cap 80 fisiologia masculina GUYTON

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CAP 80 – FUNÇÕES REPRODUTIVAS E HORMONAIS MASCULINAS 
Anatomia fisiológica dos órgãos sexuais masculinos
O testículo é composto por ate 900 túbulos seminíferos convolutos, onde é formado o esperma: o esperma, então é lançado no epidídimo, outro tubo convoluto. Então conduz ao canal deferente que se alarga na ampola do canal deferente, imediatamente antes do canal entrar no corpo da glândula prostática.
Duas vesículas seminais, uma de cada lado da próstata, desembocam na terminação prostática da ampola e os conteúdos da ampola e das vesículas seminais passam para o ducto ejaculatório e são conduzidos, desaguando na uretra interna. Os ductos prostáticos recebem o conteúdo ejaculatório e daí para a uretra prostática.
Finalmente, a uretra é o ultimo elo de conexão dos testículos com o exterior. A uretra contem muco, das glândulas uretrais e glândulas bulbouretrais (glândulas de cowper).
Espermatogênese
Durante a formação do embrião, as células germinativas primordiais migram para os testículos e tornam-se células germinativas imaturas, chamadas de espermatogônias. Elas ficam em células das superfícies internas dos túbulos seminíferos. Elas passam por divisões mitóticas, na puberdade, proliferando e se diferenciando continuamente pelos estágios definidos do desenvolvimento para formar o esperma.
Estágios da espermatogênese
A espermatogênese ocorre nos túbulos seminíferos durante a vida sexual ativa, resultado da estimulação pelos hormônios gonadotrópicos da adenohipófise, aos 13 anos, e continuando na maior parte da vida, mas se reduzindo ao envelhecer.
No primeiro estagio da espermatogênese, as espermatogônias migram entre as células de sertoli ao lúmen central dos túbulos seminíferos. As células de sertoli são grandes e envolvem a espermatogônia em desenvolvimento, durante todo trajeto até o lúmen central do túbulo.
Meiose. A espermatogônia que cruza a barreira até a camada das células de sertoli é progressivamente modificada e alargada para formar os grandes espermatozoides primários. Cada um deles passa por divisão meiótica para formar dois espermatozoides secundários, que depois se dividem formando espermátides, e eventualmente modificam-se transformando-se em espermatozoides (esperma).
Durante as transformações do estádio de espermatócitos para o de espermátides, os 46 cromossomos do espermatócito se dividem e então 23 cromossomos vão para uma espermátide e 23 para outra. 
Todo o período de espermatogênese dura 74 dias.
Cromossomos sexuais. Em cada espermatogônia um dos 23 pares de cromossomo carrega a informação genética que determina o sexo do possível concepto. Esse par é composto de um cromossomo X e um Y. Durante a divisão meiótica, o cromossomo Y masculina vai para uma espermátide e o X para outra. O sexo do concepto eventual é determinado pelo tipo de esperma.
Formação do esperma. Quando os espermátides são inicialmente formados, depois se diferenciam com grande rapidez e se alongam formando espermatozoide. Ele é composto por cabeça e cauda. Na parte externa da cabeça existe o acrossomo, com bastante CG. Ele contem varias enzimas hialuronidases e potentes enzimas proteolíticas, possibilitando que o esperma entre no ovulo e o fertilize. A cauda do esperma é chamada de flagelo.
Fatores hormonais que estimulam a espermatogênese
Muitos hormônios têm funções essenciais na espermatogênese.
A testosterona, secretada pelas células de Leydig no interstício do testículo, é essencial para o crescimento e divisão das células germinativas testiculares.
O LH estimula as células de leydig a secretar testosterona.
O FSH estimula as células de sertoli; sem essa estimulação, a conversão das espermátides em espermatozoides não ocorreria.
Os estrogênios, formados a partir da testosterona pelas células de sertoli, quando são estimulados pelo FSH são também essenciais para a espermatogênese.
O GH é necessário para controlar as funções metabólicas basais dos testículos. Ele promove a divisão precoce das espermatogônias; em sua ausência, ocorre infertilidade.
Maturação do espermatozoide no epidídimo
O espermatozoide requer muitos dias para passar pelo túbulo do epidídimo. Após o espermatozoide permanecer no epidídimo por 18 a 24 horas, ele desenvolve a capacidade da mobilidade.
