Espermatogênese: processo de formação dos espermatozoides

Prévia do material em texto

Espermatogênese
 Espermatogênese é o processo de gametogênese masculina. Enquanto o processo de gametogênese masculina demora cerca de 64 dias para concluir, o processo de gametogênese feminina pode durar até 35 anos 
O que é o processo de espermatogênese?
Onde esse processo ocorre?
Veremos algumas células que estão envolvidas nesse processo, mas que são células somáticas como a célula de sertoli, célula de leydig por fim vamos ver que esses espermatozoides podem ser produzidos de forma anormal e isso pode ser um fator que prejudica a fertilidade masculina 
 O desenvolvimento humano se inicia com a fertilização que é quando acontece a fusão dos pronúcleos feminino e masculino, o gameta feminino é o ovócito e o gameta masculino é o espermatozoide. Essas células tem o número haploide de cromossomos, então como sabemos que o número diploide é 46 então o número haploide é de 23 cromossomos. Na fertilização quando acontece a fusão do proucleo masculino com o pronucleo feminino o número diploide vai ser restaurado lá no zigoto 
Os gametas, tanto feminino quanto masculino, tem uma origem em comum. As células precursoras desses gametas são as células germinativas primordiais, essas células são informadas lá no embrião durante a segunda semana de desenvolvimento quando nós temos o disco bilaminar, essas células se formam e elas irão migrar até a parede do saco vitelino. Então aqui temos um embrião, esse é um embrião de três semanas, as células se formaram lá no disco bilaminar, essas células migram, se instalam na parede do saco vitelino e vão permanecer ali até por volta da quinta semana de desenvolvimento. Por que será que acontece isso? Porque essas células precisam fugir dos sinais indutivos que acontecem durante a gastrulação que vão irar levar para a formação das três camadas germinativas, da ectoderme, do mesoderme e da endoderme. Quando termina esse período de gastrulação essas células começam a retornar, aí elas vão chegar nas gônadas que já vai estar se desenvolvendo por volta da quinta semana. Elas iniciam essa migração em um pequeno número, durante a migração essas células vão se dividindo e elas vão chegar em uma grande quantidade até as gônadas e lá elas vão permanecer até que se inicie o processo de gametogênese.
Essas células germinativas primordiais ao se prepararem para o processo de fertilização sofrem a gametogênese, a gametogênese envolve a meiose e a citodiferenciação. O que acontece na meiose? Nós temos uma célula diploide e nos precisaremos reduzir esse número de cromossomos ao número de haploide de 23 cromossomos porque na hora de acontecer a fusão do pronucleo masculino com o pronucleo feminino se restaure o número diploide do zigoto. A gametogênese masculina também envolve o processo de citodiferenciação, onde citodiferenciação quer dizer diferenciação celular. As células que antecedem os espermatozoides são as espermatides, essas células são células redondas sem o flagelo, elas terão que sofrer uma diferenciação para formar os espermatozoides. A citodiferenciação é o processo de maturação e ele é conhecido como espermiogênese. Então espermatogênese é todo o processo tanto a meiose quanto a citodiferenciação enquanto espermiogênese é somente o processo de citodiferenciação.
Onde acontece a espermatogênese? A espermatogênese vai acontecer lá nos túbulos seminíferos dos testículos. Os espermatozoides vão ser formados nos túbulos seminíferos, no epitélio germinativo, chegam nos ductos eferentes, depois no epidídimo que sofrerão um processo de maturação, no epidídimo durante a emissão/ejaculação, os espermatozoides vem pelo ducto deferente, passam pela vesícula seminal, a próstata, a uretra e a glândula bulbouretral. Eles são formados nos túbulos seminíferos, amadurecem e ficam reservados no epidídimo e durante a ejaculação passam pela uretra e vão para o meio externo 
O epitélio germinativo tem células em diferentes estágios da espermatogênese 
As células que estão mais próximas da lamina basal são as espermatogônias. As espermatogônias vão dar origem aos espermatócitos primários, os espermatócitos primários após terem sofrido a primeira divisão meiótica irão formar os espermatócitos secundários e esses espermatocitos secundários irão sofrer a segunda divisão meiótica e formarão as espermátides. Então aí fica concluída a meiose. A espermatogênese é constituída de dois eventos principais que é a meiose e a citodiferenciação. Os espermatozoides, portanto, são as células em estágio mais avançado da espermatogênese e, portanto, eles estão próximos da luz do túbulo seminífero, quando eles estiverem prontos/maduros eles serão espermiados, eles sofrerão um processo de espermiação e serão liberados para a luz do túbulo e a partir daí serão conduzidos até o epidídimo 
A espermatogênese vai se iniciar na puberdade e ela vai incluir todos eventos pelos os quais a espermatogônia que é uma célula diploide forma/dá origem aos espermatozoides maduros que são células haploides. Começa na puberdade inclui todos os eventos pelos quais as espermatogônias são transformadas em espermatozoides 
A espermatogênese diferente do que acontece na ovogênese acontece durante toda a vida do homem. A espermatogênese acontece continuamente desde a puberdade até a morte. Cada ciclo dura cerca de 64 dias 
 As células germinativas primordiais que se formaram lá no embrião vão dar origem as espermatogônias que são as células tronco da gametogênese masculina essas células, as espermatogônias, elas vão se renovar e vão dar origem aos espermatócitos, mas isso só vai acontecer a partir da puberdade. Então se nós analisarmos os testículos de um menino antes da puberdade nós só iremos ver espermatogônias, não veremos células em estágios mais tardios da espermatogênese. Essas espermatogônias permanecem quiescentes até a puberdade. 
