Prova 1 Respostas embrio

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Prova 1 – Embriologia Médica
Semestre: 2/2007 (Prova da 84) 
Qual a semelhança entre os grãos corticais e o acrossomo? (enquanto a origem, estrutura e função).
Os grãos corticais estão presentes na região mais periférica do ovócito. Já o acrossomo se encontra na cabeça do espermatozóide, cobrindo os 2/3 anteriores do núcleo. São semelhanças:
- ambos são originados de vesículas produzidas pelo complexo de Golgi;
- contém enzimas proteolíticas (que atuam sobre a zona pelúcida; no caso do acrossômio, essas enzimas participam da perfuração da zona pelúcida e do processo de fecundação; no caso dos grãos corticais, atuam no bloqueio da poliespermia);
- são circundados por membrana, quando estão no citoplasma;
- a extrusão de seu conteúdo para fora da célula é ativada por íons cálcio (o aumento da concentração de cálcio no espermatozóide provoca a reação acrossômica; no ovócito, leva à degranulação cortical).
Descreva as modificações morfológicas e funcionais que sofrem os espermatozoides desde a sua liberação dos túbulos seminíferos até entrar em contato com a membrana plasmática do ovócito.
No trato genital masculino, depois que são produzidos nos túbulos seminíferos dos testículos, os espermatozóides são armazenados nos ductos epididimários e passam por um processo de maturação. Nesse momento, sofrem modificações morfológicas e funcionais.
Durante a maturação, no epidídimo, há glicoproteínas ácidas (fatores de descapacitação), que atuam sobre receptores dos 2/3 anteriores da cabeça do espermatozóide, bloqueando-os. Com isso, há estalibilização da membrana plasmática, impedindo a união desses receptores a outras estruturas e evitando, enquanto ainda não é necessária, a reação acrossômica.
Além disso, no epidídimo, há máxima condensação do material genético do espermatozóide, de modo que o núcleo tenha menor volume e maior funcionalidade e movimentação.
Há, também, uma acomodação final do acrossomo sobre o núcleo do espermatozóide e a eliminação de gotas citoplasmáticas (excessos citoplasmáticos) que inviabilizam a fertilização, quando persistem.
Como modificação funcional, durante a maturação, ocorre a ativação das dineínas (com função ATPase), que conferem ao espermatozóide certa movimentação. A movimentação máxima se dá quando, na ejaculação, os espermatozóides entram em contato com os líquidos da vesícula seminal e da próstata, devido à presença de frutose.
No trato genital feminino, por sua vez, os espermatozóides sofrem o processo de capacitação, que consiste na perda dos fatores de descapacitação que atuavam sobre receptores da cabeça do espermatozóide. Isso se dá pela ação de proteases presentes ao longo do trato genital feminino. Desse modo, o espermatozóide se torna apto para reconhecer o ovócito e seus envoltórios.
[Não sei se o próximo parágrafo seria necessário]
Quando o espermatozóide reconhece as células foliculares da corona radiata, ele libera enzimas hialuronidase, que clivam o ácido hialurônico que unia essas células. Então, há desprendimento das mesmas e contato do espermatozóide com a zona pelúcida. Os seus receptores, ao se ligarem à porção glicídica da glicoproteína ZP3, promovem a adesão do espermatozóide à zona pelúcida. Já a porção protéica da ZP3 promove a abertura de canais de cálcio no espermatozóide, com influxo desse mesmo íon e estímulo à fusão da membrana plasmática da cabeça do espermatozóide com a membrana externa do acrossômio. Quando a membrana dupla desaparece e há a liberação das proteases contidas no acrossômio, a ZP2 se liga a receptores presentes na membrana interna do acrossômio, de modo que o espermatozóide continua ligado à zona pelúcida. Devido à ação da enzima acrosina e ao movimento de seu flagelo, o espermatozóide perfura a zona pelúcida e consegue se deitar no espaço perivitelino, onde ocorre a fusão entre as membranas plasmáticas do espermatozóide e do ovócito.
Mencione as características de um sêmen de boa qualidade.
O sêmen de boa qualidade deve conter:
- volume: 2,5 a 3,5mL por ejaculação;
- número de espermatozóides: 80 milhões a 100 milhões por mL;
- pH: entre 7,8 e 8,2 (levemente básico);
- cor: branca-opalina;
- morfologia: até 10% de espermatozóides anormais (duas cabeças, duas caudas, presença de gota citoplasmática, cabeça grande) é aceitável;
- motilidade e vitalidade (movimentação presente e vívida dos espermatozóides);
- viscosidade e liquefação (sêmen viscoso no início, sofrendo liquefação após 10 a 15 minutos pela presença de enzimas liberadas pela vesícula seminal).
