AULA 1 determinacaosexual

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DETERMINAÇÃO E DIFERENCIAÇÃO SEXUAL
Profª. Camilla Flávia Portela Gomes da Silva
INSTITUIÇÃO FEDERAL DE EDUCAÇÃO CIÊNCIA E TECNOLOGIA BAIANO
CURSO SUPERIOR DE ZOOTECNIA
Introdução
Determinação do sexo
Sexo cromossômico (genético);
Sexo gonadal;
Sexo fenotípico;
Sexo psíquico
DETERMINAÇÃO SEXUAL
Em mamíferos é definida pela constituição cromossômica sexual do zigoto.
cromossômica
gonadal
fenotípica
DETERMINAÇÃO E DIFERENCIAÇÃO SEXUAL
processo de desenvolvimento das diferenças entre machos e fêmeas a partir de zigoto indiferenciado.
cromossomos sexuais
genes
gônadas
genitália externa
hormônios
comportamento
DETERMINAÇÃO SEXUAL
Primária
Gônadas
Secundária
Genitália externa, Comportamento
Fenótipo masculino ou feminino
DIFERENCIAÇÃO SEXUAL
Embriologia
Mesentério
Alantóide
Reto
Cordão nefrogênico
Crista gonadal
mesentério
D. Muller
D. Wolff
mesonéfron
Crista gonadal
Intestino
Fig 1. Esquema da diferenciação sexual
Crista Gonadal
Gônada bipotencial
SF-1
WT1
DAX-1 WNT4a
SRY SOX-9
ovário
testículo
C. foliculares
C. tecais
Folículo
(E2)
C. Sertoli
C. Leydig
AMH
T4
D. Mesonéfrico (Wolff)
Genitália interna masculina)
DHT
Seio Urogenital
Pênis próstata
D. Paramesonéfrico (Muller)
x
Genitália interna feminina
SRY
Wilhelm et al., 2007
GENES DOS CROMOSSOMOS SEXUAIS ENVOLVIDOS NA DIFERENCIAÇÃO GONADAL
Gene SRY (Sex-determining Region of Y Chromossome)
Cromossomo Y (braço curto)
1 éxon => ptn SRY (204 aa)
Ptn SRY
Agente indutor da determinação sexual masculina
Koopman et al. 1991 Werner et al., 1995
8
Quando a proteína SRY se liga a seus sítios no DNA, cria alterações conformacionais. Desenrola a dupla hélice em sua vizinhança
e curva o DNA em até 80o (Pontiggia et al., 1994; Werner et al., 1995). Essa curvatura leva proteínas ligadas à distância do aparelho de transcrição a um maior contato, permitindo-lhes interagir e influenciar a transcrição.
high mobility group (HMG) box 
GENES DOS AUTOSSOMOS ENVOLVIDOS NA DIFERENCIAÇÃO GONADAL
Gene SF-1 (Gene do fator esteroidogênico 1)
Cromossomo 9
7 exons: Ptn SF-1 (461 aa)
Superfamília dos receptores nucleares
Regulador da função endócrina no H-H-G.
Expresso em momentos cruciais:
Gônada bipotencial antes da determinação testicular
Células de Sertoli regulando a expressão do gene do hormônio anti-mülleriano (HAM) 
Células de Leydig regulando a produção dos hormônios esteróides.
Luo et al., 1994
Fig 4. Secção transversal em embrião evidenciando o sistema genito-urinário.
Intestino
Crista genital
Cordão nefrogênico
Crista genital
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In males, homology between the X and Y chromosome is restricted to a tiny region called the pseudoautosomal region (PAR), and it is in this region that pairing and recombination take place during male meiosis. In abnormal circumstances, pairing may extend into adjacent, nonhomologous regions, and an inappropriate exchange may occur that transfers Y-specific DNA onto the X chromosome. Regardless of the vast expanse of Y-unique DNA that TDY could occupy, humans, rather riskily, carry TDY less than 35 kb away from the PAR. This design fault results in a relatively high frequency of sex reversal, but ironically held the key to the discovery of the gene SRY that corresponds to the TDY locus (Fig. 2). 
Fig 5. Desenvolvimento das gônadas bipotenciais representado em secção transversal
D. Wolff
C.G.P.
Epitélio celômico da Crista Genital
Mesentério
D. Wolff
Mesênquima.
D. Muller
Proliferação do epitélio celômico 
Mesentério
Aorta
C.G.P.
Túbulo mesonéfrico
Túbulo mesonéfrico
Fig 6. Diferenciação das gônadas bipotenciais no macho (esquerda) e na fêmea (direita) representada em secção transversal.
D. Wolff
D. Wolff
D. Muller
Cordões gonadais
C.G.P.
Epitélio celômico
Degeneração : cordões gonadais
Epitélio celômico
C.G.P.
