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Fecundação, clivagem, compactação. Mórula. Blástula. Profa. Dra. Cristina de Fátima Lucio FECUNDAÇÃO Fusão do material genético de DOIS gametas – espermatozoide e oócito - combinação de GENES derivados dos pais - formação de novos indivíduos FECUNDAÇÃO 5 ETAPAS: 1- contato e reconhecimento do SPTZ e oócito - espécie-específico - ligação do SPTZ à zona pelúcida do oócito FECUNDAÇÃO – etapa 1 1- contato e reconhecimento do SPTZ e oócito - espécie-específico - ligação do SPTZ à zona pelúcida do oócito Moléculas presentes na ZP de uma determinada espécie SOMENTE são reconhecidas por SPTZ da mesma espécie FECUNDAÇÃO – etapa 1 1- contato e reconhecimento do SPTZ e oócito ADESÃO: aproximação aleatória e associação não-específica entre os gametas FECUNDAÇÃO – etapa 1 1- contato e reconhecimento do SPTZ e oócito ZONA PELÚCIDA: - glicoproteínas: ZP1, ZP2 e ZP3 - ZP3: ligação primária ao SPTZ e induz reação acrossomal PROTEÍNAS LIGANTES AO OVO - no SPTZ FECUNDAÇÃO 5 ETAPAS: 2- reação acrossomal do SPTZ e penetração na zona pelúcida - ocorre APÓS a ligação da etapa 1 FECUNDAÇÃO – etapa 2 reação acrossomal do SPTZ e penetração na ZP - SPTZ: exocitose celular chamada de REAÇÃO ACROSSOMAL ACROSSOMO: - organela derivada do Complexo de Golgi - contém enzimas lisossomais FECUNDAÇÃO – etapa 2 reação acrossomal do SPTZ e penetração na ZP - aumento da capacidade fusigênica da membrana plasmática: pH (0,3) e Ca2+ - LIBERAÇÃO das enzimas do acrossomo SOMENTE após a reação acrossomal, o SPTZ consegue penetrar a ZONA PELÚCIDA FECUNDAÇÃO – etapa 2 reação acrossomal do SPTZ e penetração na ZP - APÓS a reação acrossomal, o SPTZ permanece ligado à ZP, aderido à proteína ZP2 PENETRAÇÃO DA ZP: - motilidade espermática + hidrólise enzimática do conteúdo acrossomal - acrosina e hialuronidase FECUNDAÇÃO 5 ETAPAS: 3- ligação e fusão com a membrana vitelínica FECUNDAÇÃO – etapa 3 Ligação e fusão com membrana vitelínica (oolema) - proteínas transmembrana da família ADAM - proteína FERTILINA FECUNDAÇÃO – etapa 3 Ligação e fusão com membrana vitelínica (oolema) - proteínas transmembrana da família ADAM - proteína FERTILINA FECUNDAÇÃO – etapa 3 Ligação e fusão com membrana vitelínica (oolema) BLOQUEIO À POLISPERMIA -APÓS a penetração do SPTZ, a OOLEMA perde a habilidade de se fundir com outros SPTZs - despolarização elétrica da membrana do oócito de 70 mV negativos para 20 mV positivos - influxo de Ca2+ (1 mM) - bloqueio do receptor para SPTZ na oolema - grânulos corticais FECUNDAÇÃO 5 ETAPAS: 4- fusão do material genético dos pronúcleos masculino e feminino - ocorre no interior do oócito FECUNDAÇÃO – etapa 4 Fusão do material genético dos pronúcleos masculino e feminino - duração de 12 horas - envelope do núcleo do SPTZ sofre uma vesiculação e expõe a cromatina condensada - descondensação da cromatina do SPTZ - protaminas do SPTZ substituídas por histonas do oócito FECUNDAÇÃO – etapa 4 Fusão do material genético dos pronúcleos masculino e feminino - núcleo do oócito completa a segunda divisão da MEIOSE - migração dos pronúcleos PRÓ-NÚCLEOS FEMININO E MASCULINO FECUNDAÇÃO – etapa 4 Fusão do material genético dos pronúcleos masculino e feminino - condensação da cromatina em CROMOSSOMOS Filamentos de ACTINA e MICROTÚBULOS FECUNDAÇÃO 5 ETAPAS: 5- ativação de metabolismos do óvulo, que iniciam o desenvolvimento FECUNDAÇÃO – etapa 5 Ativação do óvulo e início do desenvolvimento - mudanças no citoplasma do oócito FUNDAMENTAIS para o desenvolvimento embrionário - Ca2+ intracelular - pH de 6,8 para 7,2 - ativação de síntese protéica e DNA DESENVOLVIMENTO EMBRIONÁRIO FASE INICIAL ZIGOTO: embrião de uma única célula CÉLULA DIPLÓIDE (2n) DESENVOLVIMENTO EMBRIONÁRIO FASE INICIAL Inicía-se o processo de CLIVAGEM: divisões mitóticas extremamente rápidas, com a formação de inúmeras células pequenas, os BLASTÔMEROS - PRIMEIRA clivagem: 11 a 20 horas após fecundação - SEGUNDA clivagem: padrão rotacional de divisão dos blastômeros ( 2 a 3 dias da fecundação) DESENVOLVIMENTO EMBRIONÁRIO FASE INICIAL O embrião ainda está cercado pela ZONA PELÚCIDA limita a expansão do embrião 11 a 20 horas 2 a 