6 FISIOLOGIA DAS GÔNADAS (1)

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FISIOLOGIA DAS GÔNADAS
As gônadas são órgãos reprodutivos que
desempenham funções essenciais na reprodução e
na produção de hormônios sexuais. Elas diferenciam
os sexos masculino e feminino durante o
desenvolvimento embrionário, com base no genótipo
(XX ou XY).
No estágio inicial, entre as seis primeiras semanas
do desenvolvimento embrionário, todos os indivíduos
possuem estruturas internas com potencial para
desenvolver características de ambos os sexos, o
que é chamado de estágio bipotencial.
FISIOLOGIA DAS GÔNADAS MASCULINAS
A diferenciação do sexo masculino ocorre em
indivíduos com genótipo XY. O cromossomo Y
contém o gene SRY (Sex-determining Region Y), que
é responsável pela produção de uma proteína
determinante dos testículos. Essa proteína inicia a
formação das células da medula da gônada
bipotencial, que se diferenciam em testículos.
Os testículos produzem dois hormônios principais: o
hormônio antimulleriano, que causa a regressão dos
ductos de Müller (estruturas precursoras do sistema
reprodutivo feminino), e a testosterona, que estimula
o desenvolvimento dos ductos de Wolff em estruturas
masculinas como epidídimo, ducto deferente e
vesículas seminais. Além disso, a testosterona é
convertida em di-hidrotestosterona (DHT), que
controla o desenvolvimento da genitália externa
masculina, incluindo a próstata e o pênis.
Estágio Bipotencial e Diferenciação Sexual
No estágio bipotencial, por volta das seis semanas
de desenvolvimento, o embrião possui ductos de
Müller e de Wolff, além de uma gônada bipotencial e
uma abertura cloacal. Em embriões femininos
(genótipo XX), a ausência da proteína SRY impede a
formação dos testículos, levando ao desenvolvimento
do córtex gonadal em ovários. Sem testosterona, os
ductos de Wolff degeneram, e, na ausência do
hormônio antimulleriano, os ductos de Müller se
desenvolvem, formando o útero, as tubas uterinas e
a parte superior da vagina.
Nos embriões masculinos (genótipo XY), a proteína
SRY promove a diferenciação da medula gonadal em
testículos. O hormônio antimulleriano causa a
regressão dos ductos de Müller, enquanto a
testosterona estimula o desenvolvimento dos ductos
de Wolff em estruturas reprodutivas masculinas
internas.
Formação da Genitália Externa
No início, a genitália externa não é distinguível entre
os sexos. Por volta de 14 semanas de gestação, com
a ação da DHT em embriões masculinos, ocorre o
desenvolvimento do pênis, do escroto e da próstata,
e os testículos migram da cavidade abdominal para o
escroto. Nos embriões femininos, na ausência de
andrógenos, a genitália externa se diferencia em
estruturas femininas.
Função do Cromossomo Y
O cromossomo Y desempenha um papel crucial na
determinação sexual masculina. Ele contém o gene
SRY, que inicia a produção de proteínas
responsáveis pela diferenciação da medula gonadal
em testículos. Os testículos contêm dois tipos
principais de células: as células de Leydig, que
produzem testosterona para o desenvolvimento dos
ductos de Wolff e da genitália externa via DHT, e as
células de Sertoli, que secretam o hormônio
antimulleriano, promovendo a regressão dos ductos
de Müller.
Controle Hormonal
O controle hormonal das funções sexuais é regulado
pelo eixo hipotálamo-hipófise-gônadas. O hipotálamo
secreta GnRH (hormônio liberador de
gonadotrofinas), que estimula a hipófise a liberar LH
e FSH. No homem, o LH age nas células de Leydig,
estimulando a produção de testosterona, enquanto o
FSH atua nas células de Sertoli, auxiliando na
espermatogênese. Esses hormônios funcionam em
um sistema de retroalimentação (positiva ou
negativa), que regula a produção de gametas e
hormônios sexuais.
Estrutura Anatômica das Gônadas Masculinas
As gônadas masculinas, ou testículos, são órgãos
pares responsáveis pela produção de
espermatozoides e testosterona. Os testículos
contêm túbulos seminíferos, onde ocorre a
espermatogênese (formação dos gametas
masculinos). Os espermatozóides passam pelo
epidídimo e ducto deferente, que transportam os
gametas para o exterior do corpo. A próstata e as
vesículas seminais produzem secreções que
neutralizam a acidez da uretra, contribuindo para a
viabilidade do sêmen. O pênis, formado pelo corpo
cavernoso e esponjoso, permite a transferência dos
gametas para o sistema reprodutivo feminino.
