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UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ SETOR PALOTINA CURSO DE MEDICINA VETERINÁRIA DISCIPLINA DE FISIOLOGIA VETERINÁRIA A FISIOLOGIA DA REPRODUÇÃO Professor Dr. Nei Moreira A importância da reprodução 2. A determinação do sexo e os desvios cromossômicos Síndrome XXY - menor desenvolvimento testicular. b) Polispermia - penetração de dois espermatozoides numa mesma. Embriões triploides de mamíferos geralmente morrem precocemente, os de aves podem desenvolver-se normalmente. c) Hermafrodita - células com padrão cromossômico XX e padrão cromossômico XY. d) "Free Martin" - na prenhes gemelar do gado bovino (com formação de anastomoses vasculares) ocorre a passagem de hormônios e/ou células embrionárias com padrão cromossômico XY do bezerro macho para o bezerro fêmea, o que leva a distúrbios do desenvolvimento dos órgãos reprodutores femininos. No gado bovino a prenhes gemelar ocorre com uma frequência de, aproximadamente, 2-3%. Destes casos, 33% os gêmeos são de sexos diferentes. Fatores que desencadeiam distúrbios da reprodução Causas relacionadas com a alimentação. 2. Distúrbios condicionados por infecções. 3. Deficiência nas propriedades do esperma ou distúrbios na inseminação. 4. Função insuficiente do sistema endócrino. 5. Causas geneticamente determinadas. O desenvolvimento das características sexuais e a maturidade sexual Diferença sexual primária: tipo de gametas e órgãos sexuais primários pelos quais são produzidos. Caracteres sexuais secundários: som emitido, distribuição de gordura, detalhes de musculatura e estrutura do esqueleto. # As investigações com relação à determinação do sexo mostraram que o embrião é bi potencial, tendo a capacidade de desenvolver ambos os sexos. Os hormônios influenciam a expressão de alguns genes. O desenvolvimento do sistema genital tubular e da genitália externa está sob o controle do desenvolvimento das gônadas. A organização sexual depende da presença ou ausência de testosterona Ex.: a gônada em desenvolvimento é um ovário, o ducto de Müller desenvolve-se em oviduto, útero, cérvix e vagina, enquanto o ducto de Wolff regride. Sexo masculino: produção do fator inibidor de Müller pela rede testicular. O ducto de Wolff torna-se o epidídimo, o ducto deferente e a uretra. - Na ausência de androgênios, o hipotálamo se organiza como do sexo feminino. CONTROLE HIPOTALÂMICO-HIPOFISÁRIO DA REPRODUÇÃO - O principal padrão secretor de gonadotrofina é na forma pulsátil. MODIFICAÇÃO DA LIBERAÇÃO DE GONADOTROFINA A inibina, uma proteína produzida pela granulosa do folículo em desenvolvimento, inibe a secreção de FSH, durante os estágios finais do desenvolvimento do folículo. - No macho: pulsos de GnRH secreção pulsátil de gonadotropinas e testosterona O principal padrão secretor de gonadotropina é a forma pulsátil. DESENVOLVIMENTO DO FOLÍCULO OVARIANO A proliferação do oócito, que ocorre por divisão mitótica durante o desenvolvimento fetal, termina por volta da época do nascimento. Desenvolvimento inicial: Crescimento do oócito Células foliculares se dividem – formam a granulosa Granulosa secreta substância – Zona pelúcida A Teca se forma ao redor da membrana própria Folículo pré-antral Receptores para gonadotropinas se desenvolvem: Para LH: na Teca Para FSH: na Granulosa Início do folículo antral: Marcado pelo aparecimento de um líquido que começa a dividir a granulosa – Líquido folicular A quantidade do líquido é crescente – forma uma cavidade – Antrum O oócito permanece circundado por uma camada de céls. da granulosa – cumulus oophorus e corona radiata A teca produz andrógenos (testosterona e androstediona) sob influencia do LH Andrógenos se difundem pela membrana própria – andrógenos são transformados em estrógeno Esses estrógenos tem efeito de feedback positivo na granulosa: folículo cresce conforme a granulosa prolifera, em resposta ao