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Apostila 2 – Frente 1 Simétrico Pré-Universitário – Curso de Biologia – Prof. Landim – www.simetrico.com.br 1 Biologia Aula 25 – Gametogênese As células sexuais, responsáveis pelo processo de reprodução em humanos através da fecundação são denominadas gametas. Os gametas são células haploides geradas por meiose e, ao se fundirem, originam o zigoto diploide. Esses gametas são formados a partir de células indiferenciadas denominadas células germinativas. As células germinativas se originam a partir da parede do saco vitelínico do embrião ao final da terceira semana de desenvolvimento embrionário, migrando então para as gônadas. Cada célula germinativa, por se dividir por meiose, origina quatro células, embora nem todas sejam necessariamente gametas. Esse processo de formação de gametas é denominado gametogênese. Os objetivos dessa gametogênese são: - reduzir o número de cromossomos à metade daquele da célula somática normal, isto é, de 46 para 23. Isso é proporcionado pela meiose, que também permite o aparecimento de uma variabilidade genética entre os gametas produzidos e as células que os originaram, através do crossing-over e da segregação dos cromossomos homólogos. - modificar a forma das células em preparação à fecundação. A célula germinativa masculina, grande e redonda no início, perde quase todo seu citoplasma e passa a ter cabeça, colo e cauda (flagelo), adquirindo grande motilidade e tornando-se um espermatozoide. A feminina, ao contrário, torna-se gradualmente maior, acumulando substâncias de reserva nutritiva para a formação do futuro indivíduo gerado e desenvolvendo uma série de estruturas de proteção (barreiras) para preservá-la, uma vez que é uma célula de difícil formação e longo tempo de vida, tornando-se um óvulo. Observe que na espécie humana, observa-se o fenômeno da oogamia, ou seja, o gameta masculino, denominado espermatozoide, é uma célula pequena e móvel, que nada ativamente para fecundar o gameta feminino, denominado óvulo, que é uma célula grande e imóvel. Espermatogênese Os gametas masculinos são produzidos nas gônadas masculinas, os testículos, a partir das células germinativas. Os espermatozoides são células pequenas e dotadas de um flagelo, com o qual eles nadam pelas estruturas do aparelho reprodutor feminino até encontrarem o óvulo e fecundarem o mesmo. Como consequência da presença do flagelo e das dimensões reduzidas, apresentam grande motilidade. Além disso, os espermatozoides possuem uma estrutura especial, o acrossoma, que abriga enzimas líticas que permitem ao espermatozóide vencer as barreiras que envolvem o óvulo e promoverem a fecundação. Apesar de apenas um espermatozóide fecundar o óvulo, milhões de espermatozóides devem ser produzidos para o homem poder ser fértil. Para se ter uma ideia, numa única ejaculação, o homem libera cerca de 3,4 ml de esperma, contendo cerca de 120 milhões de espermatozóides por ml. Se o homem possuir menos de 20 milhões de espermatozoides por ml de esperma (oligospermia), ele será estéril. A necessidade de um número elevado de espermatozoides quando apenas um efetivamente irá promover a fecundação encontra explicação em três motivos: - primeiramente, deve-se ter em mente que a vagina é um ambiente muito ácido e bastante hostil aos espermatozoides, que não suportam pH muito baixo. Mesmo havendo a secreção alcalina da próstata no esperma, muitos espermatozóides morrem com essa acidez. Além disso, a presença de muco no colo uterino segura boa parte dos espermatozoides que tentam passar da vagina para o útero. - um segundo motivo para isso é que o óvulo é protegido por algumas barreiras, havendo a necessidade nas enzimas do capuz acrossômico para vencê-las. As enzimas presentes em um único acrossoma são insuficientes para vencer essas barreiras. Vários espermatozoides devem agir para abrir espaço nessas barreiras a fim de tornar possível a fecundação. - um terceiro motivo é que a mulher possui dois ovários, mas só um deles ovula a cada tempo. Quando os espermatozoides penetram na mulher, aproximadamente metade se dirige para o ovário direito e metade para o ovário esquerdo. Como só um dos ovários ovulou, metade dos espermatozoides se dirigem a um ovário sem óvulo a ser fecundado. (Lembre-se que