Túbulo mesonéfrico
Túbulo mesonéfrico
D. Muller
MACHO
FÊMEA
12
(C) Desenvolvimento testicular: As cordas sexuais perdem contato com o epitélio cortical e desenvolvem a rede testicular. 
(E) O desenvolvimento ovariano quando as cordas sexuais primitivas degeneram.
Fig 7. Diferenciação das gônadas no macho (esquerda) e na fêmea (direita) representada em secção transversal.
Desenvolvimento D. Wolff
D. Muller
C.G.P.
Tûnica albugínea
D. Wolff
D. Muller
Cordões gonadais degenerados
Mesotélio ovariano
Oôgonia
Cordões testiculares
Túbulo mesonéfrico
Túbulo mesonéfrico
MACHO
FÊMEA
13
(D) as cordas testiculares são contínuas com a rede testicular e se conectam com o duto Woffiano. 
(F) O ovário humano não se conecta ao duto Wolffiano, e novas cordas sexuais corticais
rodeiam as células germinativas que migaram para o sulco genital. (Segundo Langman, 1981.)
Fig 8. Diferenciação das gônadas no macho (esquerda) e na fêmea (direita) representada em secção transversal.
Atrofia 
D. Wolff
D. Muller
Cordões gonadais degenerados
Mesótélio ovariano
Folículo primordial
Atrofia D.Muller
D. Wolff
Cordões testiculares
Tûnica albugínea
C.G.P.
Tubulos mesonéfricos
MACHO
FÊMEA
Fig 9. Diferenciação gonadal no macho representada em corte transversal
Tubulos mesonéfricos
Tubulos seminíferos
Tûnica albugínea
C.G.P. rodeada C. Sertoli
Rete testis
D. Wolff
Ducto deferente
Epidídimo
Canais eferentes
Tubulos seminíferos
MACHO
MACHO
Tab 1. Cronologia da diferenciação das gônadas em ratos, bovinos e seres humanos.
Eventos
Estágio do desenvolvimento (dias)
Rato
Bovino
Humano
Migração das cels. Germinativas (M/F)
11
30
20
Diferenciação dos cordões seminíferos (M)
14
40
50
Diferenciação das cels. Leydig (M)
15
45
55
Início da Profase 1 (F)
17
70
65
Início da Foliculogênese (F)
1-2 pós-natal
90
100
Tab 2. Cronologia da oogênese e da foliculogênese em ovários de fetos bovinos e ovinos.
Estágio do desenvolvimento (dias)
Eventos
Bovino
Ovino
Surgimento folículos primordiais
130
90
Surgimento folículos primários
140
95
Surgimento folículos primários
210
105
Surgimento folículos secundários
240
150
Surgimento folículos terciários
280
150
Russe, I. 1983
DIFERENCIAÇÃO SEXUAL DO TRATO GENITAL NO MACHO
Depende de 3 hormônios:
Hormônio antimulleriano (HAM)
Andrógenos: 
Testosterona:
Desenvolvimento do D. Wolff => Genitália Interna
Dihidrotestosterona:
Genitália externa: pênis, bolsa escrotal
Insl3 ( Fator 3 Tipo Insulina)
Cromossomo 19
Cels. Leydig
Descida testicular
HORMÔNIO ANTI-MULLERIANO
Glicoproteína
Células de Sertoli
Regressão dos D. de Muller, descida testicular e regula produção andrógenos (- expressão de genes de enzimas da síntese da T4)
Nacthigal et al., 1998
Fig.12. Desenvolvimento embrionário do trato genital no macho e na fêmea.
Ducto Muller
MACHO
FÊMEA
Ducto Wolff
Testosterona
HAM
20
Em machos: sob T4 o duto Wolffiano se diferencia em vasos deferentes, E o AMH degenera o ducto de muller
Em fêmeas, o duto Mülleriano fica intacto, se diferencia em ovidutos, útero, cérvix e vagina superior; o duto Wolffiano, privado de testosterona, degenera.
AÇÃO DA TESTOSTERONA NA DIFERENCIAÇÃO SEXUAL DO MACHO
Testosterona (T4)
T4
T4
T4
DHT
Aromatase
5α redutase
Genitália externa
Genitália interna e características sexuais secundárias (pós-natais)
Hipotálamo
Descida testicular
Pênis
Gubernáculo testis
Canal inguinal
Testículo
Cavidade peritonial
Ducto deferente
Migração transabdominal
Migração inguino-escrotal
T4
HAM
Zimmerman et al., 1999
Gen Insl3
Tab 3. Cronologia da diferenciação do trato genital em ratos, bovinos e humanos.
Eventos
Estágio do desenvolvimento (dias)
Rato
Bovino
Humano
Regressão do D. Muller (M)
15
50
30
Masculinização da genitália externa (M)
19
45
70
Vesículas seminais (M)
18
55
70
Regressão do D. Wolff (F)
18
70
65
Fim da migração testicular (M)
20
140
95