Túbulos Seminíferos
Nos túbulos seminíferos ocorre a produção dos
espermatozoides por meio dos processos de mitose
e meiose. Os espermatócitos primários se
diferenciam em espermatócitos secundários e,
posteriormente, em espermatozóides maduros. As
células de Sertoli fornecem suporte e nutrição para
os gametas em desenvolvimento, além de produzir o
hormônio antimulleriano durante o desenvolvimento
embrionário.
Espermatogênese
O processo de espermatogênese ocorre nos túbulos
seminíferos dos testículos e é responsável pela
produção dos espermatozoides. Ele se inicia com a
divisão mitótica das espermatogônias na lâmina
basal, formando os espermatócitos primários. Esses
passam pela meiose I, originando os espermatócitos
secundários, que então sofrem meiose II, resultando
nas espermátides. Estas, por fim, se diferenciam em
espermatozóides maduros, que são liberados no
lúmen dos túbulos seminíferos com o suporte das
células de Sertoli.
Controle Hormonal da Espermatogênese
As células de Sertoli possuem receptores para FSH,
liberado pela hipófise, e desempenham um papel
essencial no suporte à formação dos gametas. Essas
células produzem a proteína ligadora de andrógenos
(ABP), que concentra testosterona nos testículos,
facilitando a maturação dos espermatozóides. O LH
estimula as células de Leydig, que produzem
testosterona. Esse hormônio difunde-se para os
túbulos seminíferos, promovendo a
espermatogênese, e também entra na circulação,
influenciando características secundárias, como
desenvolvimento muscular, timbre vocal e padrão de
pelos. Durante a fase intrauterina, a testosterona é
convertida em di-hidrotestosterona (DHT),
responsável pelo desenvolvimento dos órgãos
sexuais masculinos. Na puberdade, o aumento da
testosterona e da DHT estimula o crescimento do
pênis, do escroto e de pelos pubianos.
Ação das Gonadotrofinas
Os hormônios LH e FSH atuam em receptores
acoplados à proteína G, ativando a cascata de
sinalização que envolve adenilato ciclase, AMPc,
PKA e fosforilação de proteínas. Essa sinalização
regula a expressão de genes necessários para a
produção de gametas e hormônios. Nas células de
Leydig, o LH controla a atividade enzimática na
produção de testosterona, que, por ser um hormônio
esteróide derivado do colesterol, não pode ser
armazenada em vesículas e é sintetizada sob
demanda.
Ação da Testosterona
A testosterona atua em receptores nucleares,
regulando a expressão gênica. Além disso, é
convertida em dois metabólitos ativos: estradiol, pela
enzima aromatase, que promove o fechamento da
epífise óssea e influencia a libido, e DHT, pela
enzima 5-alfa-redutase, que estimula a maturação
dos órgãos sexuais. Essas conversões são
fundamentais para os efeitos multifacetados da
testosterona no corpo.
Metabolismo da Testosterona
A síntese de testosterona começa com a formação
da pregnenolona, derivada do colesterol, que é
crucial para a produção de hormônios esteróides.
Alterações sutis na estrutura química dos metabólitos
da testosterona, como a DHT e o estradiol,
influenciam suas funções específicas no organismo.
Reflexo da Ereção
A ereção é uma etapa essencial para a cópula,
facilitando a eficiência da fertilização. Estímulos
sensoriais, como toques em zonas erógenas (nuca,
coxas, mamilos, genitália), ou estímulos visuais são
processados pelo sistema nervoso central, que ativa
o sistema nervoso parassimpático e inibe o
simpático. Isso causa vasodilatação das arteríolas
penianas, preenchendo os corpos cavernosos com
sangue e mantendo o pênis ereto pela oclusão
venosa. Durante a ejaculação, o sistema nervoso
simpático predomina.
Papel do Óxido Nítrico
A acetilcolina, liberada pelo sistema parassimpático,
ativa a via do óxido nítrico (NO), que estimula a
vasodilatação peniana. O NO aumentaos níveis de
GMP cíclico (cGMP), que ativa proteínas quinases,
relaxando as células musculares lisas e promovendo
o fluxo de sangue. Medicamentos para disfunção
erétil agem inibindo a degradação do cGMP,
prolongando a ereção, embora exijam estímulo
sexual para serem eficazes.