o quimiotactismo na espécie humana tem raio de ação limitado, ocorrendo apenas a maiores proximidades com o óvulo). Por essa grande necessidade de espermatozoides, cada célula germinativa envolvida na espermatogênese origina quatro espermatozóides funcionais. O processo de espermatogênese completo dura cerca de 61 dias. Ao fim desse tempo, os espermatozoides são lançados na luz do túbulo seminífero e armazenados no epidídimo até o momento da ejaculação. O processo de espermatogênese mantém-se constante durante toda a vida do indivíduo do sexo masculino. Assim, há um número praticamente ilimitado de gametas masculinos que podem ser produzidos por um único indivíduo ao longo de sua vida. O processo de espermatogênese O testículo apresenta-se formado por numerosos túbulos seminíferos. Estes apresentam em seu interior as células germinativas. Por volta dos 10 a 14 anos, com o início da puberdade e sob estímulo dos hormônios gonadotróficos da hipófise, inicia-se a formação dos espermatozoides. A espermatogênese compreende quatro etapas: - fase de multiplicação ou germinativo ou proliferativo - fase de crescimento - fase de maturação - fase de diferenciação A fase inicial é denominada fase de multiplicação. As células germinativas diploides diferenciam-se em espermatogônias e passam por um período de intensa multiplicação, através de divisões mitóticas, aumentando enormemente seu número. A segunda fase é denominada fase de crescimento. Ao fim da fase de multiplicação, as espermatogônias crescem e passam a ser chamadas espermatócitos de 1ª ordem ou espermatócitos primários. Simétrico Pré-Universitário – Curso de Biologia – Prof. Landim – www.simetrico.com.br 2 Biologia A terceira fase é a fase de maturação. Os espermatócitos I entram então em meiose. A primeira divisão meiótica (divisão reducional) origina dois espermatócitos de 2ª ordem ou espermatócitos secundários. A segunda divisão meiótica (divisão equacional) origina quatro espermátides. As espermátides já são células haploides e não se dividem mais, mas ainda não são os espermatozóides. A quarta fase é a fase de diferenciação. Nela, as espermátides passam por um processo denominado espermiogênese. Na espermiogênese, as espermátides, que são células grandes e redondas, sofrem as seguintes mudanças: - perdem parte do citoplasma tornando-se menores para facilitar-lhes a motilidade; - desenvolvem um flagelo, a partir dos centríolos; - desenvolvem um acrossoma, a partir do complexo de Golgi. Assim, para cada célula germinativa, tem-se um espermatócito I, dois espermatócitos II, quatro espermátides e quatro espermatozóides, consequentemente. Os objetivos disso já foram explicados anteriormente. Este esquema correlaciona as fases da espermatogênese com a histologia do túbulo seminífero. Ao redor dos túbulos seminíferos estão as células intersticiais (células de Leydig), produtoras do hormônio masculino testosterona, que estimula a espermatogênese. Na parede do túbulo seminífero, onde ocorre a espermatogênese, existem células que nutrem e dão suporte às células espermatogênicas: são as células de Sertoli. Túbulos seminíferos em corte. O espermatozóide formado Após a espermiogênese, o espermatozóide então passa a ter sua célula dividida em cabeça, colo e cauda. A cabeça abriga em seu ápice o acrossoma, contendo enzimas líticas como a hialuronidase, que quebra o ácido hialurônico que une as células da corona radiata do óvulo. Essa cabeça apresenta o núcleo do espermatozóide e quase não possui citoplasma. O colo ou peça intermediária apresenta o início do flagelo e uma grande concentração de mitocôndriasque geram energia para permitir a motilidade do flagelo. O flagelo é formado por microtúbulos e é responsável pelo movimento do espermatozóide. Ele é capaz de movimentar o espermatozóide a uma velocidade de cerca de 4mm por minuto. Simétrico Pré-Universitário – Curso de Biologia – Prof. Landim – www.simetrico.com.br 3 Biologia Demonstração simplificada das transformações pelas quais passa uma espermátide até constituir-se em espermatozóide. Esse é o fenômeno da espermiogênese. Repare que o acrossomo tem a sua origem no complexo de Golgi e que o citoplasma (com as mitocôndrias) migra na sua maior parte para a região ou peça intermediária do espermatozóide. Espermatozóides