Estudo dirigido respondido

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO RECÔNCAVO DA BAHIA
BACHARELADO EM BIOLOGIA
Disciplina: EMBRIOLOGIA
Estudo Dirigido
1 – “A gametogênese compreende o processo onde são formados os espermatozóides e óvulos ou ovócitos. É uma etapa essencial para a formação do novo organismo, e em primatas compreende a fase biológica onde é estabelecida a haploidia”. Com base na passagem acima, crie um texto dissertativo sobre a importância da gametogênese para a manutenção da vida.
R- A gametogênese é o processo de formação e desenvolvimento das células reprodutivas. Esse processo inicia-se com a multiplicação das células germinativas, espermatogônias e ovogônias, através de divisões meióticas quando serão formados de fato os gametas (células haploides). A gametogênese possibilita a reprodução sexuada dos animais, pois a redução do número de cromossomos é fundamental para que um novo ser possa ser formado a partir da fecundação.
2 – Em indivíduos do sexo masculino, as células da linhagem germinativa desenvolvem-se exclusivamente no interior dos testículos dando origem aos espermatozóides. A figura 1 ilustra o tecido no interior dos testículos. Identifique cada uma das estruturas e regiões que estão indicadas nesta figura. 
3 – Além das células da linhagem germinativa, no interior dos túbulos seminíferos existem as células de Sertoli, células somáticas que apresentam uma série de funções, entre elas de secreção, apoio mecânico, nutrição, controle da diferenciação, secreção e formação da barreira hematotesticular. Cite e explique todas as funções desta célula. Explique detalhadamente os mecanismos.
R- As funções desempenhadas pelas células de Sertoli são diversas. Dentre elas, auxiliam na troca de nutrientes e metabólitos dos espermatófitos, espermátides e espermatozóides. A barreira formada pelas células de Sertoli também protege os espermatozóides em desenvolvimento de ataque imunológico. Outra função desempenhada pelas células em questão é a fagocitose de excessos de fragmentos de citoplasma liberados durante a espermiogênese. Também secretam continuamente nos túbulos seminíferos um fluído que é transportado na direção dos ductos genitais e é usado para transporte de espermatozóides. A secreção de uma proteína ligante de andrógeno pelas células de Sertoli é controlada por hormônio folículo-estimulante e testosterona e serve para concentrar testosterona nos túbulos seminíferos, onde ela é necessária para a espermatogênese. Células de Sertoli podem converter testosterona em estradiol e também secretam um peptídeo denominado inibina, que suprime a síntese e a liberação de FSH pela hipófise. Essa célula produz também o hormônio antimülleriano, que é uma glicoproteína que age durante o desenvolvimento embrionário para gerar a regressão dos ductos de Müller em fetos do sexo masculino, induzindo assim o desenvolvimento de estruturas derivadas dos ductos de Wolff. E por último, as junções ocludentes existentes entre as células de Sertoli formam uma barreira à passagem de moléculas grandes pelo espaço entre elas, protegendo assim as etapas mais avançadas da espermatogênese, de substâncias do sangue e de agentes nocivos.
 4 – A ovogênese é o processo de formação do gameta feminino. Inicia-se na vida embrionária com as células germinativas primordiais e persiste até a vida adulta. Aproveitando estas informações descreva o processo de ovogênese a partir das células germinativas primordiais (2n) até a formação do ovócito (n). 
R- A ovogênese inicia-se de mitoses consecutivas, quando as células germinativas aumentam em quantidade e originam ovogônias. Logo que são formadas, as ovogônias iniciam a primeira divisão da meiose, interrompida na prófase I. Passam, então, por um notável crescimento, com aumento do citoplasma e grande acumulação de substâncias nutritivas. Terminada a fase de crescimento, as ovogônias transformam-se em ovócitos primários. Quando o ovócito primário completa a primeira divisão da meiose, interrompida na prófase I, origina duas células. Uma delas não recebe citoplasma e desintegra-se a seguir, na maioria das vezes sem iniciar a segunda divisão da meiose, é o primeiro glóbulo polar.
A outra célula, grande e rica em vitelo, é o ovócito secundário (célula haploide).
5 – Já que você respondeu a questão 4, observe a figura 3 e identifique nas linhas indicadas os tipos celulares presentes no processo de ovogênese e os períodos de desenvolvimento celular.
