Gametogênese feminina e masculina

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Embriologia
Gametogênese masculina
Os gametas se originam a partir de células chamadas de “células germinativas primordiais”. Primeiramente, as células germinativas se encontram na vesícula vitelínica (fora do corpo do embrião) e invadem o embrião durante a quarta e quinta semanas, pelo cordão umbilical, com o objetivo de chegar às gônadas (glândulas responsáveis pela formação dos testículos) que estão em desenvolvimento, chegando às cristas gonadais. Ao chegar às gônadas, as células germinativas primordiais interagem com os cordões seminíferos em formação dando origem aos túbulos seminíferos. 
Até a sexta semana não é verificada nenhuma diferenciação sexual nas gônadas, o que seria a determinação do indivíduo XX (feminino) e XY (masculino), podendo formar tanto ovários como testículos nessa fase. Esse período é chamado de indiferente ou estágio bipotencial do desenvolvimento das gônadas. 
O desenvolvimento de um fenótipo masculino ocorre quando o gene SRY (região determinante do sexo no cromossomo Y) para o fator determinante do testículo é ativado, ele está localizado na região do braço curto do cromossomo Y. Então, duas redes reguladoras de genes impedem o desenvolvimento ovariano, enquanto aumentam o desenvolvimento testicular. Essa região é ativada com a chegada das células germinativas nas gônadas em desenvolvimento. 
Existem várias moléculas que os tecidos adjacentes produzem, proteínas basicamente, que se ligam a receptores específicos das células daquele órgão que está se desenvolvendo, as células entendem a partir da ativação desse receptor que elas devem se comportar de forma diferente, é disparado uma cascata de sinalização celular. No caso do organismo masculino a ativação do gene SRY, além de induzir o aparecimento dos caracteres masculinos, inibe a expressão de qualquer gene relacionado a caracteres femininos. 
 Células das gônadas em desenvolvimento 
 Célula germinativa primordial chega às gônadas 
 
 Se o embrião se diferenciar no sexo masculino
 Célula somática expressa o gene SRY no cromossomo Y
O gene SRY induz a diferenciação masculina, pois controla a ativação de outros genes nas células da gônada em desenvolvimento, como:
Sox9: gene indutor da diferenciação masculina
Dax1: gene repressor da diferenciação masculina (quando é formado o gameta feminino)
As células que já estavam na gônada vão se diferenciar, no túbulo seminífero, em células de suporte - células de Sertoli - são derivadas do epitélio da superfície do testículo, formam um sincício envolvendo os gametas em desenvolvimento, auxiliam na troca de nutrientes, formam uma barreira imunológica, secretam fluido de transporte dos espermatozoides, controla os níveis de hormônios sexuais nos testículos; e células que produzem hormônios - células de Leydig - células intersticiais, produzem hormônios sexuais como a testosterona, formadas durante a fase embrionária. Enquanto que a célula germinativa primordial se especializa em espermatogôneas (formarão os espermatozóides – gameta masculino)
Na puberdade, a partir das espermatogôneas, são produzidos os gametas masculinos. Até a puberdade acontecer as espermatogôneas apenas aumentam em quantidade. A espermatogônea (diploide) se divide por mitose nos testículos. E em seguida se diferencia em espermatócito primário, que após uma divisão meiótica I (reducional) leva a formação do espermatócito secundário, e após a divisão meiótica II (equacional) forma as espermátides que por um processo de diferenciação formam os espermatozóides. 
 Espermatogênese (divisões celulares). 
Espermiogênese (diferenciação morfológica). 
Da espermátide para espermatozóide:
Primeiro há a formação da vesícula acrossômica (acrossomo) a partir do Aparelho de Golgi, esse acrossomo recobrirá o núcleo do espermatozoide. O flagelo começa a se formar a partir do centríolo do lado oposto do núcleo: formado por microtúbulos e irá se estender para o lúmen do túbulo seminífero. Em seguida, o núcleo se achata e se condensa e as mitocôndrias se concentram na base do flagelo. Por fim o citoplasma remanescente (corpo residual) é descartado e o espermatozóide resultante penetra no lúmen do túbulo seminífero.
Estrutura do espermatozóide: 
Processo de formação do espermatozóide:
O flagelo do espermatozóide:
O flagelo é formado internamente pelo axonema, é a maior parte motora do espermatozóide, que é formada por microtúbulos (citoesqueleto) que surgem do centríolo próximo do núcleo. O centro do axonema consiste de dois microtúbulos centrais cercados por uma fileira de nove pares de microtúbulos e a proteína dineína acoplada confere força propulsora (arranjo 9+2). A dineína é uma proteína motora que hidroliza o ATP (que é fornecido pelas mitocôndrias localizadas na região intermediária do espermatozóide) e converte a energia química liberada em energia mecânica. A mutação nos genes mitocondriais resulta em espermatozóides imóveis, já que elas são as principais geradoras de energia para a célula, em forma de ATP. 