humanos (esquemático). As numerosas mitocôndrias situadas na região intermediária são as “centrais de energia” para a intensa atividade motora da cauda. Ovogênese ou oogênese Os gametas femininos são produzidos nas gônadas femininas, os ovários. Esses gametas femininos também são produzidos a partir das células germinativas. Os óvulos são células esféricas, imóveis e bastante grandes (cerca de 120 m, nos limites de resolução do olho humano). Este enorme tamanho dos óvulos decorre do armazenamento de grandes quantidades de substâncias nutritivas para manter o embrião formado até que a placenta possa realizar essa nutrição. Essas substâncias de nutrição são chamadas genericamente de vitelo ou deutoplasma. Para acumular essas reservas, durante as divisões meióticas da ovogênese, sempre uma das células formadas mantém a maior parte do citoplasma, indo originar o óvulo, enquanto que a outra é uma célula atrofiada que possui praticamente apenas o núcleo, sendo chamada polócito ou glóbulo polar. Desta maneira, para cada célula germinativa que entra em divisão meiótica na ovogênese, só se forma um único óvulo funcional, sendo as demais células formadas na meiose células não funcionais denominadas glóbulos polares ou polócitos. Este grande acúmulo de reservas faz também com que o processo de formação de óvulos seja demorado e trabalhoso. Assim, enquanto a formação do espermatozóide ocorre em pouco mais de dois meses, a formação do óvulo demora alguns meses. No caso dos indivíduos da espécie humana, todos os óvulos dos quais a mulher vai dispor para o resto de sua vida são produzidos ainda durante o período de vida intrauterina, em número limitado. Ao nascer, todos os óvulos já estão em formação, e nenhum pode ser produzido além dos que já estão sendo formados. Apenas um óvulo é liberado a cada mês, aproximadamente, a partir da puberdade. Ao fim do “estoque” de óvulos, a mulher não mais será fértil. Isso ocorre por volta dos 40 anos de idade e caracteriza a menopausa. Este pequeno e limitado número de óvulos é explicado pelo fato do grande acúmulo de vitelo no óvulo, o que torna o processo de ovogênese muito difícil para o organismo, sendo produzido apenas um óvulo para cada célula germinativa. O processo de ovogênese O ovário contém uma série de estruturas denominadas folículos ovarianos aonde ocorre o processo de formação dos óvulos. Em cada folículo tem-se uma célula germinativa envolvida por células epiteliais. O processo de ovogênese inicia-se ainda durante a vida intrauterina da mulher, quando ela ainda é um embrião. Esse processo, entretanto, só se completa após a ovulação. A primeira ovulação ocorre normalmente no início da puberdade, também por volta dos 11 a 14 anos. A ovogênese ocorre em três fases: - fase de multiplicação ou germinativo ou proliferativo - fase de crescimento - fase de maturação A fase de multiplicação ocorre no período intrauterino de vida da mulher. As células germinativas diploides diferenciam-se em ovogônias e começam a se multiplicar por divisões mitóticas. Cerca de 2 milhões de ovogônias são formadas. A fase de crescimento acontece logo após e caracteriza- se pela diferenciação das ovogônias em ovócitos de 1ª ordem ou ovócitos primários. Essas células são muito desenvolvidas pelo grande acúmulo de substâncias nutritivas que constituirão o vitelo. Nessa fase, muitos ovócitos I degeneram e desaparecem, sobrando alguns poucos na superfície do ovário. A fase de maturação é a mais longa da ovogênese e corresponde à meiose. Nela, os ovócitos I entram em 1ª divisão meiótica (divisão reducional). Entretanto, essa divisão não se completa logo de imediato. Quando o ovócito I está no diplóteno da prófase I, a meiose é interrompida. Este fenômeno da interrupção da meiose no ovócito I é denominado dictióteno. A criança nasce com todos seus ovócitos em dictióteno. Até a puberdade, a maioria dos ovócitos I já degeneraram, restando apenas cerca de 40000 deles. Sob influência dos hormônios gonadotróficos da hipófise, uns poucos ovócitos I começam a maturar-se em cada ciclo ovariano. Entretanto, normalmente apenas um deles completa sua maturação e é liberado na ovulação. Nesse processo de maturação do folículo, o ovócito I completa a 1ª divisão meiótica, originando, um ovócito de 2ª ordem ou ovócito secundário