorridasdecorridas dada capacitaçãocapacitação tornamtornam osos
espermatozóidesespermatozóides hiperativoshiperativos ee aptosaptos aa passarempassarem pelapela
reaçãoreação acrossomalacrossomal
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remoção de proteínas aderentes do plasma seminal
alterações metabólicas (aumento do AMPc, aumento do
consumo de O2, diminuição do pH intracelular)
hiperativação da motilidade
Eventos que ocorrem na Capacitação
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Seqüência Seqüência 
de eventos de eventos 
da fertilizaçãoda fertilização
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 Fase 1 Fase 1 –– penetração na corona penetração na corona radiataradiata
 Fase 2 Fase 2 –– penetração na zona pelúcidapenetração na zona pelúcida
 Fase 3 Fase 3 –– Fusão das membranas plasmáticas Fusão das membranas plasmáticas 
do ovócito com a do espermatozóidedo ovócito com a do espermatozóide
 Fase 4 Fase 4 –– Formação e fusão dos próFormação e fusão dos pró--núcleos núcleos 
masculino e femininomasculino e feminino
FASES
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Passagem pela corona radiata:
-movimento das caudas dos sptz. 
(batimento flagelar)
-ação da hialuronidase liberada do 
acrossomo
Eventos da fertilizaçãoEventos da fertilização
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Passagem livre pela corona radiata
Contato com a zona pelúcida -
Reação Acrossômica:
-fase importante da fertilização pois
forma-se um caminho na ZP
-ligação da membrana plasmática do
espermatozóide com a Zona Pelúcida
mediada pela ZP3
- estimula a reação acrossômica
Eventos da fertilizaçãoEventos da fertilização
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Reação acrossômica
Devido ao aumento intracelular de Cálcio, surgem perfurações
no acrossomo como resultado da fusão das membrana
plasmática e membrana acrossomal
Eventos da fertilizaçãoEventos da fertilização
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REAÇÃO ACROSSÔMICAREAÇÃO ACROSSÔMICA
Fusão
+
membrana plasmática
liberação de enzimas
membrana acrossômica externa
- Após a ligação do espermatozóide com a zona pelúcida
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REAÇÃO ACROSSÔMICAREAÇÃO ACROSSÔMICA
Liberação das Liberação das enzimas enzimas acrossomaisacrossomais que digerem a ZPque digerem a ZP
Proteínase ácida – hidrolisa proteínas em pH ácido
Colagenase – digere colágeno
Acrosina – Protease que digere proteínas da zona
pelúcida
Betaglucuronidase
Hialuronidase
Neuraminidase
Fosfolipase C
Eventos da fertilizaçãoEventos da fertilização
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AsAs substânciassubstâncias liberadasliberadas pelopelo acrossomoacrossomo auxiliamauxiliam oo
espermatozóideespermatozóide atravessaratravessar aa ZP,ZP, formandoformando umum caminhocaminho;;
SomenteSomente apósapós oo términotérmino dada reaçãoreação acrossômicaacrossômica éé queque oo
espermatozóideespermatozóide consegueconsegue começarcomeçar aa atravessaratravessar aa ZPZP
PassagemPassagem pelapela ZPZP == movimentosmovimentos dada caudacauda ++ digestãodigestão dede umum
caminhocaminho
Eventos da fertilizaçãoEventos da fertilização
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 Fusão das membranas plasmáticas do espermatozóide
e do ovócito
▪ As membranas do espermatozóide e do ovócito fundem-se
▪ Cabeça e cauda do espermatozóide penetram no ovócito
▪ Membrana plasmática fica para trás
Reconhecimento pelas Reconhecimento pelas FertilinasFertilinas ((spzspz) e ) e integrinasintegrinas e CD9 (e CD9 (oócitooócito))
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 Após a entrada de um espermatozóide dentro do
ovócito, a entrada de outros deve ser impedida
(poliespermia), pois isso levaria a um desenvolvimento
anormal.