Regulação hormonal da gametogênese masculina:
O hipotálamo da ordem para outras glândulas, estabelecendo a conexão entre o sistema nervoso e o endócrino, embora o hipotálamo produza hormônios como a ocitocina (acelera as contrações no útero e libera os canais das glândulas mamárias para sair o leite), o ADH (antidiurético, ao ser liberado vai para o rim, chegando ao néfron faz com que aumente a devolução de água para o sangue, logo, diminui a urina) e os GnRh (hormônio liberador de gonadotrofina) ele não secreta, quem faz isso é outra glândula chamada hipófise. 
Também conhecida como glândula pituitária ela se divide em duas porções distintas, os lobos anterior e posterior, e é localizada na base do cérebro. A hipófise posterior, chamada de neuro-hipófise, pega a ocitocina e ADH produzidos pelo hipotálamo e armazena, para secretar no momento em que o corpo necessitar. A hipófise anterior, conhecida como adeno-hipófise, produz hormônios e secreta no sangue (hormônios tróficos), ou seja, saem da adeno-hipófise para estimular outras glândulas. Hormônios como: o hormônio do crescimento - somatotrofina (GH), a adrenocorticotropina (ACTH), TSH (tireóide), prolactina (atua na glândula mamária estimulando a produção do leite) e os hormônios gonadotróficos - GnRH (gonadothrophin releasing hormone) -alimentam as gônadas – FSH E LH.
LH (luteinizing hormone): hormônio luteinizante, liberado pela hipófise estimula as células de Leydig a produzir testosterona, que é o hormônio responsável por estimular a gametogênese, aparecimento dos caracteres sexuais secundários masculinos e pelo apetite sexual; 
FSH (folicle stimulanting hormone): hormônio folículo estimulante, liberado pela hipófise. É parcialmente responsável pela indução da espermatogênese. O FSH age nas células de Sertoli, estimulando-as a aumentar a concentração de testosterona desta no túbulo seminífero.
Embriologia
Gametogênese feminina
	A formação do gameta feminino (óvulo) se dá a partir da décima segunda semana de gestação, quando após o espaço temporal para a expressão do gene SRY não ocorrer, os genes são expressos para a produção do gameta feminino. A partir da décima segunda semana começa o processo de diferenciação dessas células para começarem a desenvolver características femininas. Dando origem aos ovócitos, as células suporte, foliculares e outras células como secretoras de hormônios femininos. Portanto, se o SRY não for ativo, na décima segunda semana os genes voltados para os caracteres femininos começam a ser expressos, logicamente o embrião que possui todas as células do seu corpo com o cromossomo Y não vai se tornar um embrião feminino, mas seu testículo terá dificuldade em se desenvolver. 
Ao longo do ciclo ovariano o gameta vai sofrendo transformações, ganhando volume e se desenvolvendo no interior do folículo ovariano (encapsula o gameta). Quando o gameta é expulsodo ovário, ele segue para a tuba uterina onde vai encontrar (ou não) o gameta masculino (espermatozóide).
Processo de formação do gameta feminino:
	Ainda no período embrionário (na quinta semana), as células germinativas primordiais estão migrando para as gônadas em desenvolvimento, e quando chegam nessa gônada começam o processo de diferenciação. Primeiramente se diferenciam em ovogônias, e elas durante o período embrionário se multiplicam (proliferando, aumentando sua população), próximo do momento do nascimento essas ovogônias começam a se diferenciar em ovócitos primários, esse ovócito primário (2n) entra em meiose I (divisão celular), entretanto quando começa a meiose ele para de se dividir no meio do caminho – na fase de prófase - (no momento do nascimento), isso quer dizer que todas as crianças do sexo feminino nascem com seus ovócitos parados na fase de divisão da meiose I. O término da divisão meiótica I começa a partir da puberdade, por estímulos hormonais, um ovócito primário (de mês a mês) termina sua primeira divisão meiótica. Gerando duas células filhas, com metade da carga genética (n). Entretanto, somente uma das células herda boa parte do material celular e a outra célula herda bem pouco (apenas o núcleo), então essa célula, chamada de primeiro corpúsculo polar, não é utilizada para a produção do gameta, apenas confere uma sustentabilidade nutricional para o ovócito secundário. Apenas a célula que herdou além do núcleo todo o material da célula mãe, que vai continuar na produção do gameta e esta se chama ovócito secundário. A partir desse momento o ovócito secundário precisa completar a fase de divisão da meiose II, porém, durante o ciclo feminino ele começa a meiose II e no momento da ovulação para de fazer a divisão. Essa meiose II só se completa se por acaso esse ovócito sofrer uma fertilização, e como resultado da segunda divisão meiótica teremos duas células filhas, uma novamente herdando todo o material celular e outra quase nada. 
Para o gameta se desenvolver, ele tem que estar circundado de células suporte que vão ajudar no seu desenvolvimento mensalmente. As células foliculares ficam rodeando o ovócito, formando uma cápsula chamada de folículo ovariano, o que faz com que o ovócito fique maior, comparado a como ele estava na fase de divisão. 
Do nascimento até a puberdade o ovócito primário descondensa os cromossomos e seus genes vão ser transcritos, para que os ovócitos primários acumulem centenas de diferentes tipos de materiais, incluindo RNAs, proteínas e organelas que serão necessarios para permitir o desenvolvimento precoce do embrião. Por isso ao observar essa mesma célula no período embrionário e na divisão meiótica ela está maior, pois já estocou material durante esse período de crescimento celular. 
