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http://iheartguts.com Gametogênese Gametogênese Teoria do Pré-formacionismo: séculos XVI – XVIII Desenho de Nicolaas Hartsoeker, 1694 Gametogênese Processo de FORMAÇÃO DOS GAMETAS Oogênese ou Ovogênese = formação dos gametas femininos (ovócitos) Espermatogênese = formação dos gametas masculinos (espermatozóides) Linhagem Germinativa primordial Origem dos gametas = origem à próxima geração Células germinativas primordiais = únicas a sofrerem MEIOSE Origem embrionária: diferente e distante da origem das gonadas!? Quando nas gônadas femininas = ovogônias Quando nas gônadas masculinas = espermatogônias Meiose: - Células germinativas Divisão reducional - Gameta: ½ do número de cromossomos do zigoto; gametogênese mantém constante o número de cromossomos da espécie ao longo das gerações. Aumenta a variabilidade genética, por permitir o ‘crossing-over’ Gametogênese Oogênese ou Ovogênese Ovócito Célula altamente especializada – função de gerar um indivíduo novo; Acumular citoplasma: proteínas, ribossomos, RNA de transferência, RNA mensageiros e fatores morfogênicos material necessário para iniciar o desenvolvimento; Ovogênese CÉLULAS GERMINATIVAS PRIMORDIAIS Ovogônias (células 2n=46) Ovário Glândula mista = produz ovócito e hormônio Corpo albicans Corpo lúteo maduro Corpo lúteo inicial Ovócito ovulado antro Ovário CÓRTEX = contém os folículos e corpo lúteo Corpo albicans Corpo lúteo maduro Corpo lúteo inicial Ovócito ovulado antro Ovogênese Desenvolvimento do ovócito Desenvolvimento dos folículos ovarianos Ovogênese Desenvolvimento do ovócito Cél germinativa primordial Ovogônia entra no ovário Ovogônia diplóide em proliferação por divisão mitótica Ovócito primário Divisão I da meiose parada na prófase I Grânulos corticais Divisão I completa 1o corpúsculo polar Ovócito secundário Divisão II meiose Ovócito maduro em Metáfase II Mitoses Divisão meiótica I Divisão meiótica II Ovogênese Desenvolvimento do ovócito Cél germinativa primordial Ovogônia entra no ovário Ovogônia diplóide em proliferação por divisão mitótica Ovócito primário Divisão I da meiose parada na prófase I Grânulos corticais Divisão I completa 1o corpúsculo polar Ovócito secundário Divisão II meiose Ovócito maduro em Metáfase II Mitoses Divisão meiótica I Divisão meiótica II VIDA FETAL: ovócito primário inicia meiose e interrompe na Prófase I, pela ação do fator inibidor da maturação do ovócito. NA PUBERDADE = hipotálamo /hipófise -> ciclo menstrual: 1. Antes da ovulação = 1a. divisão meiótica completa = ovócito secundário + glóbulo polar 2. Na ovulação = ovócito secundário inicia a 2a divisão meiótica na ovulação = interrompe na Metáfase II Ovogênese Desenvolvimento do ovócito Cél germinativa primordial Ovogônia entra no ovário Ovogônia diplóide em proliferação por divisão mitótica Ovócito primário Divisão I da meiose parada na prófase I Grânulos corticais Divisão I completa 1o corpúsculo polar Ovócito secundário Divisão II meiose Ovócito maduro em Metáfase II Mitoses Divisão meiótica I Divisão meiótica II VIDA FETAL: ovócito primário inicia meiose e interrompe na Prófase I, pela ação do fator inibidor da maturação do ovócito. NA PUBERDADE = hipotálamo /hipófise -> ciclo menstrual: 1. Antes da ovulação = 1a. divisão meiótica completa = ovócito secundário + glóbulo polar 2. Na ovulação = ovócito secundário inicia a 2a divisão meiótica na ovulação = interrompe na Metáfase II Ovogênese Desenvolvimento dos folículos ovarianos Ovogênese Ovócito primário o é envolvido por uma camada de células foliculares = folículo primário Ovogênese Células foliculares aumentam e aparece o antro folicular = folículo secundário Folículo maduro ou de Graaf Produz androgênios céls foliculares estrogênio Celulas da teca = Unicas celulas do seu corpo que possui a capacidade de converter corisol em uma molecula precursora de estrogenio, Camada da granulosa é capaz de pegar o precursor do estrogenio e e o transforma em estrogeno. Esse estrogeno é jogado para dentro do antro 19 Ovocitação ou “Ovulação” O que é ovocitado? Ovócito em Metáfase II zona pelúcida corona radiata Quando vc ovocita, a estrutura do ovócito não é totalmente expelido, o foliculo estoura devido a quantidade de fluido no antro, sendo apenas a corona radiata e ovócito expelido para a tuba uterina, o restante permanecem no ovario, e se transforma em uma estrutura importante (no ovario). 