 2 bloqueios a poliespermia estão presentes:
-- Bloqueio rápido: despolarização de membrana do ovócitoBloqueio rápido: despolarização de membrana do ovócito
-- Bloqueio lento: reação corticalBloqueio lento: reação cortical
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Bloqueio rápido à Poliespermia 
- Após a fusão do espermatozóide com o ovócito, o potencial
de membrana do ovócito fica positivo
- Possui curta duração
-Atuação das bombas de sódio-potássio (despolarização da membrana)-Abertura dos canais de cálcio dependentes de voltagem do RE
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Reação da zona ou Reação CorticalReação da zona ou Reação Cortical
ÉÉ aa liberaçãoliberação dodo conteúdoconteúdo dosdos grânulosgrânulos corticaiscorticais
EtapasEtapas::
1.1. DespolarizaçãoDespolarização dada membranamembrana (Bloqueio(Bloqueio rápido)rápido)
2.2. AberturaAbertura dosdos canaiscanais dede cálciocálcio dependentesdependentes dede
voltagemvoltagem dodo RERE
3.3. ExocitoseExocitose mediadamediada pelopelo cálciocálcio
4.4. LiberaçãoLiberação dosdos grânulosgrânulos corticaiscorticais
5.5. ModificaçãoModificação dada ZPZP22 ee ZPZP33 (Zona(Zona Pelúcida)Pelúcida)
6.6. EndurecimentoEndurecimento ee alteraçãoalteração dada estruturaestrutura dede
reconhecimentoreconhecimento dada ZonaZona PelúcidaPelúcida
7.7. NãoNão háhá reconhecimentoreconhecimento dodo espermatozóide,espermatozóide,
portantoportanto nãonão reaçãoreação acrossômicaacrossômica..
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Zona
pelúcida
Membrana 
plasmática
Grânulos
corticais
Actina 
G e F
Membrana 
Do Grânulo
Reação da zonaReação da zona
OO conteúdoconteúdo dosdos grânulosgrânulos contémcontém enzimasenzimas queque alteramalteram aa ZP,ZP,
causandocausando seuseu endurecimentoendurecimento ee modificaçõesmodificações químicasquímicas
impedindoimpedindo aa ligaçãoligação dede outrosoutros espermatozóidesespermatozóides ((poliespermiapoliespermia))
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EntradaEntrada paralelaparalela àà
superfíciesuperfície dodo óvuloóvulo nana
regiãoregião póspós--acrossomalacrossomal
AA cabeçacabeça ee oo axonemaaxonema
entramentram nono citoplasmacitoplasma dodo
ovócito,ovócito, masmas aa membranamembrana
plasmáticaplasmática permanecepermanece forafora
Papel ativo do óvulo
Entrada do 
espermatozóide no óvulo
Eventos da fertilizaçãoEventos da fertilização
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-- OO fatorfator ativadorativador é,é, provavelmente,provavelmente, desencadeadodesencadeado pelopelo
espermatozóideespermatozóide ee podepode envolverenvolver mecanismosmecanismos molecularesmoleculares
mediadosmediados pelopelo cálciocálcio ((PkCPkC))
-- EstaEsta ativaçãoativação póspós fusãofusão éé consideradaconsiderada parapara osos eventoseventos
celularescelulares ee molecularesmoleculares iniciaisiniciais
Eventos da fertilizaçãoEventos da fertilização
Ativação metabólica do ovócito
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Resultados da fertilização
• Término da 2ª divisão meiótica
• Restaura o número diplóide de cromossomos (46) do zigoto
• Promove variabilidade na espécie
• Determina o sexo do embrião
• Causa ativação metabólica do ovócito
• Dá início à clivagem
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“O verdadeiro milagre da vida começa na 
fecundação e só termina quando a última célula 
pára de funcionar...nos mostrando o que somos e 
para que vivemos!!”
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