6 – O ciclo menstrual é um processo complexo que envolve a ação de vários hormônios que atuam na maturação das células e estruturas inerentes à gravidez. Compreende a ação conjunta de três ciclos: o ovariano, o uterino e o cervical. Observe a imagem 4 e crie um texto dissertativo abordando os principais eventos relacionados ao ciclo menstrual. Cite os termos: 1 – menstruação; 2 – folículos ovarianos; 3 – fase proliferativa (folicular); 4 – fase secretora (lútea); 5 – corpo lúteo; 6 – FSH; 7 – LH.
R- O ciclo menstrual compreende a ação conjunta de 3 ciclos: o ovariano, o uterino e o cervical, e é regulado pelo sistema endócrino. Está dividido em fase folicular ou proliferativa, fase luteínica ou secretora e ovulação. O ciclo menstrual conta a partir do primeiro dia de hemorragia menstrual. Estimulados por quantidades elevadas de estrogênio, que é secretado devido a ação do hormônio folículo-estimulante (FSH), durante a fase folicular, as hemorragias menstruais vão diminuindo até que cessem por completo, e o endométrio torna-se mais espesso. Então os folículos ovarianos começam a se desenvolver, após vários dias 1 ou 2 folículos tornam-se dominantes e os demais morrem. No meio do ciclo, sob influência do hormônio luteinizante (LH), o folículo dominante libera um óvulo, esse fenômeno é chamado de ovulação. Esse óvulo sobrevive no máximo 24 horas caso não aconteça a fertilização, enquanto os resquícios do folículo dominante no ovário tornam-se corpos lúteos, produzindo progesterona. Caso não ocorra a nidação, o corpo lúteo involui, e os níveis de progesterona e estrogênio caem indicando ao útero o momento de liberar o óvulo e sua membrana de revestimento, num processo chamado menstruação, terminando o ciclo.
7 – A fertilização pode ser definida como a fusão entre duas células gaméticas formando um novo indivíduo com características genéticas diferentes, desse modo, compreende o processo de transmissão dos genes dos pais para a prole. A fertilização pode ser caracterizada por quatro etapas distintas, a saber: reconhecimento entre gametas, regulação da entrada do espermatozoide no ovócito, fusão do material genético (anfimixia) e ativação do desenvolvimento. Cite e explique cada uma delas. 
R- Após a ejaculação os espermatozóides são capacitados no útero e nas tubas uterinas durante cerca de 7 horas, por substâncias contidas nas secreções do trato genital feminino. Depois de capacitados os espermatozóides entram em contato com a corona radiata, envolvem o ovócito secundário. Este sofre alterações que resultam de perfurações nos seus acrossomos. Essas mudanças são conhecidas como reações acrossômicas estão associadas a liberação de enzimas. Os óvulos das fêmeas são recobertos por camadas de células foliculares ovarianas – a zona pelúcida, que tem a função de nutrir o ovócito durante seu desenvolvimento no folículo e são responsáveis também pela proteção do gameta. Quando próximo de um óvulo, o espermatozóide nada em direção a ele e o cerca, enfiando-se entre os espaços das células foliculares, até conseguir atingir a zona pelúcida, onde a glicoproteína Z3, se liga ao espermatozóide, induzindo o seu acrossoma a liberar enzimas que facilitam a penetração no óvulo; então gameta masculino penetra e atinge a membrana plasmática do gameta feminino. Cerca de 15 horas após a penetração, o pronúcleo masculino e o pronúcleo feminino ficam próximos e em certo momento as cariotecas se degeneram e os cromossomos são liberados no citoplasma do zigoto. Todos os cromossomos se unem às fibras do fuso, ocorrendo a separação das cromátides-irmãs paraos pólos opostos. Em seguida acontece a primeira mitose e as células do embrião apresentarão 46 cromossomos, sendo 23 maternos e 23 paternos.
8 - A poliespermia, fenômeno em que mais de um espermatozóide adentra o ovócito, é potencialmente problemático para os animais, uma vez que acarreta a formação de um embrião com quantidade de DNA maior do que o normal. Adaptativamente dois mecanismos são responsáveis por evitar a poliespermia: o bloqueio rápido e o bloqueio lento. Explique detalhadamente estes dois processos. Aproveite e diferencie membrana de fecundação de reação da zona.
R- No bloqueio rápido ocorre a mudança de potencial elétrico na membrana plasmática do óvulo. No bloqueio lento acontece a liberação de grânulos corticais no óvulo – enzimas proteolíticas, polissacarídeos e proteína hialina, esses grânulos liberados modificam a composição química da zona pelúcida. A membrana de fecundação do óvulo é vulnerável à entrada de um espermatozóide só no ato da fecundação porque assim que o gameta masculino adentra o óvulo, fecundando-o, a membrana do óvulo é estimulada a realizar a reação da zona em toda a membrana, tornando-a impermeável à outros espermatozóides que perderam a corrida, chegando atrasados, depois que o primeiro já entrou, os demais não penetram mais. 