Quando a espermatogônia entra na primeira divisão mitótica a partir da puberdade ela vai formar o espermatócito I que é uma célula diploide, o espermatócito I é uma célula que está em prófase , vão permanecer em prófase por cerca de 22 dias quando então eles irão concluir a primeira divisão meiótica e irão formar os espermatocitos II. Nessa primeira divisão meiótica acontece que os homólogos irão ser separados e aqui no espermatócito II nós temos o número haploide de cromossomos. Em seguida, estes espermatócitos II irão completar a segunda divisão meiótica que irão dará origem à 4 células que são as espermatides. Aqui fica concluída a meiose
Tais espermátides vão formar os espermatozoides através da espermiogênese. A espermiogênse faz parte da espermatogênese. A espermiogênese é quando as espermatides sofrem um processo de diferenciação celular e viram espermatozoides. Enquanto a espermatogênese é o processo completo, a espermiogenese é somente é esta diferenciação das espermátides para espermatozoides.
As espermatides são arredondadas e elas precisam formar um flagelo para virar o espermatozoide. Qual é o objetivo do espermatozoide? Carregar o genoma paterno até o ovócito com o menor gasto de energia possível então para isso ele vai desvencilhar de tudo aquilo que é supérfluo e adquirir a capacidade de chegar até o ovócito II, é por isso que as espermátides sofrem um processe de diferenciação celular. Durante a espermiogênse ocorre a formação do acrossomo (vemos um pequeno grânulo acrossômico se formando, esse granulo vai formar a vesícula acrossômica, o capuz acrossomico e finalmente o acrossomo), condensação do núcleo, formação do colo, peça intermediaria e da cauda, perda da maior parte do citoplasma com corpos residuais que são fagocitados por células de Sertoli. Observação: o acrossomo é uma vesícula que carrega as enzimas que serão importantes no processo de fertilização. O acrossomo é a vesícula que fica posicionada a frente do núcleo do espermatozoide. Há a condensação do núcleo durante a espermiogênese porque o objetivo do espermatozoide é levar o genoma parental com o menor gasto de energia possível, então haverá o condensamento do núcleo para a célula ficarmenor e assim gastar menos energia para chegar até o gameta feminino também haverá a formação do colo, da peça intermediaria e da cauda, é na peça intermediaria que se encontra as mitocôndrias que vão fornecer energia para a mobilidade desse espermatozoide, é na cabeça onde fica o núcleo e o acrosssomo. O espermatozoide são pequenos corpúsculos constituídos de cabeça (núcleo e acrossomo) e flagelo móvel acionado por uma bateria de mitocôndrias. A frente do núcleo tem o acrossomo que contém as enzimas que vão ser importantes para o processo de fertilização. Uma vez que esses espermatozoides estão prontos eles serão então liberados para a luz do túbulo seminífero porque as células gaméticas vão passar por esse processo de gametogênese ancorada às células de Sertoli, que é a única célula somática que existe dentro do epitélio germinativo que são as células de Sertoli essas células são importantes além de dar suporte para as células germinativas, também para nutrição das células gaméticas e também uma barreira hematotesticular. Outra célula somática bastante importante no processo de espermatogênse são as células de leydig, essas células estão aqui no tecido conjuntivo, tecido intersticial, em volta dos túbulos seminíferos, a importância dessas células é devido ao fato destas produzirem testosterona que é o hormônio fundamental para que aconteça o processo de espermatogênese.
A partir do momento que esses espermatozoides estão prontos e são liberados para a luz do túbulo seminífero, eles vão passar pela rede testicular e chegar até o epidídimo. No epidídimo, os espermatozoides sofrerão um processo de maturação espermática. A maturação que ocorre no epidídimo é importante porque é lá que há a remoção seletiva das células espermáticas anormais e início da aquisição da capacidade de fertilização pois é no epidídimo que os espermatozoides tornam-se moveis 
Cerca de 10% dos espermatozoides tem defeitos observáveis e quando eles são morfologicamente anormais perdem sua mobilidade normal e provavelmente não fertilizam os ovócitos, podem ter tanto defeitos na cabeça quanto na cauda