Gametogênese e Espermatogênese

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EMBRIOLOGIA 
Gametogênese 
 CÉLULAS GERMINATIVAS PRIMORDIAIS
Acredita-se que as células germinativas 
primordiais (PGCs) surjam no início da gestação, 
durante a fase de gastrulação (fase de formação dos 
folhetos embrionários). 
Elas originam os gametas, possuem forma 
arredondada e citoplasma pálido e são identificadas a 
partir da 4ª semana de gestação, dentro da membrana 
extraembrionária denominada saco vitelínico. 
Antes que ocorra efetivamente a gastrulação, para 
não se diferenciarem em epiderme, mesoderme e 
endoderme, as PGCs são estimuladas por quiomicinas 
produzidas pelas gônadas em desenvolvimento a 
migrarem do saco vitelínico para a parede do tubo 
digestivo. Em seguida, vão para o mesentério do 
intestino até a parede dorsal do corpo. Por fim, se 
instalam em ambos os lados da linha média do tecido 
mensequimal frouxo, região na qual será originada a 
gônada. 
 
 
 
Quando as PGCs chegam nessa região, elas 
estimulam as células do epitélio celômico adjacente a 
proliferar e formar as células somáticas de suporte. 
Assim, são criadas protuberâncias, chamadas de cristas 
genitais, próximas ao mesonefro (rim embrionário), 
dos lados direito e esquerdo do mesentério intestinal. 
 
 
As células somáticas de suporte envolvem as 
PGCs e formam os tecidos que irão nutrir e regular o 
desenvolvimento das células sexuais maduras (folículos 
ovarianos na fêmea e as células de Sertoli no macho). 
 
 GAMETOGÊNESE 
A gametogênese é o processo que converte as 
células germinativas em gametas masculinos e 
femininos maduros. No caso, espermatozoide e 
ovócitos definitivos. 
 
 ESPERMATOGÊNESE 
Nos homens, as PGCs permanecem sem se 
desenvolverem da 6ª semana até a puberdade. 
Na puberdade, os testículos liberam o hormônio 
esteroide testosterona, o qual causa diversos efeitos: 
 Características sexuais secundárias: Como o 
aumentos dos órgãos sexuais, pelos no corpo e no 
rosto, crescimento acentuado, engrossamento da 
voz, aparecimento de acne e desenvolvimento de 
músculos. 
 Amadurecimento dos túbulos seminíferos: 
Influenciando as células de Sertoli a se 
diferenciarem para formar o sistema de túbulos 
seminíferos, com o intuito de dar início a 
espermatogênese. 
 
 
 
Caso as células germinativas não sejam 
envolvidas pelas células somáticas de suporte elas 
degeneram, pela falta das substâncias necessárias 
para se desenvolverem, as quais os tecidos das 
gônadas primitivas fornecem. 
Ademais, se as PGCs falharem em chegar à 
região que dará origem a gônada, o 
desenvolvimento gonadal é interrompido. 
TERATOMA 
Durante a migração as PGCs continuam a se 
multiplicar por mitose e algumas delas podem se 
perder pelo caminho, fixando-se em outras regiões. 
Esse acontecimento pode originar um tipo de tumor 
chamado de teratoma, podendo ele ser benigno ou 
maligno. 
Os teratomas possuem como característica a 
capacidade de originar uma variedade de estruturas 
anatômicas definitivas, incluindo pelo, dente, 
glândula pituitária e mesmo um olho 
completamente formado. 
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As células de Sertoli se diferenciam em um 
sistema de túbulos seminíferos, pelo estímulo da 
testosterona. As PGCs sofrem diversas mitoses até se 
diferenciarem em espermatogônias, quando chegam 
nessa fase elas se alojam abaixo da membrana basal 
que circunda os túbulos seminíferos, onde elas 
permanecem entre as células de Sertoli. 
Essas células permanecem interconectadas por 
junções de oclusão, estabelecendo uma barreira 
hematotesticular, a qual serve de proteção contra 
agentes nocivos e a resposta autoimune, além de 
manter o gradiente osmótico para as 
espermatogônias durante seu desenvolvimento. 
Durante a diferenciação da espermatogônia até se 
tornar uma espermátide, elas se deslocam entre as 
células de Sertoli, do lado basal para o lado luminal do 
epitélio seminífero, enquanto a espermatogênese 
acontece. 
 
PROCESSO DE ESPERMATOGÊNESE 
1. As PGCs latentes se dividem por mitose, se 
diferenciando em espermatogônias (diploide, 2n). 
2. A espermatogônia faz duplicação do DNA, e passa 
a ser chamada de espermatócito primário 
(diploide, 4n). 
3. O espermatócito primário faz a meiose I, sem 
interrupção, produzindo dois espermatócitos 
secundários (haploide 2n). 
4. Os espermatócitos secundários fazem a meiose II, 
produzindo quatro espermátides (haploide, n). 
 