Acabou de se diferenciar a partir da ovogônia/ Próximo do momento do nascimento
Regulação hormonal feminina:
O hipotálamo libera os hormônios liberadores de gonadotrofinas que vão agir na hipófise, sinalizando a liberação da gonadotrofina (hormônios que tem afinidade com gônadas) – LH E FSH. Eles têm como alvo os ovários e a parede uterina (endométrio). Os ovários produzem o estrogênio e a progesterona em resposta aos hormônios gonadotróficos. Dentro do ciclo de 28 dias (em média) esses hormônios vão se liberados em momentos diferentes. 
Então, os ciclos reprodutivos femininos iniciam-se na puberdade, onde as mulheres passam por ciclos reprodutivos mensais regulados pelo hipotálamo, glândula hipófise, e ovários. Esses ciclos preparam o sistema reprodutivo para a gravidez. O hormônio liberador de gonadotrofinas (GnRH), é produzido por células do hipotálamo. O GnRH estimula a liberação de dois outros hormônios (gonadotrofinas) produzidos pela pela hipófise: FSH (hormônio folículo estimulante): promove o desenvolvimento dos folículos ovarianos e a produção de estrogênio pelas células foliculares e LH (hormônio luteinizante): dispara a ovulação e estimula as células foliculares e o corpo lúteo a produzir progesterona (garante que o embrião consiga sobreviver). 
Ciclo feminino:
É dividido em ciclo ovariano e ciclo uterino:
Ciclo ovariano: No primeiro dia do ciclo é o momento em que hipófise está liberando o FSH, estimulando o ovário a induzir a maturação do folículo ovariano, um por mês, contendo o ovócito dentro dele. Esse folículo começa a se desenvolver, as células começam a se proliferar, formando um grande folículo ovariano maduro, produzindo uma camada ao redor do ovócito. Espaços preenchidos por fluido aparecem entre as células foliculares e formam o antro, uma cavidade que contém o fluido folicular. Num dado momento o folículo ovariano precisará liberar esse ovócito e essa liberação ocorre quando a hipófise libera o LH que estimula a ovulação, a onda de LH induzida pelo alto nível de estrogênio sanguíneo, faz com que o ovócito secundário seja expelido com o fluido folicular. O folículo que liberou o ovócito, ainda sob o estímulo do LH vai se desenvolver em um tecido granular chamado de corpo lúteo (glândula), sendo uma glândula que produz progesterona (mantém o endométrio sadio caso haja fertilização). Se o ovócito for fecundado, o corpo lúteo aumenta de tamanho e forma o corpo lúteo gravídico, aumentando sua produção hormonal (PROGESTERONA). 
A degeneração do corpo lúteo é impedida pela gonadotrofina coriônica humana (hCG), que é produzida pelo embrião nas primeiras semanas do desenvolvimento. O ovócito secundário expelido é envolvido pela zona pelúcida, e por uma camada de células foliculares que formam a corona radiata.
Ciclo uterino: O primeiro dia da menstruação marca o início. Ao mesmo tempo em que acontece o ciclo ovariano, no endométrio quando o folículo está se desenvolvendo pela estimulação do FSH, sofre influências, as células foliculares começam a produzir estrogênio, esse hormônio cai na circulação e age na parede uterina induzindo-a a se espessar, vascularizar, conforme o endométrio vai ficando espesso, caso o ovócito seja fertilizado e chegue a ele, é o momento onde vai estar mais propício a garantir que o embrião consiga se implantar, num ambiente bastante nutritivo.
Caso não tenha fertilização, ou seja, se o ovócito não for fecundado, o corpo lúteo involui e degenera cerca de 10 a 12 dias após a ovulação, quando é chamado de corpo lúteo de menstruação. Posteriormente o corpo lúteo é transformado em uma cicatriz branca no ovário, formando o corpo albicans. Parando de produzir progesterona faz com que o endométrio descame (se torne isquêmico, sem oxigênio), e isso é o que acontece quando ocorre a menstruação. A isquemia (redução do suprimento sanguíneo) das artérias espiraladas ocorre pela constricção que resulta do decréscimo da progesterona, resultando na redução da secreção glandular, e retração do endométrio (contração das artérias). Isso acarreta a morte venosa e necrose isquêmica dos tecidos superficiais. As paredes dos vasos se rompem e o sangue forma “lagos” nos espaços, que se rompem na superfície endometrial, resultando no sangramento para a luz uterina e através da vagina = menstruação. Cerca de 20 a 80 ml de sangue diariamente. A camada funcional da parede uterina se desintegra e é expelida, dura de 4 a 5 dias. Após a menstruação, o endométrio erodido se torna delgado. Sendo assim, o final do ciclo.
Se a fecundação ocorre: ocorre a formação do zigoto, que se desenvolve, sofre implantação em torno do sexto dia da fase lútea, e produz gonadotrofina coriônica (hCG), que mantém o corpo lúteo secretando estrogênio e progesterona, mantendo a parede uterina intacta.