Estocagem do espermatozoide nos testículos. Pequena quantidade pode ser estocada no epidídimo, mas a maioria é estocada no canal deferente. Durante esse tempo, eles são mantidos no estado inativo, reprimido por múltiplas substancias inibitórias presentes nas secreções dos ductos. Com alto nível de atividade sexual e de ejaculações, a armazenagem por durar por menos de alguns dias.
Após a ejaculação, os espermatozoides ficam moveis e também capazes de fertilizar o óvulo, processo chamado de maturação. As células de sertoli e o epitélio do epidídimo secretam liquido nutriente especial que é ejaculado junto com o espermatozoide. Contem hormônios (testosterona e estrogênio), enzimas e nutrientes especiais essenciais para a maturação dos espermatozoides.
Fisiologia do espermatozoide maduro. A atividade do espermatozoide é muito aumentada em meio neutro ou ligeiramente alcalino, como o existente no sêmen ejaculado, mas é muito deprimida em meio ligeiramente ácido.
A atividade do espermatozoide aumenta muito com a elevação da temperatura
Função das vesículas seminais. Cada vesícula seminal é um tubo tortuoso revestido por epitélio secretor que secreta material mucoso contendo frutose, acido cítrico e outras substancias nutritivas em abundancia, e prostaglandinas e fibrinogênio. Na ejaculação, cada vesícula seminal esvazia se conteúdo no ducto ejaculatório, imediatamente após o canal deferente ter despejado os espermatozoides. Isso aumenta muito o volume do sêmen ejaculado.
Acreditava-se que as prostaglandinas auxiliem na fertilização de duas maneiras: reagindo com o muco cervical feminino e induzindo contrações peristálticas reversas para trás, no útero e nas tubas uterinas, movendo os espermatozoides ejaculados em direção aos ovários.
Função da próstata
A próstata secreta liquido fino, leitoso, que contem cálcio, íon citrato, fosfato, uma enzima de coagulação e uma pró-fibrolisina. As secreções vaginais são acidas. O espermatozoide não adquire mobilidade necessária ate que o pH dos líquidos que o envolvem esteja entre 6 a 6,5. O liquido prostático ligeiramente alcalino ajuda a neutralizar a acidez dos outros líquidos seminais durante a ejaculação.
Sêmen
O sêmen é composto de liquido e se espermatozoides do canal deferente (10%) liquido das vesículas seminais (60%), liquido da próstata (30%) e pequena quantidade de liquido das glândulas mucosas. A maior parte do sêmen é composta de liquido da vesícula seminal, que é o ultimo a ser ejaculado.
Enzima coaguladora do liquido prostático faz com que o fibrinogênio do liquido da vesícula seminal forme coagulo fraco de fibrina, que mantel o sêmen no colo uterino. Nos primeiros minutos após a ejaculação, o esperma permanece relativamente imóvel. A medida que o coagulo se dissolve, o espermatozoide fico muito móvel.
Uma vez ejaculados no sêmen, sua expectativa máxima de vida é de 24 a 48 horas.
“Capacitação” dos espermatozoides é necessária para fertilização do óvulo
Embora os espermatozoides sejam considerados “maduros” quando deixam o epidídimo, sua atividade é mantida sob controle por múltiplos fatores inibitórios secretados pelo epitélio do ducto genital. Quando lançados inicialmente, são incapazes de fertilizar o óvulo. Ao entrar em contato com os líquidos do trato genital feminino, ocorrem mudanças que ativam o espermatozoide para os processos finais de fertilização. Esta é a capacitação do espermatozoide, e requer 1 a 10.
Os líquidos das tubas uterinas e do útero eliminam os vários fatores inibitórios que suprimem a atividade dos espermatozoides nos ductos genitais masculinos.
Após a ejaculação, os espermatozoides depositados na vagina se movem para cima da cavidade uterina, afastando-se das vesículas de colesterol, e gradualmente perdem esse excesso decolesterol.
A membrana dos espermatozoides fica muito permeável aos íons cálcio, e o cálcio entra em abundancia e o dá um potente movimento de chicote. Causam também alterações de membrana que cobre a ponta do acrossomo, tornando possível a liberação das enzimas, para penetrar na zona pelúcida do ovulo.