Quais são as modificações na superfície celular dos blastômeros durante os processos de compactação e cavitação?
Na compactação, à medida que a segmentação ocorre, surgem caderinas (moléculas de adesão celular) na membrana dos blastômeros. Inicialmente, elas se distribuem ao acaso na membrana dos blastômeros. No entanto, posteriormente, elas se tornam presentes somente nos locais de contato entre os blastômeros.
Entre as células mais periféricas, formam-se mecanismos de união celular (como junções oclusivas e de adesão). Já entre as células mais periféricas e as centrais, formam-se uniões comunicantes.
As caderinas continuam unindo todas as células da mórula.
Então, nas células periféricas, surgem bombas de sódio e potássio que jogam o sódio para dentro da mórula, que se coloca entre as células centrais. Devido à alta concentração de íons na mórula, a água também entra na mórula e tende a separar as células mais centrais. Contudo, por estarem unidas por caderinas, essas células não se separam e, juntas, se deslocam para um pólo da estrutura, formando um local de acúmulo de água e íons (blastocele, ou pólo vegetativo) e um local de acúmulo de células (massa celular interna, ou pólo animal).
Mencione e explique cinco funções da zona pelúcida.
São características funcionais da zona pelúcida (algumas justificativas foram inventadas e outras, omitidas! Haha!):
- protege do ovócito e da célula fertilizada, até sua chegada no útero;
- regula o entorno químico dessas estruturas;
- evita adesão dos blastômeros a locais inadequados, fazendo com que a estrutura permaneça livre, sem se aderir ao trato genital feminino. Caso contrário, a implantação poderia acontecer em local indesejável ou o blastocisto poderia não chegar ao útero no tempo adequado;
- evita adesão de embriões, caso haja mais de um. Se não houvesse esse mecanismo, poderiam ocorrer malformações;
- permite o reconhecimento da espécie (que ocorre quando da ação específica da porção glicídica da ZP3 sobre o receptor da membrana plasmática do espermatozóide) (essa tá certa!);
- provoca a reação acrossômica do espermatozóide (pela ligação da porção protéica da ZP3 a receptores da membrana plasmática do espermatozóide, com influxo de cálcio, união entre a membrana externa do acrossômio e a membrana plasmática da cabeça do espermatozóide e liberação do conteúdo enzimático) (essa tá certa!);
- evita a poliespermia (a reação de zona, parte do bloqueio da poliespermia, ocorre na zona pelúcida) (essa tá certa!). 
Resposta 2:
- proteção mecânica: protege o ovócito de agressões físicas por formar essa camada glicoproteica de filamentos ao redor do ovócito.
- reconhecimento de espécie: a parte glicídica da ZP3 reconhece receptores da membrana plasmática dos espermatozoides pertencentes a espécie referente e só assim permite a ligação.
- filtro iônico: funciona como um filtro regulando o meio do ovócito permitindo o ambiente adequado para a fertilização.
- reação acrossômica: as glicoproteínas ZP2 e ZP3 são responsáveis por ligações e reações que vão desencadear a reação acrossômica como por exemplo a parte proteica do ZP3 com a membrana plasmática do espermatozoide acarretando no aumento da permeabilidade dela e posteriormente fusão da membrana plasmática do espermatozoide com a membrana externa do acrossomo.
- evitar a polispermia – após a fertilização do espermatozoide ocorre mudanças estruturais na zona pelúcida devido a ação dos grânulos corticais.
Desenhe e coloque nomesnum blastócito no final da segunda semana do desenvolvimento.
Final da segunda semana: blastocisto totalmente implantado e presença de anexos extraembrionários.
O desenho deve conter: sinciciotrofoblasto, citotrofoblasto, mesoderma extraembrionário somático e esplâncnico, celoma extraembrionário, ectoderma amniogênico, endoderma extraembrionário, epiblasto, hipoblasto, pedículo embrionário, cavidade amniótica, cavidade vitelina e alantóide.
É bom apontar o que é o córion, o âmnio e o saco vitelino.
Como são explicadas as modificações morfológicas durante a formação e evolução do complexo de linha primitiva?
*Se ele estiver perguntando sobre a formação do complexo de linha primitiva:
Na região caudal do disco embrionário bilaminar, no epiblasto, surge uma opacidade, um local em que as células se apresentam mais compactadas. Esse é o complexo de linha primitiva. Ele surge em decorrência da migração de células da região cefálica e lateral do epiblasto para a região mais caudal e medial do mesmo. Assim, o complexo de linha primitiva surge não por proliferação celular, mas por migração de células para essa região.