 
9 – A clivagem é a fase pós-fertilização em que o zigoto sofre sucessivas divisões mitóticas com a finalidade de restabelecer a relação núcleo/citoplasma e estabelecer a multicelularidade. É um processo fortemente influenciado pela quantidade de vitelo que existe no ovo e pode dividi-lo em pólo animal e vegetal. Com base na quantidade de vitelo e sua distribuição, classifique os tipos de ovos dos animais. 
R- Ovos oligolécitos: ovos que possuem pouco vitelo, distribuído de forma uniforme no citoplasma.
Ovos mesolécitos: possuem quantidade moderada de vitelo restrita no pólo vegetal do ovo.
Ovos telolécitos: possuem grande quantidade de vitelo concentrada em uma extremidade do ovo.
Ovos centrolécitos: possuem grande quantidade de vitelo concentrado no centro do ovo. 
10 – A figura 5 trás o zigoto humano desde a fase de clivagem até a fase de blastocisto. Aproveitando o que foi trabalhado em sala de aula e também seus estudos, crie um texto dissertativo descrevendo os processos que são inerentes a esta imagem. Cite os termos: 1 – mórula; 2 – blastômeros; 3 – zona pelúcida; 4 – compactação; 5 – eclosão.
R- Dentro de 30 horas após a fertilização, o zigoto inicia-se uma série de divisões mitóticas, a clivagem. Células resultantes das divisões do zigoto são denominadas blastômeros e tornam-se menores a casa divisão, esse processo ocorre enquanto o zigoto fica avança ao longo da tuba uterina. Durante as divisões o zigoto fica envolto pela zona pelúcida. O estágio de 16 células é chamado de mórula e sofrem o processo chamado de compactação – surgimento das especializações da membrana plasmática. No quarto dia, a massa celular sofre modificações e as células começam a expressar os genes paternos e outras os maternos. Quando a blástula alcança a fase de uma centena de células recebe o nome de blastocisto, ele forma então uma cavidade que faz inflar o conjunto até que a zona pelúcida quebra-se, provocando a eclosão do blastocisto, permitindo que aconteça a nidação.
11 – A gastrulação é uma fase do desenvolvimento embrionário marcada por uma intensa movimentação celular que culmina na formação dos três folhetos germinativos: endoderma, mesoderma e ectoderma. O epiblasto (ectoderma primitivo) é o tecido embrionário que da origem a todos os três tecidos. Aproveitando estas informações, sua leitura sobre o assunto e observando a figura 6 explique como ocorre a formação do ectoderma, mesoderma e endoderma a partir do epiblasto. Cite os termos: linha primitiva; 2 – sulco primitivo; 3 – hipoblasto; 4 – epiblasto; 5 – nó primitivo.
R- Na terceira semana da gestação dos acontece a gastrulação, onde ocorre o espessamento do epiblasto na região posterior, originando a linha primitiva. Esse espessamento é causado pelo ingresso de células do epiblasto para dentro da blastocele, e pela migração de células da região lateral do epiblasto posterior em direção ao centro. Assim que a linha primitiva se forma, as células do epiblasto migram para dentro da blastocele, migram anteriormente formando o intestino anterior, o mesoderma da cabeça e a notocorda; células passando através das porções laterais da linha primitiva dão origem à maioria dos tecidos endodérmicos e mesodérmicos. Na ponta anterior da linha primitiva há um espessamento de células chamado nó primitivo ou nó de Hensen. As próximas células que entram na blastocele através do nó primitivo se movem anteriormente, permanecendo entre o endoderma e o epiblasto para formar as células do mesoderma da cabeça e da notocorda. Quando entram na blastocele, essas células se separam por dois caminhos. Um se move mais profundamente e encontra o hipoblasto, deslocando as células hipoblásticas para os lados, dando origem a todos os órgãos endodérmicos do embrião, assim como a maioria das membranas extraembrionárias. O outro se espalha através da blastocele como uma camada frouxa, dando origem as porções mesodérmicas do embrião e das membranas extraembrionárias. Após 22 horas de incubação, a maior parte das células presuntivas endodérmicas estão no interior do embrião e as células presuntivas mesodérmicas continuam a migrar para o interior. Enquanto continua o ingresso do mesoderma, a linha primitiva começa a regredir, movendo o nó primitivo de uma posição próxima do centro da área pelúcida, para uma posição mais posterior. Ela deixa em seu lugar o eixo dorsal do embrião e o processo cefálico. Ao mesmo tempo que o nódulo avança posteriormente, a porção posterior da notocorda é estabelecida. O nó regride para sua posição mais posterior, formando a região anal. Nesse ponto, o epiblasto é composto inteiramente de células ectodérmicas.
