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Introdução a Embriologia Literalmente, embriologia significa o estudo de embriões; o termo refere-se geralmente ao desenvolvimento pré-natal de embriões e fetos. Período Pré-natal: antes do nascimento. Período Embrionário: da fecundação até 8 semanas de desenvolvimento. Período Fetal: de 8 semanas de desenvolvimento até o nascimento. Período Pós-natal: depois do nascimento. Anatomia do desenvolvimento é o campo da embriologia relacionado às mudanças sofridas por células, tecidos, órgãos e o corpo como um todo a partir de uma célula germinativa de cada genitor, e que resultam em um adulto. Embriologia: ► Integra o desenvolvimento pré-natal com a obstetrícia, a medicina perinatal, a pediatria e a anatomia clínica. ► Desenvolve o conhecimento relativo ao início da vida humana e às mudanças que ocorrem durante o desenvolvimento pré-natal. ► É de valor prático, ajudando o entendimento das causas de alterações na estrutura humana. ► Esclarece a anatomia e explica como se desenvolvem as relações normais e anormais. ► O conhecimento que os profissionais da área de saúde têm do desenvolvimento normal e das causas de anomalias é importante para dar ao embrião e ao feto as maiores chances possíveis de se desenvolverem normalmente. ► Médicos, enfermeiros, farmacêuticos e odontólogos, profissionais das áreas de saúde, que prescrevem, aplicam, orientam ou formulam medicamentos e métodos de exame, devem ser conhecedores dos aspectos gerais do desenvolvimento embrionário e dos efeitos destes fatores no bem estar, da mãe e da criança em formação. ► Esse conhecimento também permite que médicos, dentistas, farmacéuticos, enfermeiros, psicólogos e outros profissionais da área da saúde possam explicar as bases do desenvolvimento das anormalidades, afastando o freqüente sentimento de culpa que recai sobre os pais. ► Os profissionais da saúde que estejam atentos às anomalias comuns e às suas bases embriológicas abordam situações extraordinárias com mais confiança. Por exemplo, quando se sabe que a artéria renal representa apenas um dos vários vasos que originalmente suprem o rim durante o seu desenvolvimento, as freqüentes variações em número e disposição dos vasos renais são compreensíveis e não inesperadas. Mitose, Meiose e Gametogênese Masculina MITOSE Processo de divisão celular onde uma célula mãe (2n = diplóide) dá origem a duas células filhas (2n = diplóides). Utilizada no organismo humano desde a primeira divisão celular da célula ovo ou zigoto, durante todo o desenvolvimento embrionário, até a formação completa do novo ser. Permanecem ocorrendo divisões mitóticas durante a vida extra-uterina, na continuidade do crescimento e diferenciação dos órgãos e nos processos de regeneração programados pelas informações genéticas. 1 Interfase: período em que a célula não está se dividindo. Quando a célula vai se dividir, antes de se iniciar a mitose, o material genético é duplicado – cada cromossomo passa a ser constituído por duas cromátides – ou seja, os cromossomos passam a ser duplos. Prófase: espiralização e individualização dos cromossomos. Formação do fuso mitótico e desaparecimento da membrana do núcleo. Metáfase: arrumação dos cromossomos entre as fibrilas do fuso mitótico.Disposição dos cromossomos na placa equatorial. Anáfase: separação das cromátides e ascensão polar dos cromossomos. Telófase: reconstituição nuclear, desespiralização dos cromonemas e citocinese. MEIOSE Processo de divisão celular onde uma célula mãe (2n = diplóide) dá origem a quatro células filhas (n = haplóides). Utilizada nos seres vivos para a formação dos gametas, as células sexuais, espermatozóides e ovócitos. Estes, uma vez unidos darão origem a uma célula ovo ou zigoto, constituída por informações do pai e da mãe, constituindo o ponto de partida para um novo e único ser. 2 1ª divisão meiótica: uma célula com 2n cromossomos origina duas células com n cromossomos. É uma divisão reducional. Prófase I: espiralização dos cromossomo, pareamento dos cromossomos homólogos, permuta de genes (crossing-over), afastamento dos cromossomos homólogos com genes permutados, desaparecimento da carioteca e disposição dos cromossomos entre as fibrilas do fuso mitótico. Metáfase I: Organização dos cromossomos na placa equatorial. Anáfase I: Ascensão polar dos cromossomos já permutados. Telófase I: Reconstituição nuclear nos pólos e divisão do citoplasma. Resultam duas células haplóies (n) genética- mente diferentes, mas ainda com cromossomos duplos (constituídos por duas cromátides). 