Integração dos Sistemas na Ejaculação
Antes da ejaculação, o sistema parassimpático
domina, promovendo a ereção e lubrificação do
pênis. Durante a ejaculação, o simpático é ativado,
causando contração do epidídimo e do ducto
deferente, conduzindo o sêmen à uretra. A próstata
contribui com sua secreção para a formação do
sêmen. Após a ejaculação, o sistema simpático
retorna à predominância.
Aumento da Próstata
Com o avanço da idade, o crescimento da próstata
pode causar obstrução da uretra, resultando em
dificuldades para urinar. Essa condição é comum e
deve ser monitorada devido aos seus impactos na
qualidade de vida masculina.
FISIOLOGIA DA GÔNADA FEMININA
Estrutura Anatômica
O sistema reprodutor feminino inclui as tubas
uterinas, os ovários, o útero e o colo uterino. Durante
o ato sexual, o óstio do útero se abre levemente para
permitir a entrada de espermatozóides. O ovócito,
após ser liberado pelo ovário, é captado pela tuba
uterina e segue em direção ao útero. A fecundação
geralmente ocorre no primeiro terço da tuba uterina,
onde o zigoto começa sua maturação. Durante o
trajeto até o útero, ele evolui para a fase de
blastocisto, momento em que se implanta no
endométrio para o desenvolvimento embrionário.
Os ovários têm como principal função a produção de
ovócitos. Diferentemente dos homens, as mulheres
nascem com um número limitado de ovócitos
primários, que permanecem em repouso até a
puberdade. A partir desse momento, a cada ciclo
menstrual, geralmente um ovócito atinge a
maturação e é liberado.
Oogênese
O processo de oogênese envolve as seguintes
etapas:
- Folículo primordial: Contém o ovócito primário, que
está detido em prófase I da meiose.
- Folículo em desenvolvimento: O ovócito começa a
crescer e as células ao seu redor se proliferam.
- Folículo antral: É formado um antro cheio de
líquido, que cresce sob estímulo do FSH.
- Folículo dominante: Entre 10 a 12 folículos antrais
que iniciam o desenvolvimento, apenas um se torna
dominante e amadurece completamente.
- Ovulação: O pico de LH e FSH promove a liberação
do ovócito secundário, que fica detido em metáfase
II.
- Corpo lúteo: O folículo rompido se diferencia em
corpo lúteo, que produz progesterona para manter a
gravidez, caso haja fecundação.
Se ocorrer fecundação, o ovócito completa a meiose
II e forma o zigoto. Caso contrário, o corpo lúteo
degenera, e o ciclo recomeça.
Ciclo Menstrual
O ciclo menstrual é dividido em duas fases principais:
1 Fase folicular
O desenvolvimento do folículo no ovário ocorre
simultaneamente à proliferação do endométrio
uterino. A queda nos níveis de progesterona e
estrogênio ao final do ciclo anterior estimula o
hipotálamo a liberar GnRH, que induz a secreção de
FSH e LH pela hipófise. O FSH estimula o
crescimento dos folículos e a produção de estrogênio
pelas células da granulosa, enquanto o LH age nas
células da teca para produzir andrógenos. O
estrogênio promove a proliferação endometrial e
exerce retroalimentação negativa, inibindo FSH e LH,
exceto no momento que precede a ovulação, quando
o pico de estrogênio reverte o feedback, gerando um
pico de LH que desencadeia a ovulação.
2 Fase lútea
Após a ovulação, o folículo rompido se transforma no
corpo lúteo, que secreta progesterona, estrogênio e
inibina. Esses hormônios inibem a liberação de
GnRH, FSH e LH. Caso não ocorra fecundação, o
corpo lúteo degenera, levando à queda nos níveis
hormonais e ao desprendimento do endométrio, que
é eliminado na menstruação.
Controle Hormonal da Menstruação
O controle hormonal se dá por interações entre o
hipotálamo, hipófise e ovário:
- Fase folicular inicial: O FSH estimula as células da
granulosa a produzir estrogênio, enquanto o LH age
nas células da teca para produzir andrógenos, que
são convertidos em estrogênio pelas células da
granulosa.
- Ovulação: O pico de estrogênio reverte o feedback
negativo e gera um pico de LH, promovendo a
ovulação.
- Fase lútea: O corpo lúteo secreta progesterona,
estrogênio e inibina, que mantêm o endométrio e
inibem a liberação de GnRH, FSH e LH.
- Sem fecundação: A queda nos hormônios provoca
a degeneração do endométrio e reinicia o ciclo.