e uma célula atrofiada, o polócito I ou primeiro glóbulo polar. Simétrico Pré-Universitário – Curso de Biologia – Prof. Landim – www.simetrico.com.br 4 Biologia É o ovócito II que é liberado no processo de ovulação. Para que o processo de ovogênese continue com a 2ª divisão meiótica (divisão equacional), é necessária a penetração do espermatozóide no ovócito II. A célula que é fecundada pelo espermatozóide não é o óvulo pronto, mas o ovócito II. Caso haja fecundação, a 2ª divisão meiótica se completa, originando uma ovótide e o polócito II ou segundo glóbulo polar. Há uma certa dúvida se o primeiro glóbulo polar faz ou não a 2ª divisão meiótica. A ovótide formada é o próprio óvulo. Não há uma fase de diferenciação como ocorre com a espermatogênese. Como a ovótide/óvulo já contêm o espermatozóide em seu interior, ocorre a fusão de núcleos e a formação de gametas. Esse esquema mostra as fases da ovogênese e como esse processo ocorre no ovário em cada ciclo menstrual (do ovócito I até a liberação do ovócito II, processo denominado ovulação). No ovário, cada ovócito está contido em um folículo. A cada ciclo menstrual, um desses folículos inicia a maturação, formando o ovócito II. O folículo, depois que eliminou o ovócito II, transforma-se no corpo lúteo (ou corpo amarelo), que secreta hormônios relacionados ao ciclo menstrual. Depois, o corpo lúteo regride. Todo esse processo é controlado pelos hormônios estrógeno, progesterona e outros. É importante que se note que, numa mulher que ovula aos 40 anos de idade, os ovócitos I estão a 40 anos na fase de dictióteno. Dessa maneira, a meiose interrompida é retomada depois de muitíssimo tempo. Isso explica porque quanto mais velha a mãe, maior a probabilidade de seu filho vir a ter uma aberração cromossômica como a síndrome de Down: depois de tanto tempo em dictióteno, a meiose pode ser retomada com falha na segregação dos homólogos. O óvulo formado O óvulo é envolvido por duas camadas protetoras ou barreiras. A mais interna é uma camada de muco secretada pelo próprio óvulo durante seu desenvolvimento e é denominada zona pelúcida. A mais interna é uma camada de células provenientes do folículo ovariano e constitui a corona radiata. São essas as duas camadas que o espermatozóide deve romper e a razão da existência do acrossoma. Óvulo humano: a. membrana vitelina (membrana plasmática); b. plasma germinativo (citoplasma); c. vesícula germinativa (núcleo); d. mancha germinativa (nucléolo); e. zona pelúcida (acúmulo de glicoproteínas que revestem a membrana vitelina); f. corona radiata (coroa de células minúsculas provenientes do folículo de De Graaf e que se dispõem radiadamente ao redor do óvulo, protegendo-o). Diferenças entre espermatogênese e ovogênese Várias diferenças podem ser enumeradas entre o processo de gametogênese em homens e mulheres: Simétrico Pré-Universitário– Curso de Biologia – Prof. Landim – www.simetrico.com.br 5 Biologia - O período germinativo e o de crescimento ocorrem no homem após o nascimento, durante a puberdade, e na mulher durante a vida intrauterina; - O período de crescimento é maior na mulher, pois os óvulos devem acumular o vitelo; - Para cada célula germinativa, o homem produz quatro espermatozóides funcionais, e a mulher produz apenas um óvulo funcional, sendo as demais células geradas na meiose glóbulos polares; - A formação de espermatozóides é mais rápida, cerca de 61 dias, contra a formação de óvulos que pode durar anos dependendo da idade em que a mulher está quando ovula; - O homem forma milhões de espermatozóides a cada dia, enquanto que a mulher libera um óvulo a cada mês durante seu período fértil; - A espermatogênese inicia-se na puberdade e pode ser mantida por toda a vida do homem, enquanto que a ovogênese inicia-se ainda na vida intrauterina, sofre uma interrupção (dictióteno), continua a partir da puberdade e para completamente por volta dos 45 anos de idade com a menopausa; - O homem pode produzir um número ilimitado de espermatozóides durante sua vida, enquanto a mulher tem seus óvulos em número bastante limitado. Partenogênese Etimologicamente, o nome partenogênese vem do grego parthenós, que significa ‘virginal’, e genesis, que significa ‘origem’. O termo designa formação embrionária de um indivíduo a partir de um único