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[FISIOLOGIA DO SISTEMA REPRODUTOR MASCULINO] [2020] [SISTEMA GENITOURINÁRIO] DENILSON DUARTE [MÓDULO GENITOURINÁRIO] | [UFCA] 1 | P á g i n a Sumário Fisiologia do sistema reprodutor masculino ................................................................................. 2 Espermatogênese ...................................................................................................................... 2 Fatores hormonais que estimula a espermatogênese .......................................................... 2 Epidídimo e estocagem do espermatozoide nos testículos .................................................. 3 Função das vesículas seminais, próstata e sêmen ................................................................ 3 Capacitação dos espermatozoides ........................................................................................ 3 Testosterona e outros hormônios ............................................................................................. 4 Secreção de testosterona pelas células de Leydig ................................................................ 4 Controle das funções sexuais masculinas pelos hormônios hipotalâmicos e da adenohipófise ........................................................................................................................ 4 2 | P á g i n a Fisiologia do sistema reprodutor masculino As funções reprodutoras masculinas passam por 3 divisões: 1. Espermatogênese; 2. Desempenho do ato sexual masculino; 3. Regulação das funções reprodutoras masculinas por vários hormônios. Espermatogênese Durante a formação do embrião, as células germinativas primordiais migram para os testículos e tornam-se células germinativas imaturas, chamadas de espermatogônias que se situam em duas ou três camadas das superfícies internas dos túbulos seminíferos. As espermatogônias sofrem mitose, na puberdade, e se diferenciam continuadamente. A espermatogênese ocorre nos túbulos seminíferos durante a vida sexual ativa, como resultado da estimulação pelos hormônios gonadotrópicos da adenohipófise. No primeiro estágio da espermatogênese, as espermatogônias migaram entre as células de Sertoli, em direção ao lúmen central dos túbulos seminíferos. A espermatogônia que cruza a barreira até a camada das células de Sertoli é progressivamente modificada e alargada, para formar os grandes espermatócitos primários. Cada espermatócito primário sofre meio para formar dois espermatócitos secundários. Após poucos dias, estes se dividem formando espermátides que são modificadas, transformando-se em espermatozoides. Durante as transformações de espermatócitos para espermátides, os 46 cromossomos do espermatócito se dividem, e então 23 cromossomos vão para uma espermátide e 23 para a outra espermátide. Todo esse período de espermatogênese dura, aproximadamente, 74 dias. Quando os espermátides são formados, eles ainda apresentam as características de células epitelioides, mas começam a se diferenciar com grande rapidez e se alongam formando os espermatozoides. Cada espermatozoide é formado pela cabeça e pela cauda. Na cabeça se encontra o núcleo condensado da célula, com apenas a membrana plasmática e camada citoplasmática delgada, envolvendo sua superfície. Na parte externa, no ápice da cabeça, encontra-se o acrossomo, formado principalmente pelo aparelho de Golgi, contendo várias enzimas digestivas como a hialuronidase e enzimas proteolíticas. Essas enzimas possibilitam a entrada do espermatozoide no óvulo. A cauda do esperma, chamada de flagelo, tem três componentes: o esqueleto central, chamado axonema, membrana celular fina recobrindo o axonema e o conjunto de mitocôndrias envolvendo o axonema na porção próxima da cauda, chamado de corpo da cauda. Fatores hormonais que estimula a espermatogênese A testosterona, secretada pelas células de Leydig, localizadas no interstício do testículo, é essencial para o crescimento e a divisão das células germinativas