Características do Feedback Hormonal
Na fase inicial, o estrogênio exerce feedback
negativo sobre FSH, LH e GnRH. No pico
pré-ovulatório, o estrogênio exerce feedback positivo,
gerando o pico de LH. Na fase lútea, progesterona e
estrogênio mantêm o feedback negativo.
Ação das Gonadotrofinas
As gonadotrofinas, FSH e LH, exercem seus efeitos
ao se ligar a receptores específicos acoplados à
proteína G nas células-alvo dos ovários. Nas células
da granulosa, o FSH estimula a produção de
estradiol por meio da aromatização de andrógenos,
processo mediado pela enzima aromatase. Já o LH
age nas células da teca, estimulando a produção de
andrógenos que serão convertidos em estradiol pelas
células da granulosa. Esse mecanismo é
fundamental para o desenvolvimento folicular e a
regulação do ciclo menstrual.
Efeitos do Estrogênio
O estrogênio desempenha diversos papéis no
organismo. Ele oferece neuroproteção e influencia o
humor, reduz a pressão intraocular, retarda o
envelhecimento da pele, promove vasodilatação
arterial, mantém a densidade óssea e oferece
cardioproteção. Estimula o crescimento e a
proliferação dos tecidos das mamas, o que aumenta
o risco de câncer nessa região. No fígado, estimula a
produção de proteínas, incluindo fatores de
coagulação, e altera o metabolismo de lipoproteínas.
Também pode reduzir o risco de câncer de cólon.
Nos órgãos sexuais, promove crescimento,
diferenciação e retenção de água, mas pode
aumentar o risco de câncer endometrial.
Integração da Resposta Sexual
Durante a resposta sexual feminina, o sistema
nervoso parassimpático estimula a lubrificação
vaginal, enquanto o sistema simpático relaxa o colo
uterino para permitir a passagem de
espermatozoides em direção às tubas uterinas. O
estímulo sexual é potencializado por zonas erógenas
que respondem ao toque físico, ativando respostas
neurológicas e hormonais.
Fecundação
A fecundação ocorre quando o espermatozóide
interage com a zona pelúcida do ovócito secundário.
Essa interação ativa enzimas, como a acrosina, que
facilitam a penetração. Após a fusão das membranas
do espermatozóide e do ovócito, a zona pelúcida é
degradada, prevenindo a polispermia. O ovócito
completa a meiose II, gerando o segundo corpúsculo
polar, e o material genético dos gametas se funde,
iniciando a primeira clivagem celular. O embrião só
estará apto para a implantação no endométrio ao
atingir a fase de blastocisto.
Implantação
A implantação ocorre entre 7 e 10 dias após a
ovulação, quando o endométrio está receptivo. Esse
estado é mediado por proteínas de adesão induzidas
pela progesterona. A queda nos níveis de
progesterona impede a implantação e pode causar
aborto precoce.
Placenta
A placenta é essencial para a troca de nutrientes e
hormônios entre a mãe e o feto. Nos primeiros três
meses de gestação, o corpo lúteo é responsável pela
produção de progesterona, até que a placenta
assuma essa função. O hCG atinge seu pico nas
primeiras 12 semanas e se estabiliza em níveis
baixos após a 24ª semana. A produção de estrogênio
e progesterona aumenta progressivamente ao longo
da gravidez, desempenhando papel essencial na
manutenção gestacional.
Nascimento
O parto é desencadeado por estímulos mecânicos e
hormonais. A tensão no útero e no colo uterino
estimula a liberação de ocitocina pela neuro-hipófise,
que promove contrações uterinas. Essas contrações
aumentam a produção de prostaglandinas no
endométrio, intensificando ainda mais as contrações.
Esse ciclo positivo continua até o nascimento. Após o
parto, a tensão diminui abruptamente, cessando a
produção de ocitocina.
Lactação
A lactação é reguladapela prolactina e pela
ocitocina. O choro do bebê ou a sucção estimulam o
hipotálamo, que aumenta a liberação de ocitocina
pela neuro-hipófise, promovendo a ejeção do leite
pelas células mioepiteliais. Ao mesmo tempo, o
estímulo da sucção inibe a liberação de dopamina
(PIH), permitindo a secreção de prolactina pela
adeno-hipófise, o que estimula a produção de leite.
Antes do nascimento, hormônios como estrogênio,
progesterona, cortisol e prolactina preparam as
glândulas mamárias para a lactação, enquanto a
sucção pós-parto mantém a produção de leite.
Durante a lactação, a interação entre ocitocina e
prolactina é fundamental para o sucesso da
amamentação e a nutrição do recém-nascido.