Espermatogênese em bovinos

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by: Brenda Preuss, 
brendapreuss14@gmail.com 
ESPERMATOGÊNESE 
É a formação do gameta masculino, o 
espermatozoide. Ocorre na gônada 
masculina, os testículos, mais 
especificamente nos túbulos seminíferos. 
Estes são pares e ficam dentro da bolsa 
escrotal, a qual é localizada fora da 
cavidade abdominal, o que permite que 
sua temperatura fique abaixo da 
temperatura corporal (2 a 6ºC), o que é 
essencial para a formação do 
espermatozoide 
A testosterona é o hormônio masculino 
que é responsável pelas características 
sexuais secundárias e pela 
espermatogênese (comportamento 
agressivo, crescimento e produção) 
(COSGROVE et al., 1996). Esse processo se 
inicia nos novilhos por volta de 16 a 20 
semanas de idade, já a produção de 
esperma inicia com 32 semanas (CURTIS & 
AMANN, 1981). 
Importância da espermatogênese: A 
capacidade reprodutiva do macho 
depende do desenvolvimento normal e 
funcional dos espermatozoides (JOHNSON 
et al., 2000). Com relação a produção de 
bovinos, a fertilidade consiste em uma das 
principais características de avaliação, já 
que é responsável pela transmissão de 
genes desejáveis ou indesejáveis 
(COELHO, 2007). 
ORGANIZAÇÃO DAS CÉLULAS 
NO TECIDO 
 
Os túbulos seminíferos estão circundados 
por um tecido conjuntivo também 
chamado de tecido intersticial, onde 
existem pequenos grupos de células 
endócrinas chamadas Células de Leydig 
(produtoras do hormônio sexual 
masculino, a testosterona). 
 
Durante o período embrionário do 
indivíduo, formam-se as células 
germinativas que, na fase da puberdade, 
dão origem às espermatogônias, quando 
o testículo inicia a produção de 
testosterona. 
A camada basal deste epitélio é 
constituída pelas espermatogônias, 
juntamente com as células de Sertoli. Indo 
para região um pouco mais central, no 
compartimento adlumintal, existem os 
espermatócitos primários (2n) e 
espermatócitos secundários (n). Próximo à 
luz tubular encontra-se as espermátides. 
Os espermatozoides são encontrados 
dispersos neste epitélio seminífero e o seu 
flagelo está no centro do túbulo 
seminífero. O processo de 
espermatogênese se dá da lâmina basal 
em direção ao lúmen do túbulo. 
 
As células de Sertoli são responsáveis pela 
sustentação e nutrição das células 
germinativas, além de formarem uma 
barreira hemato-testicular que protege as 
células da espermatogênese do contato 
com substâncias provenientes do sangue, 
evitando uma resposta autoimune contra 
os próprios gametas. 
EIXO HIPOTALÂMICO-HIPOFISÁRIO-
TESTICULAR 
Para haver o processo de 
espermatogênese, é necessário a ação 
desse eixo, para liberação de hormônios 
que desencadeiam o processo. O 
hipotálamo libera GnRH, que atua na 
hipófise estimulando a liberação de FSH e 
LH. O FSH atua nas células de Sertoli, as 
quais sintetizam fatores que regulam a 
espermatogênese. O LH atua nas células 
de Leydig estimulando a produção de 
testosterona, a qual desencadeia o 
processo de espermatogênese. 
A liberação do LH dura cerca de 10 a 20 
minutos e pode ocorrer três ou mais de 
oito vezes ao dia em bovinos (AMANN, 
1983). O FSH possui concentrações mais 
baixas que o LH, mas o pulso dura muito 
mais tempo, em bovinos. (SETCHELL, 1980). 
Quando os níveis de testosterona estão 
acima do adequado, existe feedback 
negativo no hipotálamo para que cesse a 
liberação de GnRH, cessando, 
consequentemente, a liberação de FSH e 
LH na hipófise. Isso equilibra os níveis 
sanguíneos de testosterona. 
 
 
 
 
 
 
 
ESPERMATOGÊNESE 
Processo de produção do gameta 
masculino. Esse processo dura em torno 
de 60 dias em bovinos (ARRUDA et al., 
2015). É dividida em três fases principais: 
espermatocitogênese, meiose e 
espermiogênese. 
Ocorrem rápidas e sucessivas divisões 
mitóticas das espermatogônias (fase de 
espermatocitogênese). Nesse momento 
que as células diploides (2n = 46 
cromossomos) aumentam em 
quantidade. 
Primeiro ocorre a multiplicação das 
espermatogônias, formando as 
espermatogônias do tipo A (continua 
produzindo outras espermatogônias, 
importante para a manutenção das 
células-tronco, responsáveis pela 
capacidade espermática de modo 
contínuo durante toda a vida do animal) 
e tipo B, que se dividem por mitose para 
gerar o espermatócito primário. A divisão 
mitótica da espermatogônia tipo B dá 
origem ao espermatócito primário ou de 
1ª ordem, também diploide (2n = 46 
cromossomos). 
O espermatócito primário passa pela 
primeira divisão meiótica (os cromossomos 
homólogos segregam-se em duas células 
haploides, com as cromátides duplicadas) 
e origina dois espermatócitos de 2ª ordem 
ou secundários. 
Os espermatócitos secundários passam 
pela meiose II (uma cromátide de cada 
um dos cromossomos haploides), dando 
origem a células haploides (n = 23 
cromossomos) chamadas espermátides. 
As espermátides passam por processo de 
espermiogênese, se tornando 
espermatozoides. 
 
