Fecundação e clivagem

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Fecundaçã+o e clivagem
Estrutura dos gametas:
	O espermatozoide é formado por uma cauda (locomoção), uma peça intermediaria (mitocôndria – energia para o batimento do flagelo) e uma cabeça (núcleo – informação genética) e o acrossomo (enzimas – digestão da zona pelúcida). Nos espermatozoides, as histonas do DNA são substituídas por protaminas, que tem maior capacidade de condensar o DNA, diminuindo a célula, o que aumenta sua velocidade.
	O ovócito secundário é liberado durante a ovocitação “parado” em metáfase II. É composto pelo primeiro corpo polar, pela zona pelúcida e pela corona radiata (parte da granulosa que não deixa o ovócito após a ovocitação – não produtoras de hormônios).
	Para que ocorra a fecundação, o espermatozoide enfrenta algumas barreiras, como a corona radiata, a zona pelúcida e a membrana plasmática do ovócito. Por isso, é importante que todos dos muitos passos para a fertilização ocorra de maneira correta. 
Fecundação:
	A fecundação é, então, uma sequência de eventos coordenados que se inicia com o contato entre um espermatozoide e um ovócito II, resultando na união dos dois gametas para formar um zigoto. Para que esse processo seja bem sucedido, é necessário (1) o encontro dos gametas; (2) o reconhecimento dos gametas; (3) a fusão entre as membranas plasmáticas e (4) a combinação de cromossomos e ativação metabólica do zigoto. 
>Encontro dos gametas:
	O local de encontro entre os gametas é no sist reprodutor feminino, especificamente na ampola da tuba uterina. Essas tubas são abertas na cavidade peritoneal e sua extremidade possui fímbrias que captam o ovócito quando ele é liberado pelo ovário, internalizando-o na tuba. Esse ovócito, então, é levado até a ampola por contrações musculares e batimentos ciliares da tuba uterina, que é o melhor local para a fecundação.
	Após a ejaculação, parte dos espermatozoides vai em direção às duas tubas de maneira aleatória. Porém, os espermatozoides capacitados são atraídos para a tuba que contém o ovócito por quimiotaxia (sinais químicos secretados pela corona radiata)e por termotaxia (diferença de +2ºC entre o istmo e a ampola da tuba).
	O percurso do espermatozoide do canal vaginal até o sítio de fertilização depende da motilidade espermática e de contrações uterinas, sendo que a grande maioria deles morre antes da chegada na ampola.
**Modificação espermática: capacitação espermática
	É um processo que acontece dentro do sistema reprodutor feminino devido ao contato entre o espermatozoide com secreções femininas. Durante sete horas, ocorre remoção de uma cobertura glicoproteica do próprio espermatozoide e de proteínas do plasma seminal que ficam em sua superfície. Dessa forma, a membrana plasmática do espermatozoide fica mais instável (remoção de molec de colesterol da memb plasmática) ocorrem alterações metabólicas (aumento da produção de AMPc, aumento do consumo de O2, fosforilação de proteínas, etc) e, o mais importante, ocorre a hiperatividade do espermatozoide.
** Primeira barreira: corona radiata:
	Para chegar ao ovócito, o espermatozoide precisa atravessar essa barreira celular. Para isso, o espermatozoide secreta hialuronidase, que degrada o ácido hialurônico que está ricamente presente na matriz extracelular das células da corona radiata. Mas, a força do batimento flagelar dos espermatozoides capacitados é a principal razão de o espermatozoide conseguir atravessar as células e chegar até a zona pelúcida.
	A enzima hialuronidase é parte constituinte da membrana plasmática do espermatozoide, por isso ela pode ser liberada e agir sem que o acrossomo se desintegre.
>Reconhecimento entre os gametas:
**Segunda barreira: zona pelúcida
	A zona pelúcida é o local de reconhecimento entre os gametas. É uma camada glicoproteica, acelular , amorfa, produzida pelo ovócito e é ao mesmo tempo resistente e permeável. As glicoproteínas que a compõem são ZP1, ZP2, ZP3 e ZP4, sendo que a ZP3 é a responsável pelo reconhecimento entre os gametas e ligação à membrana do espermatozoide, além de ser responsável por iniciar a reação acrossômica. A ZP3 possui receptores específicos para moléculas específicas da superfície do espermatozoide, por isso é capaz de realizar o reconhecimento espécie-específico dos gametas.
**Reação acrossômica:
	A reação acrossômica, que ocorre após o reconhecimento do espermatozoide capacitado pela zona pelúcida, é a fusão da membrana plasmática do espermatozoide com a membrana externa da vesícula acrossomal, formando poros e as enzimas (como a acrosina), antes armazenadas no acrossomo, entram em contato com a zona pelúcida, e essas enzimas realizam a degeneração das glicoproteínas da zona pelúcida e de grande parte das membranas que haviam sido fundidas, de forma que a membrana interna do acrossomo é que passa a delimitar a parte anterior do espermatozoide. Com o término da reação acrossômica o espermatozoide consegue atravessar a zona pelúcida.
	Na região equatorial do espermatozoide, a membrana plasmática não sofre alterações, mas é preservada, pois é necessário que estruturas da membrana plasmática do espermatozoide façam contato com estruturas da membrana plasmática do ovócito para que eles se fundam, e essa região será, então, responsável por isso.