A sua região anterior, mas alargada, é denominada nó primitivo. A posterior, mais estreita, é a linha primitiva em si.
Posteriormente, o complexo de linha primitiva passa a sofre um processo de depressão ao longo de todo o seu trajeto. Isso ocorre porque as células que formam esse complexo tem o seu citoesqueleto modificado. Na região apical, apresentam microfilamentos que, ao atuarem, levam ao estreitamento da região apical, fazendo com que essas células adquiram um formato de garrafa (piramidal). Dessa maneira, a área resultante da união das superfícies apicais das células fica menor do que a área basal, havendo formação de um sulco ao longo de todo o complexo.
Assim, o nó primitivo e a linha primitiva dão lugar à fosseta e ao sulco primitivos, respectivamente.
À medida que o embrião cresce e mais células migram para a região do complexo, a linha primitiva também cresce. O desaparecimento do complexo coincide com o término da formação de novos somitos.
Resposta 2:
O complexo de linha primitiva é formado pela migração das células do epiblasto para a região caudal formando esse espessamento opaco. Essa migração é gerada por quimiotaxia do centro organizador no hipoblaso. O espessamento ocorre devido ao aumento de tamanho das células como também por estarem mais unidas, “apertadas”. No enando as células só vão migrar se possuir a proteína NHK1. Esse espessamento é dividido em duas regiões: linha primitiva (posterior) e o nó primitivo (anterior).
Após sua formação ocorre o processo de invaginação do complexo. A rede de microfilamento, na região apical das células do complexo, se contrai diminuindo o tamanho de sua região superior formando células prismáticas, células “em garrafa”. Essas células vão se deslocar para baixo tanto pela sua alteração estrutural como pela estrutura do complexo.
Agora a linha primitiva é denominada de sulco primitivo e o nó primitivo de fosseta primitiva. Essas estruturas formarão os mesodermas intraembrionários e o endoderma intraembrionário.
 Mencione os tipos de mesoderma intraembrionário e qual a sua origem específica.
Quando da formação do mesoderma intraembrionário, as células do complexo de linha primitiva migram para a região entre o endoderma intraembrionário e o epiblasto. Para isso, elas rompem a membrana basal, perdem o caráter epitelial e se colocam em posições específicas.
Células vindas da fosseta primitiva unem-se nesse espaço e, na região mais medial do futuro mesoderma intraembrionário, formam um cordão epitelial rodeado por membrana basal. Essa estrutura é a notocorda (mesoderma axial).
Já o sulco primitivo origina células que se colocam mais lateralmente no mesoderma intraembrionário. Assim, forma-se o mesoderma lateral, com as suas três regiões: mesoderma paraxial (mais medial), mesoderma intermediário e mesoderma da lâmina lateral.
Para isso, as células mais anteriores do sulco primitivo se posicionam em regiões mais mediais no mesoderma (mesoderma paraxial), que, de modo geral, origina parte do sistema musculoesquelético e da derme. Células intermédias no sulco dão origem ao mesoderma intermediário, formador de parte do sistema genitourinário. As células mais caudais formam o mesoderma da lâmina lateral, formador de muitas estruturas, como o coração e a porção muscular do tubo digestivo. Além disso, parte das células mais caudais sai do disco embrionário e passa a substituir o mesoderma extraembrionário.
As questões seguintes foram retiradas de outras provas do Vicente:
A) Qual a importância do cálcio no processo de fertilização?
Reação acrossômica: durante a primeira etapa da fertilização, quando os receptores do espermatozóide reconhecem a porção protéica da glicoproteína ZP3, presente na zona pelúcida, ocorre o influxo de cálcio no espermatozóide. Desse modo, o cálcio estimula a fusão da membrana plasmática dos 2/3 anteriores da cabeça do espermatozóide com a membrana externa do acrossômio. Após o desaparecimento da dupla membrana, há liberação do conteúdo enzimático do acrossômio.
Consumação da segunda divisão meiótica do ovócito: quando há contato das membranas plasmáticas do espermatozóide e do ovócito, são desencadeadas várias conseqüências no interior do ovócito. Uma delas é a liberação dos íons cálcio contidos em grãos presentes no seu citoplasma. Esses íons, por sua vez, atuam sobre as proteínas ciclinas, fazendo com elas sejam degradadas. Como essas proteínas eram as responsáveis por manter o ciclo celular do ovócito parado na metáfase da segunda divisão meiótica, após a sua destruição, a divisão meiótica se completa. Desse modo, são formadas duas células: uma maior (com grande parte do citoplasma, metade das cromátides de cada cromossomo do ovócito e o material genético do espermatozóide) e o segundo corpúsculo polar.