A espermatogênese ocorre continuamente, desde 
a puberdade até a morte. 
Os gametas são produzidos em ondas 
sincronizadas por toda área do epitélio germinativo. 
Para que isso ocorra, ao invés de se separarem 
completamente, as células-filhas produzidas 
permanecem conectadas por pontes citoplasmáticas, 
que podem permitir a passagem de pequenas 
moléculas de sinalização ou metabólitos. 
 
 
 
ESPERMIOGÊNESE 
A espermiogênese é um processo da 
espermatogênese, o qual consiste na diferenciação da 
espermátide (citodiferenciação). 
1. A espermátide perde grande parte do seu 
citoplasma, o qual é transferido para as células de 
Sertoli, através de junções intercelulares 
denominadas complexos tubulobulbares. 
2. Acontece a formação da vesícula acrossomal 
derivada do complexo de golgi, e que contém 
enzimas importantes para a fertilização. 
3. O flagelo surge da região centriolar. 
4. As mitocôndrias se arranjam na parte inicial do 
flagelo formando a peça intermediária. 
5. O núcleo, contendo 23 cromossomos, permanece 
com o DNA condensando. 
 
 
 
 
Quando prontos, os espermatozoides são 
liberados no lúmen por um processo chamado de 
espermiação, que consiste na desconexão das 
ligações com as células de Sertoli, e vão para o 
epidídimo terminar sua maturação. 
Durante a ejaculação, os espermatozoides são 
impulsionados através do ducto deferente e da uretra 
e são misturados à secreções nutritivas. 
 Vesícula seminal: Libera a secreção que constitui 
50-60% do sêmen, a qual possui proteínas, enzimas, 
frutose, vitamina C, flavina e prostaglandinas. Ela 
serve para nutrir e estabilizar o espermatozoide. 
 Glândula prostática: Secreção contendo cálcio, 
zinco, ácido cítrico, ácido fosfatase, proteínas 
antimicrobianas e antígeno específico da próstata 
(PSA). 
TERATOSPERMIA 
Existência de um número maior de 
espermatozoides anormais, do que de 
espermatozoides normais. Podendo conferir 
infertilidade 
 
As células-filhas da espermatogônia podem 
continuar se dividindo por mitose, renovando a 
população de células-tronco espermatogonais. 
 
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 Glândula bulbouretral: Mucina (componente 
viscoso que protege a uretra e serve como 
lubrificante). 
 
 
 
 
 
CAPACITAÇÃO 
A capacitação consiste em modificações no 
espermatozoide que ocorrem dentro do trato genital 
feminino, pois requer contato com as secreções do 
oviduto. 
Basicamente, são feitas mudanças no acrossoma 
que o preparam para liberar as enzimas necessárias a 
penetração na zona pelúcida do óvulo. 
 
 
 
 
 
CICLO HORMONAL 
 LH: Estimula as células de Leydig do tecido 
instersticial do testículo a produzirem testosterona. 
 FSH: Estimula as células de Sertoli a produzirem 
uma proteína que se liga à testosterona e a 
transporta para o interior dos túbulos seminíferos 
estimulando o processo de gametogênese. 
 
 
 OVOGÊNESE 
 
1. As PGCs, envolvidas pelas células de suporte, 
sofrem diversas mitoses se diferenciando em 
ovogônia (diploide, 2n). 
2. A ovogônia cresce (duplica DNA), formando os 
ovócitos primários (diploide, 4n). 
3. Os ovócitos primários entram em meioseI mas 
param na fase de prófase, permanecendo latentes 
até a primeira menstruação. 
4. Na puberdade, a cada mês 1 ovócito completa a 
meiose I e forma o ovócito secundário (haploide, 
2n) e 1 corpo polar. 
5. Na ovulação o ovócito secundário está parado na 
metáfase II da meiose II. 
6. Com a fecundação a meiose II é concluída e dá 
origem ao ovócito definitivo (haploide, n) e 2 
corpos polares (totalizando 3 corpos polares). 
 
 
 
 
 
 
 
 
O núcleo dos ovócitos primários tornam-se 
grandes e aquosos, e é denominado como vesícula 
germinal. Acredita-se que isso proteja o DNA 
durante o longo período da pausa meiótica. 
A geração dos ovócitos ocorre na região cortical 
do ovário (crista), enquanto que a região medular é 
responsável pela vascularização 
 
Os espermatozoides usados em proceddimentos 
de fertilização in vitro são capacitados 
artificialmente. 
 
Cerca de 300 milhões de espermatozoides 
podem ser depositados na vagina em uma única 
ejaculação, mas somente algumas poucas centenas 
tem sucesso. 
 
Cada ciclo de espermatogênese dura cerca de 
64 dias. 
1. 16 dias: Mitose da espermatogônia. 
2. 8 dias: Primeira divisão meiótica. 
3. 16 dias: Segunda divisão meiótica. 
4. 24 dias: Espermiogênese. 
 
 
O pH alcalino do fluído seminal ajuda a 
neutralizar o pH ácido da vagina. 
 