12 – Em se tratando da gastrulação, sabe-se que é uma fase marcada por intensa atividade e movimentação celular conhecida como movimento morfogenéticos. Aproveite esta pequena passagem e explique todos os tipos de movimentos morfogenéticos da gastrulação. Cite os principais grupos de ocorrência.
R- Epibolia: as células sofrem um achatamento mediante o encurtamento do eixo ápico-basal; as células mais baixas proporcionam uma expansão de toda camada. Típico de ovos de anfíbios e peixes.
Invaginação: dobramento para dentro de um conjunto de células; a blastocele vai sendo obliterada à medida que a cavidade externa se forma (arquêtero). Os limites externos do arquêntero constituem o blastóporo. Típicos de ovos de anfioxo e ouriço-do-mar.
Involução: ocorre quando uma camada em expansão dobra sobre si mesma e forma uma segunda camada que continua se estendendo em sentido contrário ao da primeira. Típico de aves, mamíferos e anfíbios.
Ingressão: as células mudam de forma, desprendem-se de suas vizinhas migram individual e ativamente para o interior do embrião. Típico de répteis e aves.
13 – A neurulação é o processo de formação do tubo neural e do sistema nervoso. Essencial para a formação evolutiva dos organismos mais derivados. Tendo como base estas informações, explique como ocorre a formação do tubo neural. Explique detalhadamente a função da notocorda no processo.
R- O tubo neural é a estrutura embrionária que dará origem ao cérebro e a medula espinhal. Existem duas maneiras de o tubo neural se desenvolver: neurulação primária e neurulação secundária. Durante a neurulação primária as células da ectoderme poderão seguir 3 destinos diferentes, gerando o tubo neural, a epiderme ou a crista neural. Primeiramente, ocorre o espessamento da placa neural, que se dobra para cima ficando em forma de U e gera o sulco neural; em seguida ocorre a fusão das dobras da placa, formando o tubo neural. Na neurulação secundária as células da placa neural formam uma estrutura parecida com um cordão que migra do embrião e escava para formar o tubo neural.
14 – Os anexosfetais ou embrionários são aquisições evolutivas que permitiram a diversificação dos tetrápodes. Apresentam diferentes funções e especialidades. Explique cada uma delas.
R- Âmnio: membrana que envolve o embrião, contendo em sua cavidade o líquido amniótico. Suas funções são evitar o ressecamento, trauma mecânico, aderência entre tecidos e manter a forma do embrião.
Córion: é o mais externo dos anexos embrionários, envolve não só o embrião e todos os anexos. Tem função similar a do âmnio além de permitir a entrada de gases.
Saco vitelino: é originado da endoderme e forma o revestimento epitelial do tubo digestivo primitivo. Sua função é a nutrição.
Alantóide: anexo embrionário membranoso, cuja função é armazenar as excretas do embrião, além de ser responsável pelas trocas gasosas.
Placenta: é um órgão que serve de transporte de nutrientes, oxigênio, gás carbônico e de resíduos da mãe para o bebê e vice-versa.
15 – Aproveitando a passagem acima, crie um texto dissertativo sobre a frase “Os anexos embrionários possibilitaram a conquista da terra pelos tetrápodes, sendo importantes atributos evolutivos para a conquista de novos nichos”.
R- Os anexos embrionários são estruturas formadas a partir das membranas embrionárias, que juntas compõem o ovo amniótico. O surgimento do ovo amniótico permitiu o avanço, sobretudo dos vertebrados, ao meio terrestre, para longe dos corpos de água. Tendo seus ovos uma casca resistente que impede o seu ressecamento e elimina a necessidade de água ou ambiente úmido para mantê-los viáveis, os animais começaram a migrar para o ambiente terrestre.
Figura 1. Representação da arquitetura dos testículos.
	
Figura 2. Interior dos túbulos seminíferos.
Figura 3. Esquema da ovogênese mostrando os diferentes tipos celulares e períodos do desenvolvimento.
Figura 4. Ciclo menstrual humano evidenciando os principais eventos e variação nos níveis hormonais.
Figura 5. Zigoto desde a clivagem até o blastocisto.
Figura 6. Movimento celular durante a gástrula em mamíferos.