Tudo isso ocorre na capacitação. Sem elas o espermatozoide não pode seguir seu percurso para o interior do óculo, causando fertilização.
Enzimas do acrossomo “reação do acrossomo” e penetração do óvulo
Grande quantidade de enzimas proteolíticas e de hialuronidase estão armazenadas no acrossomo do espermatozoide.
Quando o ovulo é expelido do folículo ovariano para a trompa, ele ainda carrega múltiplas camadas de células da granulosa. O esperma deve dissolver essas camadas, antes de fertilizar o óvulo deve penetrar através do revestimento espesso do ovulo a zona pelúcida. As enzimas estocadas no acrossomo começam a ser liberadas – as hialuronidases.
Quando o espermatozoide atinge a zona pelúcida do ovulo, a membrana anterior do espermatozoide se liga especificamente as proteínas receptoras na zona pelúcida. Todo o acrossomo se dissolve rapidamente. Em alguns minutos, essas enzimas abrem uma via de penetração para a passagem da cabeça do espermatozoide através da zona pelúcida, para dentro do ovulo. Em 30 minutos, as membranas celulares da cabeça do espermatozoide e do oócito se fundem, formando uma só célula. Esse processo é a fertilização.
Porque somente um espermatozoide penetra no oócito?
Alguns minutos após o espermatozoide ter penetrado a zona pelúcida do ovulo, os íons cálcio se difundem através da membrana do oócito e provocam a liberação de grânulos corticais. Eles contem substancias que permeiam todas as regiões da zona pelúcida e impedem a ligação de espermatozoide adicional. Assim, quase nunca ocorre a entrada de mais de um espermatozoide no oócito, durante a fertilização.
Espermatogênese anormal e fertilidade masculina
O epitélio dos túbulos seminíferos pode ser destruído por varias doenças. A orquite bilateral, resultante da caxumba. Acontece a temperatura excessiva dos testículos.
Efeitos da temperatura sobre a espermatogênese. O aumento da temperatura dos testículos pode impedir a espermatogênese, por causar degeneração da maioria das células dos túbulos seminíferos, além das espermatogônias. O saco escrotal atua como mecanismo de resfriamento para os testículos.
Criptorquidismo
É uma falha na descida dos testículos no abdome para o sacro escrotal à época do nascimento ou próximo ao nascimento. De 3 semanas a 1 mês antes do nascimento, os testículos normalmente descem pelos canais inguinais par ao saco escrotal. Ocasionalmente essa descida não ocorre. O testículo que permanece na cavidade abdominal por toda a vida é incapaz de formar espermatozoides. A secreção de testosterona pelos testículos fetais é o estimulo inicial que induz os testículos a descer para o saco escrotal.
Efeito do numero de espermatozoides sobre a fertilidade. Em media, um total de 400 milhões de espermatozoides é presente em cada ejaculação. Quando numero de espermatozoides em cada ml cai abaixo de 20 milhões, o individuo é infértil.
Efeito da morfologia dos espermatozoides e da motilidade e fertilidade. Às vezes o homem tem quantidade normal de espermatozoides, mas mesmo assim é infértil. Isso pode ser, pois encontram anormalidades físicas em metade deles, ou eles não são moveis ou relativamente moveis.
Testosterona e outros hormônios sexuais masculinos
Secreção, metabolismo e química dos hormônios sexuais masculinos
Secreção de testosterona pelas células intersticiais de leydig nos testículos
Os testículos secretam muitos hormônios sexuais masculinos, os androgênios, incluindo a testosterona (principalmente), a di-hidrotestosterona e androstenediona. A maioria da testosterona é por fim convertida nos tecidos alvo, no hormônio mais ativo, a di-hidrotestosterona.
A testosterona é formada pelas células intersticiais de leydig, entre os túbulos seminíferos e são 20% da massa dos testículos adultos. As células de leydig são praticamente inexistentes nos testículos durante a infância. São numerosas no recém nascido nos primeiros meses de vida e no homem adulto após a puberdade, secretando grande quantidade de testosterona.