gameta, o óvulo, sem que tenha havido a participação de um espermatozóide. Em outras palavras, pode-se dizer que a partenogênese é uma forma de reprodução sexuada (pois depende da produção de um tipo de gameta, onde há variabilidade genética garantida pelo crossing-over e pela segregação dos cromossomos homólogos) sem a necessidade de fecundação. Em muitas espécies animais, o fenômeno ocorre naturalmente. Algumas se reproduzem alternadamente por partenogênese e por fecundação, com acasalamento. Há outras ainda que embora normalmente não realizem a reprodução ‘virginal’, podem fazê-la por meios artificiais, em laboratório. Pode- se distinguir, então, a partenogênese natural e a artificial. Esse processo, entretanto, não foi conseguido com humanos. Com relação à partenogênese natural, destacam-se alguns tipos: arrenótoca, telítoca, deuterótoca e diploide. Partenogênese arrenótoca A partenogênese arrenótoca (do grego arrhenos, ‘macho’ e tokos, ‘parto’) é aquela pela qual se originam apenas machos. Sucede, por exemplo, com as abelhas (Apis mellifera), cuja rainha, após o ato sexual, acumula por longo tempo um grande número de espermatozóides num órgão especial denominado espermoteca. Uma vez que esse órgão, uma espécie de bolsa, é provido de um esfíncter (músculo em forma de anel) controlado voluntariamente, a rainha permite a saída de espermatozóides guardados quando assim o desejar, facilitando a fecundação dos seus óvulos. Dessas fecundações, resultam apenas fêmeas. Todavia, quando a rainha mantêm guardados os espermatozóides, os óvulos produzidos nessa ocasião se desenvolvem partenogeneticamente produzindo exclusivamente machos (zangões). Isso explica o fato das fêmeas serem diploides (com 32 cromossomos em cada célula somática), enquanto os machos são sempre haploides (com 16 cromossomos em cada célula somática). Com essa estratégia, a rainha pode controlar o número de fêmeas e de machos na colmeia. Já que os machos não produzem mel, nem têm outra atividade senão a fecundação de uma futura rainha, eles devem ser pouco numerosos para não onerar demais a sociedade (eles são alimentados pelas operárias. Numa colmeia existem, em média, 20000 operárias, 100 zangões e uma única rainha. Por serem haploides, os zangões produzem seus gametas por mitose, e não por meiose. Partenogênese telítoca A partenogênese telítoca (do grego thelys, ‘fêmea’) é aquela que origina apenas fêmeas. Entre os rotíferos (vermes microscópicos aquáticos) existem quase exclusivamente fêmeas. Na ausência de machos, essas fêmeas reproduzem-se, então, por partenogênese; ocorre que esse úmero aumenta, pois, por esse meio, só resultam novas fêmeas. Quando, raramente, aparece no ambiente um macho forasteiro, ocorrem fecundações, da qual de originam machos e fêmeas. O mesmo sucede com o pulgão das videiras (inseto afídeo da espécie Toxoptera graminum), do qual habitualmente são mais numerosas as fêmeas. É que, durante a primavera e o verão, as fêmeas reproduzem-se partenogeneticamente originando novas fêmeas. No outono, alguns evoluem partenogeneticamente e dão machos e fêmeas. Isso permite que as crias se desenvolvam e se acasalem. Os ovos resultantes de fecundação permanecerão em vida latente durante o inverno, originando novas fêmeas na primavera seguinte. Em alguns lagartos brasileiros, quando a fêmea não encontra um macho para se reproduzir, ela realiza partenogênese. É um dos poucos exemplos conhecidos de partenogênese natural em vertebrados. Partenogênese deuterótoca A partenogênese deuterótoca ou anfoterótoca é o tipo de partenogênese em que se formam indiferentemente machos e fêmeas. É a forma mais freqüentemente observada do fenômeno partenogenético em algumas espécies de insetos como a dáfnia e o bicho-da-seda. Partenogênese diploide Por um raciocínio direto, pode-se concluir que todo indivíduo partenogenético deveria ser haploide, uma vez que é formado graças à multiplicação de uma célula haploide, o óvulo. No entanto, a observação prática mostrou que, muito comumente, os indivíduos partenogenéticos são diploides. Há diferentes explicações para esse fato: - Na formação do óvulo não aconteceria meiose, mas uma mitose comum, sendo, então, diploide. - O óvulo se formaria por meiose e seria, inicialmente, haploide. Mas, antes de concluir sua