20 Estágios de Desenvolvimento Folicular De um milhão, 600.000 tornam-se atrésicas durante a primeira década de vida Na menarca, uma mulher jovem tem de 300.000 a 400.000 folículos Geralmente a ovulação ocorrerá a cada 28 dias diante os próximos 30 a 40 anos, com um ovócito liberado por mês, contabilizando 450 durante o período reprodutivo. Restante vai degenerando ao longo desse período 21 Desenvolvimento independente de FSH – indução local Dependentes de FSH Folículos Primordiais 23 Única camada de células foliculares achatadas Adesão entre as células foliculares por desmossomas. Separadas do estroma de tecido conjuntivo por uma lâmina basal 24 Folículo Primário Ovócito primário cresce 100-150um e contém um núcleo grande Céls foliculares tornam-se cubóides. Uma unica camada: unilameinares, ou proliferam e estratificam: multilaminares. Células foliculares formam a camada granulosa. 25 Ovócito primário produz ativina, molécula de sinalização que induz a proliferação das céls granulosas. Aparecimento da zona pelúcida, constituída pelas glicoproteínas ZP1, ZP2 e ZP3, secretadas pelos ovócitos. Céls foliculates com prolongamentos que penetram a zona pelúcida e formam junções comunicantes com o ovócito > progressão na meiose. Estroma: teca interna. Camada celular vascularizada. Teca externa: céls estroma sem modificações. 26 Folículo Secundário (Antral) A continuação da proliferação das células da camada granulosa e da formação do líquido folicular resulta na formação de um folículo de Graaf (maduro) 30 Folículo Terciário (Maduro ou de Graaf) Seu diâmetro pode chegar a 2,5cm na época da ovulação. É uma saliência tranparente na superfície do ovário, quase tão grande quanto o próprio ovário. 31 As células da parede do folículo constituem a membrana granulosa. A conitnuação da formação do líquido folicular leva o cúmulo oóforo a se separar da sua base, passando a flutuar livremente no líquido folicular. 32 Ovulação Por volta do 14o dia do ciclo menstrual, os estrógenos produzidos pelos folículos Antral e de Graaf provocam elevação dos estrógenos sanguíneos, provocando: Inibição por feed back negativo para interromper liberação de FSH pela adeno-hipófise 39 Ovulação Elevação de LH, o que provoca aumento do fluxo sanguíneo pros ovários. Capliares da teca externa extravasam plasma > edema, histamina, prostaglandinas, colagenase Elevação de plasminogênio. Plasmina facilita proteólise da membrana da granulosa, permitindo ovulação Substância indutora de meiose liberada: fim da meiose 40 Corpo Lúteo Após a ovulação, os restos do folículo de Graaf sofrem colpaso e tornam-se pregueados. Alguns vasos sanguíneos rompidos liberam sangue na cavidade folicular, formando um coágulo central > corpo hemorrágico. Coágulo vai sendo fagocitado e altos níveis de LH convertem-no em corpo lúteo, uma glândula endócrina temporária. Células teco-luteínicas: 41 Células granuloso-luteínicas: 80%. Modificam-se e ficam grandes, pálidas, microvilos longos. Produção de esteróides: progesterona e conversão de andrógenos em estrógenos. Células teco-luteínicas: 20%. Mais intensamente coradas, secretoras de progesterona, pouco estrógreno e andrógenos. Prog e estrog secretados inibem secreção de LH e FSH, respectivamente. Sem FSH, outros folículos não desenvolvem Caso a gravidez não ocorra, sem LH o corpo lúteo degenera, formando corpo lúteo de menstruação. Se ocorre, Gonadotrofina coriônica hCG (pela placenta) mantém ele por 3 meses. Corpo lúteo da gravidez. 