Secreção de androgênios em outros locais do corpo
Androgênio significa qualquer hormônio esteroide que tenha efeitos masculinizantes, e inclui a testosterona e os hormônios sexuais masculinos produzidos em outros locais do corpo além dos testículos. A glândulas adrenais produzem 5 androgênios, embora a atividade masculinizante total de todos eles seja normalmente tão baixa.
O ovário normal também produz pequenas quantidades de androgênios, mas não são significativas.
Química dos androgênios
São compostos esteroides. Nos testículos e adrenais, eles podem ser sintetizados do colesterol ou diretamente da acetilcoenzima A.
Metabolismo da testosterona
97% se liga fracamente a albumina ou a betaglobulina ligada ao hormônio sexual. Ela é então transferida para os tecidos ou é degradada, formando produtos inativos que são subsequentemente excretados.
A maior parte da testosterona que se fixa aos tecidos é convertida nas células dos tecidos em di-hidrotestosterona, especialmente na próstata no adulto e genitália externa do feto masculino.
Degradação e excreção da testosterona
A testosterona que não se fixa aos tecidos é convertida rapidamente em sua maior parte pelo fígado em androsterona e desidropiandroesterona, e depois é conjugada com glicuronídeos. São excretados pelo intestino, pela bile, ou na urina pelos rins.
Produção de estrogênio no macho
Pequenas quantidades de estrogênios são formados no macho. A concentração de estrogênios no liquido dos tubulos seminíferos é bastante alta, e tem papel importante na espermiogenese. Ele é formado pelas células de sertoli, pela conversão de testosterona em estradiol. Quantidades maiores ainda são formadas a partir da testosterona e do androstanediol em outros tecidos corporais, principalmente o fígado.
Funções da testosterona
É responsável pelas características que diferenciam o corpo masculino. Durante a vida fetal, os testículos são estimulados pela HCG, proveniente da placenta, a produzir quantidades moderadas de testosterona. Praticamente não é produzida durante a infância, ate cerca de 10 a 13 anos. Sua produção aumenta sob estimulo dos hormônios gonadotrópicos da adenohipófise na puberdade, permanecendo assim pela maior parte da vida.
Funções da testosterona durante o desenvolvimento fetal
A testosterona começa a ser elaborada pelos testículos fetais masculinos na 7ª semana de vida embrionária. O cromossomo masculino tem o gene SRY que codifica uma proteína o fator de determinação testicular. Ela inicia a cascata de ativações genéticas e faz com que células do tubérculo genital se diferenciem em células que secretem testosterona, e forme testículos enquanto o cromossomo feminino faz com que a crista se diferencie em células que secretam estrogênios.
A testosterona secretada inicialmente pelas cristas genitais e depois pelos testículos fetais é responsável pelo desenvolvimento das características do corpo másculo, incluindo a formação do pênis e saco escrotal em vez de clitóris e vagina. Ela induz a formação da próstata e vesículas seminais e ductos genitais masculinos, em vez de órgãos genitais femininos.
Efeito da testosterona na descida dos testículos. Eles geralmente descem para o são escrotal durante os últimos 2 a 3 meses de gestação, quando começam a secretam quantidades razoáveis de testosterona.
A administração de hormônios gonadotrópicos que estimulam as células de leydig dos testículos do menino recém-nascido a produzir testosterona pode também induzir a descida dos testículos.
Efeito da testosterona sobre o desenvolvimento das características sexuais adultas primárias e secundárias
Após a puberdade, quantidades crescentes de secreção de testosterona fazem com que o pênis, o saco escrotal e os testículosaumentem de tamanho, oito vezes antes dos 20 anos de idade. Ela induz o desenvolvimento das características sexuais secundárias masculinas.
Efeito sobre a distribuição dos pelos corporais. Induz crescimento de pelos no púbis, em cima ao longo da linha alba do abdome, na face e tórax.
Calvície. Ela reduz o crescimento de cabelos no topo da cabeça.
Efeito sobre a voz. Gera hipertrofia da mucosa laríngea e alargamento da laringe, deixando a voz típica masculina.
A testosterona aumenta a espessura da pele e pode contribuir para o desenvolvimento da acne. Ela aumenta a secreção das glândulas sebáceas do corpo, e em excesso no rosto leva a acne.
A testosterona aumenta a formação de proteínas e desenvolvimento muscular. Leva aumento muscular em cerda 50% e relação as meninas, pois aumentam a quantidade de proteínas.