>Fusão entre as membranas plasmáticas dos gametas:
	Para que ocorra a fusão, precisa haver contato direto entre as membranas plasmáticas dos dois gametas e, para isso, o espermatozoide deve se aproximar do ovócito “de lado”, para que sua região equatorial se comunique com o ovócito e ocorra a fusão, através de do reconhecimento de integrinas do ovócito e fertilinas da região equatorial do espermatozoide. Então, a cabeça, a peça intermediária e a cauda do espermatozoide penetram no citoplasma do ovócito, enquanto a membrana plasmática é incorporada à membrana plasmática do futuro zigoto.
**Bloqueio à poliespermia:
	A fusão dos gametas restaura a ploidia normal da espécie humana. Caso mais de um espermatozoide fertilize um ovócito, a ploidia estabelecida deixa de ser compatível com o desenvolvimento humano. Dessa forma, o ovócito lança mão de dois mecanismos para impedir a poliespermia, o bloqueio rápido e o bloqueio lento.
	Logo após a fusão, ocorre uma despolarização da membrana do ovócito (mais +), que leva à uma onda de Ca++ intracitoplasmática, ou seja, o influxo de sódio estimula o retículo endoplasmático do ovócito a liberar o cálcio intracelular, que será importante posterirormente. Essa despolarização impede temporariamente que os outros espermatozoides reconheçam essa membrana. Após alguns minutos, a membrana retoma sua carga normal.
	Imediatamente após o término do bloqueio rápido, tem-se o início do bloqueio lento. Logo abaixo da membrana plasmática do ovócito existem grânulos corticais que armazenam enzimas, como ZP3. A entrada de cálcio faz com que essas vesículas se fundam coma membrana plasmática para liberar suas enzimas que, por sua vez, entram em contato com a zona pelúcida e a modificam permanentemente. A modificação da zona pelúcida é chamada de reação zonal e a liberação do conteúdo dos grânulos corticais, reação cortical.
>Combinação de cromossomos e ativação do zigoto:
**Término da meiose II:
	O ovócito encontrava-se, até aqui, dormente em metáfase II, sem síntese de DNA, RNA, proteínas e baixo consumo de O2. A onda de cálcio que acontece segundos após a fecundação é responsável pela +retomada do metabolismo e finalização da meiose II, formando o óvulo (“virtual”) e o segundo corpo polar. Os núcleos do espermatozoide e do ovócito se expandem, formando os pró-núcleos feminino e masculino, que se aproximam, fazem um rearranjo dos cromossomos em um único e, quase que imediatamente, começa-se as divisões do desenvolvimento embrionário. 
	Portanto, os resultados finais da fecundação são: (1) o estímulo do ovócito II a completar a meiose II, (2) restauração da diploidia do zigoto, (3) variabilidade genética, (4) determinação do sexo cromossômico, (5) ativação metabólica do zigoto e (6) início da clivagem do zigoto.
Clivagem:Clivagens são divisões celulares que ocorrem durante o início do período embrionário, entre a formação do zigoto e a implantação do embrião. São divisões atípicas, pois não passam pelo período de recuperação citoplasmática (G1 e G2), rápidas e sincronizadas. Como as células em clivagem não passam por G1 e G2, as células filhas vão sendo progressivamente menores. O produto das clivagens são os blastômeros.
	A formação dos blastômeros após cada clivagem tem por finalidade estabelecer o tamanho típico das células somáticas. Uma vez restabelecida a relação núcleo/citoplasma característica das células somáticas, as clivagens cessam e são substituídas por mitoses. A clivagem em mamíferos é chamada holobástica igual. 
	É muito importante que a zona pelúcida seja mantida durante o processo de clivagem, pois ela impede que os blastômeros se separem e impede que o embrião entre em contato com a tuba uterina e se implante de forma precoce. Até o estágio de 8 blastômeros, eles são totipotentes (separação desses blastômeros – gravidez gemelar). Na próxima divisão, a estrutura que se forma já é chamada de mórula.
	A mórula, que ainda está na tuba uterina, passa por um processo de compactação (que na verdade se inicia no estágio de 8 células, um pouco antes da formação da mórula), que corresponde ao aumento de interação entre os blastômeros (por expressão de moléculas de adesão e formação de junções intercelulares) , formando uma massa compacta. Essa compactação é um pré-requisito da formação da blástula.
	Ao final da clivagem, os blastômeros da mórula sofrem uma reorganização. Dentro da mórula, começa a se acumular um líquido (bomba de sódio e potássio causa aumento de sódio nessas células, o que “puxa” mais água), o que “empurra” os blastômeros para a periferia, formando o blastocisto, que é composto pelo trofoblasto, pelo embrioblasto e pela blastocele. É essa estrutura que chega ao útero e se implanta, portanto ainda tem a zona pelúcida à sua volta.
	Durante a compactação da mórula, antes mesmo da formação do blastocisto, as células que irão formar o trofoblasto e o embrioblasto iniciam sua diferenciação: as células localizadas mais internamente na mórula compacta irão formar o embrioblasto e as células localizadas mais externamente na mórula compacta irão formar o trofoblasto. Por isso a totipotência só é presente até essa compactação.