estrógeno por ela mesma secretado. No final do desenvolvimento do folículo antral: FSH e estrógeno formam receptores de LH na granulosa Receptores de FSH diminuem Aumento de secreção de estrógeno pelo folículo antral resulta no início da onda pré-ovulatória de gonadotropinas Pico de LH - ovulação OVULAÇÃO: Causada por uma onda pré-ovulatória de gonadotrofinas induzida pelo estrógeno Efeito da onda de LH sobre as células da granulosa: Luteinização: transforma as células secretoras de estrogênio em secretoras de progesterona. Outra função da liberação acentuada pré-ovulatória de LH é fazer com que a granulosa produza substâncias, como a relaxina e a prostaglandina F-2, que desintegram a teca e promovem a ruptura do folículo. *Ovuladores induzidos - Ex.: gatas, coelhas. Momento exato da ovulação CORPO LÚTEO - Principal função: secreta progesterona, essencial para a gestação Em roedores a luteotropina importante é a prolactina; A liberação diária bifásica de prolactina se inicia pelo estímulo da cópula. Nos animais domésticos, o LH é a luteotropina importante. A regressão do corpo lúteo em grandes animais domésticos não-prenhes é controlada pela secreção uterina (endometrial) de prostaglandina F-2 ≈ 14 dias pós-ovulação Se existe um embrião: bloqueia a síntese de PGF-2 - continuidade da atividade lútea Luteotropina: hormônio que desencadeia a formação e manutenção do CL CICLO ESTRAL vaca PROESTRO - período subsequente à regressão lútea e que termina no estro (3 - 4 dias) ESTRO - período de receptividade sexual. (½ dia) METAESTRO - desenvolvimento inicial do corpo lúteo (2 dias) DIESTRO - fase madura do corpo lúteo (CL) (± 15 dias) ANESTRO (duração variável) PRENHEZ (± 279 dias, s/ o metaestro) 2 ondas: primeira onda culmina com a atresia do dominante por falta do pico pré-ovulatório de LH (fase luteínica). A segunda onda culmina com a ovulação (fase folicular, baixa progesterona e pico pré-ovulatório de LH; Fonte: TECNOPEC) Recrutamento: quando vários folículos primários passam a se desenvolver concomitantemente. Esta fase é dependente do FSH (Hormônio Folículo Estimulante). Seleção e dominância: na qual um folículo cresce mais que os outros, tornando-se dominante e inibindo o crescimento dos demais (subordinados). Esta fase é dependente também do LH (Hormônio Luteinizante). Ovulação ou atresia: O folículo dominante ovula após um pico de liberação de LH. No entanto, se houver um corpo lúteo ativo, os níveis de progesterona estarão altos (fase luteal) inibindo a liberação de LH (feedback negativo) e, então, o dominante entra em atresia e uma nova onda de crescimento folicular se inicia. A última onda folicular de cada ciclo culmina com a regressão do corpo lúteo (induzida pela prostaglandina F2α liberada no útero). Com a diminuição dos níveis de progesterona, cessa-se a inibição sobre o LH, que é liberado em pulsos e induz o crescimento final do folículo, a ovulação e posterior luteinização na formação do novo corpo lúteo. Este processo é ilustrado nas Fig. 2 a 4. 21 Ondas foliculares – Vacas 3 fases: Recrutamento: vários folículos primários se desenvolvem juntos. Dependente do FSH Seleção e dominância: um folículo cresce mais que os outros, tornando-se dominante e inibindo o crescimento dos demais (subordinados). Dependente do LH Ovulação ou atresia: O folículo dominante ovula após um pico de liberação de LH. Se houver um CL ativo – PG alta – inibe liberação de LH Folículo dominante entra em atresia, nova onda inicia Fatores externos controlando os ciclos reprodutivos: Fotoperíodo: Uma fase do ano com atividade ovariana contínua, outro período sem atividade. Felinos e equinos – influência positiva com aumento de luz Caprinos e ovinos – influência positiva com redução de luz Lactação: Não apresenta atividade ovariana antes do desmame Porcas – supressão total Gatas – podem apresentar atividade no finalda lactação Nutrição: Vacas leiteiras: alta produção x capacidade de consumo na 1ª fase da lactação Balanço energético negativo – até 100 dias pós-parto Até reestabelecer o Balanço energético positivo – sem atv ovariana Fatores externos controlando os ciclos reprodutivos: Feromônios: Compostos químicos que permitem a comunicação entre os animais através do sistema olfatório Não só para atividade sexual! Efeito Whitten: sincronização do estro em ratas após a introdução de um macho, ou o odor dele na cama. Estimulou a síntese e liberação de gonadotropinas Efeito Bruce: bloqueio do desenvolvimento da gestação pela introdução de um macho diferente próximo a fêmea recém coberta Bloqueia a liberação de prolactina que, em roedores, é essencial para a manutenção do CL. Cães são atraídos pelo feromônio associado ao estro das cadelas Porcas – reflexo de monta quanto expostas a urina de machos GESTAÇÃO E PARTO A placenta funciona como um órgão endócrino Além de fornecer nutrientes e oxigênio Produção placentária de progesterona, suficiente para manter a gestação: # ovelha, 50º dia de gestação; # égua, 70º dia; # gata, 45º dia; # vacas, cabras e porcas, nunca. Gestação e parto Progesterona: quiescência do miométrio contração firme da cérvix. Parte final da gestação – mudanças iniciam semanas antes Estrógeno influencia o músculo uterino Produção da proteína contrátil aumenta o potencial contrátil Útero – quiescente contrátil Migração embrionária: Essencial para o reconhecimento da gestação em algumas espécies Parece ser modulada por contrações peristálticas do miométrio Estimuladas pelo embrião em desenvolvimento Duração da gestação de diferentes espécies PARTO: Progesterona: útero quiescente útero contrátil Corticosteroides do feto: Maturação do sistema hipotálamo – hipófise – adrenal fetal Mudanças na secreção de cortisol pelo feto Induz enzimas placentárias que direcionam a formação de estrógeno. Níveis de estrógenos: Torna disponível a fosfolipase A2 libera ácido araquidônico Substrato para síntese de prostaglandinas PGF 2α – central na iniciação do parto!! Contração uterina Relaxamento e dilatação da cérvice Aumenta nº de receptores para OCITOCINA. Ocitocina em grandes quantidades – Reflexo de Ferguson Ocitocina é sinérgica a PGF 2α na contração uterina Relaxina: hormônio – separação da sínfise púbica, relaxamento dos mm pubianos e mm. associados ao canal pélvico PGF 2α – age diretamente sobre o miométrio Libera íons Ca – liga-se a actina e miosina = contração! Expulsão dos anexos fetais: PGF 2α: Ajuda a expulsar os anexos Ajuda na redução do tamanho do útero O córtex da adrenal também é um tecido esteroidogênico, sendo que uma via principal da biossíntese de corticosteroides é a seguinte: colesterol pregnenolona progesterona que pode originar aldosterona (mineralocorticoide) ou cortisol (glicocorticoide) HIPOTÁLAMO HIPÓFISE A taxa de secreção dos hormônios esteroides adrenocorticais (glicocorticoides, mineralocorticoides) e sexuais (estrógenos, progesterona, andrógenos) células com um certo ponto de ajuste pelo qual elas comparam as concentrações de hormônio no sangue com a produção de hormônios liberados. Como os glicocorticoides diminuem a concentração plasmática de progesterona? Os glicocorticoides aumentam a atividade das enzimas: 17-hidroxilase, 17-20-desmolase e da aromatase. Dessa maneira, a progesterona é sequencialmente transformada em 17-hidroxiprogesterona, androstenediona e estrona, diminuindo assim a concentração plasmática de progesterona. A elevação relativa da concentração de estrógenos pela placenta aumentaria a síntese de prostaglandinas e estimularia o sistema hipotálamo-neuro-hipofisário materno, determinando aumento da liberação de ocitocina. A elevação da prostaglandina (PGF2) e de ocitocina, concomitante com a diminuição da progesterona, são elementos importantes no desencadeamento das contrações uterinas.
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