42 Corpo Albicans O Corpo lúteo é invadido por fibroblastos, torna-se fibrótico e deixa de funcionar. Seus resquícios sofrem autólise e são fagocitados por macrófagos. Formação de tec conj fibroso, o corpo albicans, que persiste até reabsorção. Cicatriz na superfície ovariana. 43 Regulação do ciclo menstrual Hipotálamo Hormônio liberador de gonadotrofina Hipófise Estrogênio Progesterona + estrogênio No dia 1 o cerebro entende que precisa preparar seu útero, sendo assim o hipotálamo começa a produzir o HLG, esse hormônio é um sinal para que a hipofise comece a produzir FSH (estimula o folículo primário a se transformar em folículo maduro), os receptores desse hormônio estão na membrana das celulas foliculares e faz com que esse cresça. “quando mais maduro esse folículo, maior o nível de estrogênio”. Primeiro pico hormonal FSH, segundo pico hormonal Estrogênio. A hipófise, depois de ter detectado uma grande quantidade de estrogenio, produz uma quantidade absurda de hormônio LH (terceiro pico hormonal) “12 horas antes de sua ovocitar”. O restante do folículo não ovocitado (o que eu ficou no ovário), em função do LH, se transforma em uma glândula (corpo lúteo). O corpo lúteo começa a produzir progesterona e estrogênio, isso faz com que o útero comece a se preparar para chegada do ovócito, endométrio se torna uma parede mais espessa com glândulas e vascularização. Se houver fecundação (14 dias), depois de 7 dias, você ainda não sabe que está gravida (21 dias) , + 7 dias o embrião começa a implantação, e com isso já começa a produzir placenta, sendo que esta estrutura (placenta) começa a produzir um hormônio chamado HCG (gonadotrofina coriônica humana), este hormônio avisa o ovário que não pode parar de produzir progesterona até que a placenta comece a produzir (+ ou – 4 meses). Se não houver fecundação, o ovócito vai passar pela tuba uterina, passar pelo útero (já em apoptose), e não há sinal de HCG. Não tendo esse sinal, o corpo luteo se transforma em corpo albicans (ou corpo branco), o endometrio volta ao normal (escamar) e há a menstruação. Quando existe ovario policistico não há produção de LH suficiente ou não há pico de estrogenio. 45 Ovocitação ou “Ovulação” Superfície do ovário estigma Parede da tuba Mucosa de revestimento Fímbrias da tuba uterina Infundíbulo da tuba Líquido folicular Ovócito II Corona radiata Ampola 2o fuso meiótico Corpo lúteo em desenvolvimento Conforme acontece o estouro do foliculo, o liquido do antro eh jogado junto com o Ovocito II nas finbrias (as frinbias se aproximam do ovario pra que o ovocito não caia em cavidade peritonial). 46 A tuba uterina é cheia de cílios, do 1 ao 14 dia do ciclo estao batendo em direção ao ovario (ajudar o espermatozoide a chegar no ovocito) após o 14 dias os cilios mudam de direção do batimento, mandando este para o utero. 47 O corpo lúteo LH -> paredes do folículo + células da teca -> CORPO LÚTEO -> progesterona e estrogênio ( ) -> endométrio para receber o embrião Se o ovócito II for fecundado: CORPO LÚTEO GRAVÍDICO -> mantido pela gonadotrofina coriônica (hCG) produzida pelo embrião; quando ocorre a formação da placenta, é ela que assume a produção de progesterona e estrogênio O corpo lúteo LH -> paredes do folículo + células da teca -> CORPO LÚTEO -> progesterona e estrogênio ( ) -> endométrio para receber o embrião Se o ovócito II não for fecundado: corpo lúteo involui e degenera em 10 a 12 dias após ovulação; corpo lúteo da menstruação = CORPO BRANCO OU ALBICANS Espermatogênese Produção do espermatozóide 50 Espermatozóide centríolo axonema Formado por cabeça (componente celular: membrana plasmatica, nucleo haplóide – componente genetico altamente compactado, e vesicula acrossomica); corpo (centriolo – organela produtora do microtubulo , ao redor da peça intermediaria há muitas mitocondrias), cauda (apenas o flagelo). 51 Axonema Síndrome de Kartagener: ausência da dineína -> machos estéreis, suscetibilidade a infecções nos brônquios e 50% de chance de ter o coração do lado direito do corpo! 