A testosterona aumenta a matriz óssea e induz retenção de cálcio. Os ossos crescem consideravelmente mais espessos e depositam grandes quantidades adicionais de sais de cálcio. Assim aumenta a quantidade total de matriz óssea. Tem efeito especifico na pelve e estreitar a passagem pélvica, alonga-la, dar-lhe forma afunilada.
A testosterona aumenta o metabolismo basal.
A testosterona aumenta as hemácias.
Efeito sobre o balanço hídrico e eletrolítico. Ela pode aumentar a reabsorção de sódio nos túbulos renais.
Mecanismo básico da ação da testosterona
A testosterona estimula a produção de proteínas praticamente em todo o corpo embora de modo mais especial afete as proteínas nos tecidos ou órgãos alvo, como a próstata principalmente.
Controle das funções sexuais masculinas pelos hormônios hipotalâmicos e da adenohipófise
O hormônio liberados de gonadotropina (GnRH) pelo hipotálamo estimula a adenohipófise a secretar FSH e LH. O LH é o estimulo primário para a secreção de testosterona pelos testículos, e o FSH estimula principalmente a espermatogênese.
O GnRH e seus efeitos em aumentar a secreção de FSH e LH
O GnRH é secretado durante poucos minutos intermitentes a cada 1 a 3 horas. 
A secreção de LH é também cíclica, seguindo quase fielmente o padrão de liberação pulsátil do GnRH. Ao contrario, a secreção de FSH aumenta e diminui apenas a cada flutuação de secreção do 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.
Hormônios gonadotrópicos: LH e FSH
LH e FSH são secretados pela adenohipófise, nas mesmas células, as gonadotropos.
O LH e FSH são glicoproteínas. Exercem seus efeitos sobre os tecidos-alvo nos testículos, principalmente em ativar o AMPc.
Regulação da produção de testosterona pelo LH. A testosterona é secretada pelas células de leydig nos testículos, mas apenas quando essas são estimuladas pelo LH. A quantidade de testosterona aumenta diretamente proporcional a quantidade de LH.
Inibição da secreção de LH e FSH pela testosterona – controle por feedback negativo da secreção de testosterona. A testosterona secretada pelos testículos em resposta ao LH tem o efeito recíproco de inibir a secreção de LH pela adenohipófise. Essa inibição tem efeito direto da testosterona sobre o hipotálamo, reduzindo a secreção de GnRH, que daí reduz a secreção de FSH e LH, que reduz a secreção de testosterona pelos testículos.
Regulação da espermatogênese pelo FSH e pela testosterona
O FSH se liga a receptores específicos associados às células de sertoli nos túbulos seminíferos. Dai as células crescem e secretam várias substancias espermatogênicas. Simultaneamente, a testosterona também tem efeito trófico intenso sobre a espermatogênese. Assim, para iniciar a espermatogênese, é necessário tanto FSH quanto testosterona.
Papel da inibina no controle da atividade dos túbulos seminíferos por feedback negativo. Quando os túbulos seminíferos deixam de produzir espermatozoides, a secreção de FSH pela adenohipófise aumenta acentuadamente. O inverso também vale. A causa é feedback negativo sobre a adenohipófise por um hormônio das células de sertoli, a inibina, que tem efeito direto na adenohipófise e discreto sobre o hipotálamo, inibindo a secreção de GnRH.
A inibina é glicoproteína secretada pelas células de sertoli, e tem feedback inibitório na adenohipófise, tendo feedback negativo na espermatogênese e também na secreção de testosterona.
O HCG secretado pela placenta durante a gravidez estimula a secreção de testosterona pelos testículos fetais
Durante a gravidez o HCG tem quase os mesmo efeitos do LH sobre os órgãos sexuais.
Ele faz com que os testículos do feto secretem testosterona. Ela é crítica para promover a formação dos órgãos sexuais masculinos.
Puberdade e regulação de seu inicio
Durant a infância o hipotálamo simplesmente não secreta quantidades significativas de GnRH. Durante a infância pequena secreção de qualquer hormônio esteroide exerce efeito inibitório intenso sobre a secreção de GnRH hipotalâmico. Na puberdade, a secreção de GnRH supera a inibição infantil, iniciando a vida sexual adulta.