testiculares, que se constituem no primeiro estagio da formação do esperma. O hormônio luteinizante, secretado pela hipófise anterior, estimula as células de Leydig a secretar testosterona; O hormônio folículo- estimulante, também secretado pela adenohipófise, estimula as células de Sertoli; sem essa estimulação, a conversão das espermátides em espermatozoides não ocorre. Os estrogênios, formados a partir da testosterona pelas células de Sertoli, quando estimuladas pelo FSH, são também, provavelmente, essenciais para a espermiogênese. O hormônio do crescimento é necessário para controlar as 3 | P á g i n a funções metabólicas basais dos testículos. Esse hormônio promove a divisão precoce das espermatogônias; na sua ausência, a espermatogênese é severamente deficiente ou ausente, causando infertilidade. Epidídimo e estocagem do espermatozoide nos testículos O espermatozoide requer muitos dias para passar pelo túbulo do epidídimo após sua formação nos túbulos seminíferos. O espermatozoide retirado dos túbulos seminíferos e das porções iniciais do epidídimo não é móvel e não pode fertilizar o óvulo. Entretanto, após permanecer por 18 a 24 horas, ele desenvolve capacidade de mobilidade, embora haja muitas proteínas inibitórias no líquido epididimário. Os dois testículos do adulto formam 120 milhões de espermatozoides por dia. Desses, pequena quantidade pode ser estocada no epidídimo, mas a maioria é estocada no canal deferente. Esses espermatozoides podem permanecer estocados por pelo menos um mês. Após a ejaculação, os espermatozoides ficam móveis e também capazes de fertilizar o óvulo, processo chamado de maturação. As células de Sertoli junto ao epitélio do epidídimo secretam líquido nutriente especial ejaculado junto com o espermatozoide. Esse líquido contém hormônios, enzimas e nutrientes especiais essenciais para a maturação dos espermatozoides. Função das vesículas seminais, próstata e sêmen Cada vesícula seminal é um tubo tortuoso revestido por epitélio secretor que secreta material mucoso contendo frutose, ácido cítrico e outras substâncias nutritivas, bem como prostaglandinas e fibrinogênio. Cada vesícula despeja seu conteúdo no ducto ejaculatório, imediatamente após o canal deferente ter despejado os espermatozoides. Isso aumenta o volume do sêmen ejaculado e, as substâncias nutritivas secretadas, têm valor nutritivo considerável para os espermatozoides. A próstata secreta líquido fino, leitoso, que contém cálcio, íon citrato, íon fosfato, uma enzima de coagulação e uma pró-fibrinolisina. Leve alcalinidade do líquido prostático pode ser muito importante para a fertilização bem- sucedida do óvulo. Durante a emissão, a capsula da próstata se contrai simultaneamente com as contrações do canal deferente, de modo que o líquido seja adicionado ao sêmen. O sêmen, que é ejaculado durante o ato sexual, é composto de líquido e de espermatozoides do canal deferente, líquido das vesículas seminais, líquido da próstata e pequenas quantidade de líquido das glândulas mucosas, especialmente das bulbouretrais. A maior parte do sêmen é composta de líquido da vesícula seminal, que é o último a ser ejaculado e ajuda a arrastar os espermatozoides ao longo do ducto ejaculatório e da uretra. O líquido prostático dá ao sêmen a aparência leitosa e, a enzima coaguladora, também faz com que o fibrinogênio do líquido seminal forme coágulo fraco de fibrina, que mantém o sêmen nas regiões profundas da vagina. Os líquidos seminais e das glândulas mucosas dão ao sêmen a consistência mucosa. Capacitação dos espermatozoides Quando lançados inicialmente no sêmen, os espermatozoides são incapazes de fertilizar o ovulo. No entanto, ao entrar em contato com os líquidos 4 | P á g i n a do trato genital feminino, ocorrem múltiplas mudanças que ativam o espermatozoide para o processo de fertilização.Essas alterações são chamadas de capacitação do espermatozoide que requerem de 1 a 10 horas. Os líquidos das trompas de Falópio e do útero eliminam os fatores inibitórios