52 Espermatogênese Espermatogonia sofre processo de espermatogenese. Acontece no tubulo seminifero (sentido parede para lumem) 53 Espermatogênese Inicia-se na puberdade! Os testículos contêm ESPERMATOGÔNIAS (células primordiais) Estas células sofrem MEIOSE, produzindo 4 ESPERMÁTIDES haplóides 54 Espermatogenese ocorre nos tubulos seminiferos. Espermatogênese 55 Espermatogonias se estabelecem na parece do tubulo seminifero. Agora em maior detalhe… Ordem de maturação dos gametas: periferia dos túbulos para o centro (lúmen) espermatogônias espermatócito primário espermatócito secundário espermátide espermatozóides Túbulo seminífero em corte Células de Sertoli: nutrição e suporte 56 Espermatogonias se estabelecem bem na parede do tubulo seminifero. Se soltar da parede ela se diferencia em espermatócito. Toda vez que uma espermatogonia se divide (mitose), uma vai pra maturação e outra volta para se dividir novamente (celulas-tronco). Machos podem produzir espermatozóide pela vida toda, isso devido a essa celula que volta a tocar na parede do tubulo seminifero. Assim que a espermatogonia decide se diferenciar, esta entra em meiose I (espermatocio primario), e logo em seguida meiose II ( espermatocito secundario), ao fim da meiose II esta se transforma em espermatide (não é ainda espermatozóide, porém ja é haploide). Espermiogenise -> diferenciação da espermátide em espermatozóide. As celulas de Sertoli ajudam na nutrição e suporte (celula gigante, esta celulas “abraça” as outras celulas) -> mesma função das celulas do foliculo (femea). Células de Leydig Função das células de Leydig = produção de testosterona 57 Do mesmo modo que ocorre nas fêmeas, nos machos há tambem celulas que produzem hormonio masculino (testosterona). No ovario há celulas da teca, no testiculo há celulas de Leydig. Na sua gonada ate a 5 semana de gestação, as celulas podem se transformar em celulas estruturais (ovário/testiculo) e celulas produtoras de hormonio (teca/Leydig). Espermatogênese Espermatogônias quiescentes nos túbulos seminíferos desde o período fetal No interior dos testiculos está cheio de espermatogonia 58 Espermatogênese Período Germinativo Na puberdade: espermatogônias começam a sofrer MITOSES Aumento de células germinativas Sofrem varias mitoses para aumentar quantidade de celulas 59 Espermatogênese 2. Período de crescimento - Espermatogônias crescem e se transformam em espermatócitos primários Espermatocito primario inicia a meiose I 60 Espermatogênese 3. Período de Maturação - Espermatócito primário (2n=46) sofre MEIOSE I e origina 2 espermatócitos secundários (n=23) Entra na Meiose II 61 Espermatogênese 3. Período de Maturação - Espermatócitos secundários (n=23) sofrem MEIOSE II e originam 4 espermátides (n=23) Final de meiose II, uma espermatogonia da origem a 4 espermátides (já haploide). 62 Espermiogênese 4. Período de Diferenciação - Espermátides sofrem ESPERMIOGÊNESE e se transformam em espermatozóides 63 Espermiogênese Complexo de golgi da espermátide – ACROSSOMA = vesícula com enzimas digestivas que cobre a cabeça do espermatozóide – função de digerir a zona pelúcida do gameta feminino O complexo de golgi jumtanente com mitocondria se transformam em acrossoma ( vesicula única que fica em vota do nucleo haploide), diminui o volume do nucleo haploide, ficando menor. Centriolos começam a se transformar em cauda. 64 Espermiogênese Espermátide perde o citoplasma Mitocôndrias se concentram na região da cauda = fornecer energia para movimentação A celulas começa a produzir vesiculas para jogar o citoplasma para fora. Deixando o DNA cada vez mais compactado. Mitocondrias se concentram na região caudal e o flagelo é sintetizado (prolongado). 65 Espermiogênese Todas as ceulas produzidas da mesma espermatogonia, estão unidas por pontes citoplasmaticas. Serve tambem para sinalização para diferenciação. 66 Tipos de espermatozóide A maturação do espermatozóide acontece no epididimo. 67 Controle hormonal masculino
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