 
 
 
 
 
 
 
ESPERMIOGÊNESE 
Consiste no processo de diferenciação da 
espermátide em espermatozoide. Ocorre 
mudança de forma e aquisição de 
estruturas que contribuem para sua 
motilidade e para fertilização do óvulo. 
Deixa de ser circular e passa a ser 
flagelada e com pouco citoplasma 
(espermátide perde quase todo o seu 
citoplasma). 
 Espermátide: é uma célula 
composta por muitas mitocôndrias, 
importantes para o fornecimento 
de energia necessária para o 
batimento flagelar do 
espermatozoide. 
 Fase Golgi: As vesículas do 
complexo de goldi se fundem e 
formam o acrossomo, localizado na 
extremidade anterior do 
espermatozoide (é o acrossomo 
que contém enzimas que perfuram 
as membranas do óvulo na 
fecundação) e da formação da 
cauda do espermatozoide. 
 Fase do Acrossoma: as vesículas 
acrossômicas secretadas na fase 
de golgi se unem ao redor do 
núcleo, ficando em forma de 
capuz. Mitocôndrias migram para 
parte oposta ao núcleo e 
crescimento do axonema. 
 Fase de formação do flagelo: 
axonema cresce e forma o flagelo, 
mitocôndrias migram para a parte 
intermediária, início da formação 
da cabeça. 
 Fase de Maturação: formação total 
da cabeça, liberação de uma 
parte do citoplasma. As 
mitocôndrias se organizam na base 
do flagelo, garantindo a energia 
necessária para movimentação do 
flagelo. Na fase de maturação se 
dá a transformação final da 
espermátide alongada em células 
que são liberadas na luz dos túbulos 
seminíferos. Esta liberação das 
células para a luz dos túbulos é 
chamada espermiação. 
 
Partes do espermatozoide: 
 Cabeça: onde fica o material 
genético; 
 Peça intermediária: concentração 
de mitocôndrias, posicionadas 
estrategicamente para fornecer a 
energia necessária para a 
mobilidade; 
 Cauda: flagelo. 
Os espermatozoides formados pela 
diferenciação das espermátides ainda 
não possuem poder de fecundação, ou 
seja, ainda não estão totalmente 
maduros. São liberados gradativamente 
dos túbulos seminíferos para os túbulos 
retos, alcançam a rete testis e chegam ao 
epidídimo, onde adquirem mobilidade 
própria e capacidade fecundante como 
parte de seu processo de maturação 
(ARRUDA et al., 2015). 
Na cabeça do epidídimo ficam os 
espermatozoides que acabaram de sair 
do ducto eferente, os quais ainda não 
possuem motilidade e fertilidade e ainda 
possuem gota citoplasmática proximal. 
Nessa região ocorre a maturação do 
espermatozoide. No corpo do epidídimo, 
o espermatozoide já adquire certa 
maturação, possui gota intermediária e já 
começa a apresentar alguma motilidade 
e fertilidade. 
Os espermatozoides “maduros” são 
transportados e armazenados na cauda 
do epidídimo, possuem gota distal e 
apresentam fertilidade e motilidade. No 
touro, o tempo despendido para o 
transporte dos espermatozoides pelo 
epidídimo é de cerca de sete dias 
(ARRUDA et al., 2015). 
 
 
 
 
 
 
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICASARRUDA, R. P.; CELEGHINI, E. C. C.; 
GARCIA, A. R.; SANTOS, G. C.; LEITE, T. G.; 
OLIVEIRA, L. Z.; LANÇONI, R.; RODRIGUES, 
M. P. Morfologia espermática de touros: 
interpretação e impacto na fertilidade. 
Rev. Bras. Reprod. Anim., Belo Horizonte, 
v.39, n.1, p.47-60, jan./mar. 2015. 
Disponível em www.cbra.org.br 
COELHO, D. F. B. O. Atividade nucleolar 
durante a espermatogênese de bovinos 
(Bos indicus). Programa de Mestrado em 
Ciência Animal, Universidade Federal do 
Mato Grosso do Sul, 2007. 
COSGROVE, G. P.; KNIGHT, T. W.; LAMBERT, 
M. G.; DEATH, A. F. Effects of post-pubertal 
castration and diet on growth rate and 
meat quality of bulls. Proc. N. Z. Soc. Anim. 
Prod., v.56, p.390-393, 1996. 
CURTIS, S. K.; AMAN, R. P. Testicular 
development and establishment of 
spermatogenesis in Holstein bulls. Journal 
of Animal Science, v.53, n.6, p. 1645-1657, 
1981. 
JOHNSON, L. A. Sexing mammalian sperm 
for production of offsprin: the state-of-the-
art. Anim. Reprod. Sci., n.60, p.93-107, 2000. 
SETCHELL, B. P. The Functional significance 
of the Blood-testis Barrier. J. Androl., n.1, 
p.3-10, 1980. 
CUNNINGHAM, J.G. & KLEIN, B.G. Tratado 
de Fisiologia Veterinária, 4 a Edição, Rio 
de Janeiro: Editora ElsevierGuanabara 
Koogan S.A., 2008, 710p. 
Cabeça do 
epidídimo 
Corpo do 
epidídimo 
Cauda do 
epidídimo