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FOLICULOGÊNESE 
É o desenvolvimento das células foliculares, o qual 
ocorre a cada mês com cerca de 5 a 12 ovócitos. Elas 
transferem nutrientes e secretam fatores de 
crescimento e hormônios para o ovócito. 
1. As células foliculares rodeiam o ovócito primário, 
formando o folículo primordial, o qual possui 
apenas uma camada de células pavimentosas. 
2. Na puberdade, se inicia o primeiro estágio de 
crescimento do folículo. O ovócito aumenta de 
volume e as celulares foliculares se tornam 
cuboidais, passam a ser chamadas de folículo 
primário. O folículo secreta glicoproteínas na 
superfície do ovócito, formando a zona pelúcida. 
3. As células foliculares se proliferam e formam o 
folículo em crescimento. Nessa fase, alguns dos 
outros folículos em crescimento cessam e 
degeneram. 
4. O folículo expande através da absorção de líquido, 
formando em um de seus polos uma cavidade 
chamada de antro. Ao mesmo tempo, o tecido 
conjuntivo do estroma ovariano que circunda cada 
um desses folículos se diferencia em duas 
camadas, ambas vascularizadas, a mais externa é a 
teca externa e serve como envoltório e a mais 
interna é a teca interna, que tem a função 
hormonal. Com isso, o folículo passa a ser 
chamado de folículo antral. 
5. O ovócito, circundando por uma pequena massa 
de células, denominada cumulus oofurus, projeta-
se para o antro em expansão e é circundado pela 
zona pelúcida e rodeado por células foliculares 
que se dispõem radialmente, formando a coroa 
radiata. Sendo assim, o folículo torna-se maduro e 
é denominado como folículo de Graaf. 
 
 
 
 
 
 
 
ZONA PELÚCIDA 
Ela é penetrada por prolongamentos das células 
foliculares, conectados à membrana células dos 
ovócitos por junções intercelulares, as quais 
transmitem sinais de desenvolvimento e suporte 
metabólico. 
 
As células foliculares produzem o fator inibidor 
de maturação dos ovócitos (IMO), um peptídeo 
responsável pela manutenção do estado latente dos 
ovócitos primários. 
 
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OVULAÇÃO 
É o momento em que as células de cumulus 
oofurus perdem suas junções e desagregam do 
folículo, liberando o ovócito secundário. 
Pode ser comparada a uma resposta inflamatória 
por causa da secreção de hormônios característicos. 
1. É iniciada pela secreção de histamina e 
prostaglandinas. 
2. Depois do surto de LH e FSH, o folículo torna-se 
mais vascularizado e é deslocado pela superfície 
do ovário, onde forma uma protuberância. 
3. A parede projetada do folículo afina, resultando na 
formação de uma protusão chamada estigma. 
4. A tensão das células musculares e a ação de 
enzimas de degradação de colágeno promovem a 
ruptura do folículo e a liberação do ovócito 
secundário no oviduto. 
5. As células da membrana granulosa da parede do 
folículo rompido começam a proliferar e dão 
origem as células luteínicas do corpo lúteo. Ele é 
responsável pela liberação de progesterona que 
mantém o endométrio. 
6. Após 14 dias, caso o embrião não se implante no 
útero, o corpo lúteo degenera e é convertido em 
uma estrutura semelhante a cicatriz denominada 
corpus albicans. 
CICLO HORMONAL 
1. O hormônio liberador de gonadotrofina (GnRH) 
do hipotálamo é secretado e estimula a glândula 
pituitária a aumentar a secreção de hormônios 
gonadotróficos (FSH e LH). 
2. O hormônio folículo estimulante (FSH), estimula 
a maturação do folículos ovariano e a produção de 
estrogênio. 
3. O estrogênio faz a proliferação do endométrio 
nesse momento, desenvolve as características 
secundárias femininas e ativa o LH. 
4. O hormônio luteinizante (LH) promove a 
ovulação e o prosseguimento da meiose II do 
ovócito secundário. 
5. A progesterona é liberada pelo corpo lúteo e serve 
para fortalecer o endométrio, mantê-lo durante a 
gravidez e para desenvolver as mamas. 
6. Caso não ocorra fecundação os níveis de 
progesterona caem e ocorre a descamação do 
endométrio. 
 
 
 
 
 
 
 
ESPERMATOGÊNESE x OVOGÊNESE 
 A espermatogênese é contínua e a ovogênese é 
relacionada ao ciclo reprodutivo de cada mulher. 
 A espermatogênese produz 4 espermátides, 
enquanto que a ovogênese produz apenas 1 
ovócito. 
 Os gametas masculinos são produzidos até a 
velhice, já os femininos cessam com a menopausa. 
 Os gametas masculinos podem possuir tanto um 
fator X quanto Y. No caso dos femininos eles 
possuem apenas X. 
 
ENDOMETRIOSE 
A endometriose é um distúrbio em que há o 
crescimento anormal de tecido fora da parede 
uterina. 
 
ANTICONCEPCIONAL E PÍLULA DO DIA 
SEGUINTE 
O anticoncepcional sinaliza para que não ocorra 
a produção de FSH e LH, deixando os folículos 
adormecidos e o endométrio frágil. 
A pílula do dia seguinte afeta a produção de 
progesterona, ocasionando da descamação do 
endométrio.