Reação cortical do bloqueio da poliespermia: outra conseqüência da liberação de íons cálcio no interior do ovócito é a reação cortical, uma das partes do bloqueio da poliespermia. Nesse caso, o cálcio citoplasmático do ovócito estimula que seus grãos corticais se movimentem, se fusionem com a membrana plasmática do ovócito e liberem suas enzimas para o espaço perivitelino. 
B) Explique a teoria por ausência do desenvolvimento do sistema nervoso central.
Segundo essa teoria, o ectoderma intraembrionário tem o curso natural formar tecido nervoso. Entretanto, no mesoderma, há a proteína morfógena de osso 4 (BMP4), que é capaz de atuar em receptores presentes na superfície das células da ectoderme, induzindo-as a se transformarem em tecido cutâneo. 
A notocorda, por sua vez, é produtora de substâncias que bloqueiam esses receptores na região de formação da placa neural. Assim, essas células com receptores bloqueados seguiriam o seu curso normal de diferenciação, de modo a darem origem ao tubo neural (sistema nervoso central).
C) Quais são as diferentes partes do somito e quais as estruturas influenciam a sua diferenciação.
O somito, estrutura formada por células epitelias com membrana basal, é dividido em duas partes principais: o esclerótomo (ventro-medial) e o dermomiótomo (dorso-lateral).
O dermomiótomo também é dividido em três partes principais: o miótomo medial (mais medial), o dermátomo (parte intermédia) e o miótomo lateral (mais lateral).
O esclerótomo sofre influências da parte ventral do tubo neural e da notocorda. Ele é o responsável pela formação das vértebras.
O miótomo medial é induzido pela região dorsal do teto do tubo neural. Posteriormente, ele origina tecido muscular esquelético (músculos paravertebrais). A região dorsal do tubo neural induz o dermátomo, que formará a derme da pele que recobre a região dorsal do corpo do embrião. Já o miótomo lateral é induzido por duas estruturas: o mesoderma da lâmina lateral e o ectoderma cutâneo. Forma os músculos dos membros e da parede do corpo.
D) Mencione as características do processo de segmentação.
A segmentaçãose inicia após a perda dos envoltórios dos pronúcleos masculino e feminino e posicionamento dos cromossomos no centro da célula, com formação de um fuso mitótico para a primeira divisão da segmentação. Ela dura cerca de 3 a 4 dias e se encerra quando os blastômeros alcançam a relação núcleo/citoplasma característica da espécie.
A primeira e a segunda segmentação ocorrem na direção vertical. A terceira, na direção horizontal.
Quando são formados de 8 a 16 blastômeros, passamos a chamar a estrutura de mórula. Ela permanece envolta pela zona pelúcida.
Durante esse período, o ciclo celular possui as fases G1 e G2 muito curtas (ou quase inexistentes), sendo formado pelas fases S (de duplicação do material genético) e de mitose. Desse modo, há aumento da quantidade total de DNA a cada divisão, sem haver aumento do volume citoplasmático total.
São divisões rápidas.
O citoplasma da célula inicial (zigoto) é dividido entre as células filhas, ocorrendo diminuição gradual do volume de cada célula. Além disso, os fatores morfogenéticos contidos no zigoto são divididos entre as células formadas, sendo um possível fator de diferenciação entre elas.
À medida que a segmentação ocorre, a mórula/blastocisto se desloca na tuba uterina em direção ao útero.
E) Explique como o blastocisto se libera da zona pelúcida.
Para o blastocisto poder se aderir à mucosa uterina, ele precisa perder a zona pelúcida.
Há duas teorias que tentam elucidar esse processo:
- Por crescimento: a zona pelúcida seria rompida devido ao crescimento do blastocisto, com enfraquecimento do envoltório translúcido e saída do blastocisto do seu interior;
- Por ação enzimática: segundo essa teoria, a zona pelúcida seria rompida pelas células do trofoblasto mais próximo da massa celular interna. Essas células seriam produtoras de enzimas, como a tripsina, que fariam um “buraco” na zona pelúcida para a saída do blastocisto. A primeira parte do blastocisto a sair seria justamente aquela que contém a massa celular interna. Obs: A produção ou não de enzimas já seria uma diferenciação inicial entre as células do trofoblasto.