3 dias 4 a 5 dias 11 a 20 horas 5 a 6 dias 5 a 7 dias DESENVOLVIMENTO EMBRIONÁRIO FASE INICIAL: 3 a 5 dias Até o estágio de 8 células: arranjo frouxo, com espaço abundante entre os blastômeros DESENVOLVIMENTO EMBRIONÁRIO FASE INICIAL Embrião com 16 células: compactação dos blastômeros FASE INICIAL Embrião com 32 células: MÓRULA: massa interna e massa externa DESENVOLVIMENTO EMBRIONÁRIO PROCESSO DE COMPACTAÇÃO MÓRULA MÓRULA COMPACTA - camada externa das células se diferencia - íntima conexão entre blastômeros zona pelúcida compactação da mórula DESENVOLVIMENTO EMBRIONÁRIO PROCESSO DE COMPACTAÇÃO MÓRULA MÓRULA COMPACTA - variável entre as espécies embrião 8 células embrião 16-32 células DESENVOLVIMENTO EMBRIONÁRIO PROCESSO DE COMPACTAÇÃO MÓRULA MÓRULA COMPACTA - camada externa das células se diferencia - íntima conexão entre blastômeros TROFECTODERME ou TROFOBLASTO DESENVOLVIMENTO EMBRIONÁRIO PROCESSO DE BLASTULAÇÃO MÓRULA COMPACTA BLASTOCISTO - células do trofoblasto passam a secretar fluido para a cavidade do embrião: BLASTOCELE DESENVOLVIMENTO EMBRIONÁRIO PROCESSO DE BLASTULAÇÃO MÓRULA COMPACTA BLASTOCISTO - blastômeros internos posicionam-se em um polo do embrião, formando a MASSA CELULAR INTERNA zona pelúcida trofoblasto massa celular interna (MCI) blastocele zona pelúcida trofectoderme massa celular interna DESENVOLVIMENTO EMBRIONÁRIO PROCESSO DE BLASTULAÇÃO Trofoblasto dá origem à PLACENTA FETAL Massa celular interna dá origem ao EMBRIÃO/FETO DESENVOLVIMENTO EMBRIONÁRIO PROCESSO DE BLASTULAÇÃO BLASTOCISTO INICIAL BLASTOCISTO BLASTOCISTO EXPANDIDO Massa celular interna Massa celular externa Chegam ao útero!! CAMINHO DO EMBRIÃO FERTILIZAÇÃO NA AMPOLA 8 cél 16 cél MÓRULA MÓRULA COMPACTA BLASTOCISTO OVIDUTO CORNO UTERINO BLASTOCISTO EXPANDIDO 24 a 48h 3 a 7 d 2 a 3 d CHEGADA DO EMBRIÃO NO ÚTERO PASSAGEM PARA O ÚTERO Dias pós- ovulação Estágio de desenvolvimento Formação do blastocisto (dias pós ovulação) SUÍNO 2 4 a 8 células 5 – 6 BOVINO 3 – 3.5 8 a 16 células 7 – 8 OVINO 3 8 a 16 células 6 – 7 EQUINO 5 – 6 Mórula 6 CANINO 8 Blastocisto 8 DESENVOLVIMENTO EMBRIONÁRIO ATIVAÇÃO DO GENOMA EMBRIONÁRIO - INÍCIO DO DESENVOLVIMENTO: controlado pelo genoma MATERNO - mudança da quantidade de mRNA materno para embrionário blastocisto suíno D6 DESENVOLVIMENTO EMBRIONÁRIO ECLOSÃO DO BLASTOCISTO - fundamental para que o embrião consiga aderir à parede do ÚTERO - lise de parte da ZP pela estripsina do trofoblasto e enzimas do endométrio Eclosão de blastocisto suíno DESENVOLVIMENTO EMBRIONÁRIO ECLOSÃO DO BLASTOCISTO Diferenciação da massa celular interna (MCI) em EPIBLASTO e HIPOBLASTO trofectoderme ou trofoblasto epiblasto hipoblasto hipoblasto trofectoderme ou trofoblasto epiblasto saco vitelínico primitivo DESENVOLVIMENTO EMBRIONÁRIO ECLOSÃO DO BLASTOCISTO Funções do saco vitelínico primitivo: - formação do epitélio interno do saco vitelínico- placentação (algumas espécies) - regulação na sobrevivência, proliferação e diferenciação do epiblasto DESENVOLVIMENTO EMBRIONÁRIO ALONGAMENTO DO BLASTOCISTO - RUMINANTES e SUÍNOS: evidente alongamento do embrião, que se distribui pelos cornos uterinos Embrião bovino D13 chega a ter 1 metro de comprimento, ocupando todo o útero!! DESENVOLVIMENTO EMBRIONÁRIO PARTICULARIDADES DO EMBRIÃO EQUINO - retenção de oócitos no oviduto (> 7m) - oócito VIÁVEL: liberação de PGE2 CLIVAGEM - DEUTOPLASMÓLISE: extrusão de material celular para espaço perivitelínico, que tende a sumir - ocorre em oócitos ricos em lipídeos DESENVOLVIMENTO EMBRIONÁRIO PARTICULARIDADES DO EMBRIÃO EQUINO - formato elipsóide no OVIDUTO - formato esférico com a blastocele - formação de cápsula acelular entre o TROFOBLASTO e ZP, que persiste até 20º dia de gestação, no BLASTOCISTO - colágeno + glicoproteínas + ác fosfotúngstico - FUNÇÃO: semelhante à ZP, imunoproteção DESENVOLVIMENTO EMBRIONÁRIO PARTICULARIDADES DO EMBRIÃO DA CADELA - ovulação de oócitos imaturos 2n - fertilização: 2 a 3 dias pós ovulação - Entrada no útero: 10º dia pós ovulação - estágios: MÓRULA ou BLASTOCISTO - migração intercornual: 6 dias - início da implantação : 16 a 18 dias
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