formação, ele sofreria fusão com um dos glóbulos polares, também haploide, do que resultaria uma constante cromossômica diploide no gameta maduro. - O óvulo seria haploide, mas antes de realizar sua primeira segmentação sofreria uma endomitose, isto é, uma mitose interrompida no fim da metáfase, quando a constante cromossômica está duplicada. Não haveria a disjunção dos cromossomos para as células-filhas, pois o óvulo “abortaria” sua divisão, permanecendo diploide. Algum tempo depois, retornaria ao início de uma nova mitose, mas já com 2n cromossomos. Simétrico Pré-Universitário – Curso de Biologia – Prof. Landim – www.simetrico.com.br 6 Biologia Pedogênese A pedogênese (do grego pedos, ‘criança’ e genese, ‘origem’) é a própria partenogênese com uma característica particular: a de ocorrer em uma fêmea organicamente imatura, isto é, na fase de larva. Por isso, é comum definir-se a pedogênese como a partenogênese na fase larvária. A mosca Miastor metraloa produz 40 óvulos nos seus ovários. Ocasionalmente, pode-se suceder que, após a fecundação desse óvulos, resultem larvas, que deveriam desenvolver-se normalmente para dar novas moscas. Mas aí ocorre a pedogênese: cada uma dessas larvas forma 40 óvulos. Acontece que essas larvas devoram o organismo materno. Talvez pela sua nutrição, os óvulos que nelas surgiram desenvolveram-se pedogeneticamente, originando (em cada uma) mais 40 larvas, que a exemplo das anteriores, também devoram as larvas mães. Às vezes, esse fato se repete por três ou quatro gerações de larvas, que originam novas larvas pedogeneticamente, para serem por elas devoradas. Até que, ao fim de algumas gerações, uma última linhagem “resolve” desenvolver-se, passando à fase adulta. Neotenia A neotenia é um fenômeno observado na larva da salamandra (Ambystoma tigrinum e Ambystoma mexicanum) conhecida vulgarmente como axolotl. Ainda em plena imaturidade somática, na fase de larva, o axolotl já tem as gônadas suficientemente maduras para permitir o seu acasalamento e a sua reprodução por fecundação. Durante muito tempo, em face dessa circunstância, os zoólogos pensaramque o axolotl fosse uma variedade a mais da salamandra. Há, contudo, quem interprete o fenômeno de um outro ponto de vista: o axolotl seria uma animal adulto, conservando, entretanto, caracteres morfológicos de larva. Em cima, o axolotl; embaixo, a salamandra adulta. Afinal, o axolotl é uma larva sexualmente precoce ou um adulto que conserva caracteres larvários? Exercícios Questões estilo múltipla escolha 1. (ENEM) Recentemente, foi descoberta uma nova espécie de inseto o flebotomídeo, batizado de Lutzomya maruaga, o novo inseto possui apenas fêmeas que se reproduzem a partir da produção de ovos sem a intervenção de machos, em um processo conhecido como partenogênese. A espécie está restrita a uma caverna na região amazônica, não sendo encontrada em outros lugares. O inseto não se alimenta de sangue nem transmite doenças, como o fazem outros mosquitos de seu mesmo gênero. Os adultos não se alimentam e as larvas parecem se alimentar apenas de fezes de morcego (guano) existente no fundo da caverna. Essa dieta larval acumularia reservas a serem usadas na fase adulta. Em relação a essa descoberta, vê-se que a nova espécie de flebotomídeo A) Deve apresentar maior variabilidade genética que seus congêneres. B) Deve ter uma fase adulta longa se comparado com seus congêneres. C) É mais vulnerável a desequilíbrios em seu ambiente que seus congêneres D) Está livre de hábitos hematófagos e de transmissão e de transmissão de doenças devido à ausência de machos. E) Em grandes chances de se dispensar para outros ambientes, tornando-se potencialmente invasora. 