2ª divisão meiótica: das duas células-filhas haplóides resultarão quatro células háplóides geneticamente diferentes. É uma divisão equacional. Prófase II: Desaparecimento da membrana em cada célula recém formada. Metáfase II: Formação da placa equatorial e separação das cromátides que passam a constituir cromossomos individualizados. Anáfase II: Ascensão polar dos cromossomos. Telófase II: Reconstituição nuclear e citocinese. Resultam quatro células haplóides (n) genética-mente diferentes, cada qual com cromossomos simples (constituídos por uma cromátide). 3 Resumindo a Meiose: Ao nascimento as células sexuais masculinas nos cordões dos testículos são grandes, claras e rodeadas por células de sustentação (ou células de Sertoli). Pouco antes da puberdade os cordões sexuais adquirem luz (13 – 16 anos) e as células germinativas se tornam espermatogônias, de dois tipos: A – se dividem por mitose e originam novas espermatogônias. B – se dividem por meiose para se tornarem espermatozóides. Espermatogênese: compreende o processo pelo qual a espermatogônia se diferencia em espermatozóide. A diferenciação das células começa na maturidade sexual. O processo da espermatogênese no homem é contínuo, não obedecendo a nenhum ciclo específico, e se continua até a velhice. 4 1 Duplicação do DNA 2 Meiose I 3 4 Meiose II 5 6 7 8 Espermiogênese 9 10 11 12 1. Espermatogônia - 2n= 46 – (duplicam os cromossomos para iniciar a meiose) - células iniciais da linhagem germinativa. 2. Espermatócito I – 2n= 46 (cromossomos duplos) – enquanto estiver em Meiose I. 3 e 4. Espermatócito II – n= 23 (cromossomos duplos) – enquanto estiver em Meiose II. 5, 6, 7, 8. Espermátides - n= 23 (cromossomos simples) –células ao final da Meiose II masculina. 9, 10, 11 e 12. Espermatozóides - n= 23 (cromossomos simples) – células pós espermiogênese. Através de ação de genes localizados no cromossomo Y do embrião em desenvolvimento, as gônadasindiferenciadas são estimuladas a se transformarem em testículos, e as células germinativas primordiais estarão predestinadas a se transformarem em espermatogônias na puberdade. Células de sustentação (ou células de Sertoli): aparecem apoiadas na lâmina basal – são responsáveis pela nutrição e proteção das células germinativas; fagocitam restos citoplasmáticos; secretam o fluído presente nos túbulos seminíferos; controlam a diferenciação celular das células germinativas; Células da linhagem gamética ou germinativa: espermatogônias, espermatócitos I (22 dias na prófase) e II, espermátides e espermatozóides 5 Visão esquemática dos túbulos seminíferos: De acordo com a Microcopia eletrônica De acordo com a microscopia de luz 1. Espermatogônia 2. Espermatócitos (I ou II) 3. Espermátide 4. Espermatozóide 5. Célula de sustentação de Sertoli 6. Células intersticiais 7. Fibrócito 8. Fibroblasto Fotografia de lâmina histológica de testículo humano 6 Espermiogênese: é a transformação das espermátides em espermatozóides; Durante este processo ocorre: ► perda de grande parte do citoplasma, formando uma célula mais leve; ► desenvolve-se o acrossomo - uma organela derivada do complexo de Golgi - este forma um capuz sobre o núcleo e se dispõem num dos pólos da célula - contém no seu interior enzimas que auxiliarão na fecundação; ► os centríolos auxiliam na organização de túbulos protéicos no pólo oposto da célula - estes empurram a membrana plasmática e constituem o esqueleto do flagelo; ► As mitocôndrias se multiplicam e se organizam na base do flagelo, denominada peça intermediária; serão responsáveis pelo fornecimento de energia para a movimentação do flagelo e conseqüentemente condução do espermatozóide através do trato genital feminino. 7
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