que suprem a atividade dos espermatozoides. Enquanto os espermatozoides permanecem no líquido dos ductos genitais masculinos, eles ficam expostos a muitas vesículas flutuantes dos túbulos seminíferos, que contêm grande quantidade de colesterol. Esse colesterol é adicionado continuadamente à membrana celular que cobre o acrossomo, fortalecendo essa membrana e impedindo a liberação das enzimas. Após a ejaculação, os espermatozoides se movem para longe dessas vesículas e, assim, gradualmente perdem a maior parte do excesso de colesterol. A membrana dos espermatozoides fica também muito mais permeável aos íons cálcio, assim, mudando a atividade do flagelo, dado a ele potente movimento de chicote. Além disso, os íons cálcio causam alterações na membrana celular, tornando possível a liberação rápida e fácil das enzimas pelo acrossomo. Testosterona e outros hormônios Secreção de testosterona pelas células de Leydig Os testículos secretam hormônios masculinos, chamados coletivamente de androgênios, incluindo a testosterona, di-hidrotestosterona e androstenediona. A testosterona é o hormônio mais abundante, porém, a maioria, ou se não toda, é por fim convertida nos tecidos-alvo a di- hidrotestosterona. A testosterona é formado pelas células de Leydig, situadas no interstício entre os túbulos seminíferos e constituem, aproximadamente, 20% da massa dos testículos adultos. Essas células são praticamente inexistentes nos testículos durante a infância, época em que os testículos quase não secretam testosterona. Controle das funções sexuais masculinas pelos hormônios hipotalâmicos e da adenohipófise A maior parte do controle das funções sexuais, tanto dos homens quanto das mulheres, começa com a secreção do GnRH – hormônio liberador de gonadotropina – pelo hipotálamo. Esse hormônio por sua vez, estimula a hipófise anterior a secretar LH e FSH. Por sua vez, o LH é o estímulo primário para a secreção de testosterona e o FSH estimula a espermatogênese. O GnRH, peptídeo secretado por neurônios localizados no núcleo arqueado do hipotálamo, é secretado durante poucos minutos, intermitentemente, a cada 1 a 3 horas. A secreção de LH é também cíclica, seguindo quase fielmente o padrão de liberação pulsátil do GnRH. Ao contrário, a secreção de FSH aumenta e diminui apenas ligeiramente a cada flutuação da secreção do GnRH. Por causa da relação mais estreita com o LH, o GnRH também é conhecido como hormônio liberador de LH. Hormônios gonadotrópicos: LH e FSH Os dois hormônios gonadotrópicos são secretados pelas mesmas células da hipófise anterior, chamadas de gonadotropos. O LH e o FSH são glicopreoteínas. Elas exercem seus efeitos sobre os tecidos- 5 | P á g i n a alvos nos testículos, principalmente para ativar o sistema de segundo mensageiro do AMPc. A testosterona secretada nos testículos em resposta ao LH tem efeitos reciproco de inibir a secreção de LH. A maior parte dessa inibição resulta do efeito direto da testosterona sobre o hipotálamo. Assim, sempre que a secreção de testosterona fica alta, esse efeito de feedback negativo, reduz a secreção de LH e FSH, consequentemente reduzindo testosterona. O FSH, hormônio estimulador das células de Sertoli, liga-se a receptores específicos associados a essas células. Isso faz com que elas cresçam e secretem várias substâncias espermatogênicas. Simultaneamente, a testosterona liberada pelas células de Leydig, também tem efeito trófico intenso sobre a espermatogênese. Quando os túbulos seminíferos deixam de produzir espermatozoides, a secreção de FSH pela adenohipófise aumenta acentuadamente. O inverso também ocorre, ou seja, quando há grande produção de espermatozoides, o FSH é inibido por processo de feedback negativo. Esse processo de feedback negativo é coordenado pelas células de Sertoli, que secreta inibina, com efeito direto sobre a adenohipófise, inibindo a secreção de FSH e, possivelmente, efeito discreto sobre o hipotálamo, inibindo a secreção do GnRH.
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