2. (ENEM) Em certas localidades ao longo do rio Amazonas, são encontradas populações de determinada espécie de lagarto que se reproduzem por partenogênese. Essas populações são constituídas, exclusivamente, por fêmeas que procriam sem machos, gerando apenas fêmeas. Isso se deve a mutações que ocorrem ao acaso nas populações bissexuais. Avalie as afirmações seguintes, relativas a esse processo de reprodução. I. Na partenogênese, as fêmeas dão origem apenas a fêmeas, enquanto, nas populações bissexuadas, cerca de 50% dos filhotes são fêmeas. II. Se uma população bissexuada se mistura com uma que se reproduz por partenogênese, esta última desaparece. III. Na partenogênese, um número x de fêmeas é capaz de produzir o dobro do número de descendentes de uma população bissexuada de x indivíduos, uma vez que, nesta, só a fêmea põe ovos. É correto o que se afirma A) apenas em I. B) apenas em II. C) apenas em I e III. D) apenas em II e III. E) em I, II e III. 3. (UNIFOR) Um menino e uma menina de 5 anos foram expostos a um agente que atua sobre células em meiose, destruindo-as. O efeito desta exposição será A) definitivo em ambos, pois suas células já estão determinadas. B) observado apenas na menina que já nasce com seus ovócitos. C) indiferente em ambos que ainda não entraram em puberdade. D) temporário em ambos já que a gametogênese é contínua. E) observado apenas no menino pois ele já apresenta testículos. Simétrico Pré-Universitário – Curso de Biologia – Prof. Landim – www.simetrico.com.br 7 Biologia 4. (UNIFOR) No esquema abaixo estão representados os cromossomos de um espermatócito-primário que apresenta os alelos A, a e B, b. A partir dessa célula, irão se formar A) 2 espermátides: AB e ab. B) 2 espermatócitos secundários: Aa e Bb. C) 4 espermátides: AB, Ab, aB e ab. D) 4 espermátides: 2AB e 2ab ou 2Ab e 2aB. E) 4 espermatócitos secundários: 2AB e 2ab ou 2Ab e 2aB. 5. (UNIFOR) Nas espermatogônias de um mamífero, existem 40 cromossomos. O número de bivalentes ou tétrades presentes na prófase I da meiose é igual a A) 5. B) 10. C) 20. D) 30. E) 40. 6. (UNICHRISTUS) DESCOBERTA DE GENE PODE LEVAR À PÍLULA MASCULINA Cientistas descobriram que um gene (Fkbp6) é crucial para a fertilidade masculina. A descoberta foi feita por acaso, quando estavam procurando pelas causas genéticas de doenças do coração. Eles criaram ratos geneticamente modificados para não ter o gene Fkbp6. Não há ligação entre o gene e as doenças do coração, mas descobriram que todas as células de espermatozoides nos ratos machos morreram, tornando-os completamente estéreis. Nas fêmeas, os ovócitos não foram afetados. Quando os cientistas estudaram células dos testículos dos ratos, descobriram que elas não tinham espermátides. A ausência do Fkbp6 foi identificada como a causa da infertilidade dos ratos. “O Fkbp6 só atua em células de espermatozoide, e não encontramos outros problemas em nossos ratos além da infertilidade masculina. Então, é possível que o Fkbp6 seja o alvo perfeito para o desenvolvimento de uma pílula anticoncepcional masculina.” – afirmou Josef Penninger, professor de biópsia médica da Universidade de Toronto, no Canadá. A equipe canadense descobriu que o Fkbp6 é também crucial no processo de combinar cromossomos maternos e paternos. Essa combinação tem relação com a estrutura, a posição e a origem dos cromossomos. A ausência dessa combinação é uma das principais causas de abortos espontâneos em seres humanos. Revista Science, 23/05/03, com adaptações Com base nas informações e nos conhecimentos sobre divisão celular e gametogênese, a fase e o tipo de divisão implícitos no último parágrafo são A) prófase I da meiose. B) prófase II da meiose II. C) metáfase I da mitose I. D) anáfase II da meiose II. E) telófase I da meiose I. 7. (UECE) Pode-se afirmar corretamente que a segunda divisão meiótica é completada em ovócitos humanos, A) ainda na fase fetal, quando os ovócitos são plenamente formados. B) na infância, momento de amadurecimento dos gametas femininos. C) durante a puberdade, pela produção do FSH. D) durante a fecundação, induzida pela penetração do espermatozóide no óvulo. 8. (UECE) O axolotl, larva de salamandra, tem a capacidade de se reproduzir. O tipo de reprodução sexuada, que ocorre na fase larval, denomina-se: A) partenogênese. B) neotenia. C) gemulação. D) alternância de gerações. 9. (FCM-JP) A espermatogênese é o processo pelo qual os espermatozóides são produzidos e envolve uma série única e complexa de eventos. Em relação a esses eventos assinale a alternativa incorreta: A) Na fase de espermatogônias, células-tronco dividem-se com a finalidade de sua própria reposição. B) Na fase espermatocítica, os espermatozóides primários sofrem meiose para reduzir tanto o número de cromossomos como a quantidade de DNA. C) Na fase espermatocítica, os espermatozóides primários sofrem divisões mitóticas para produzirem células denominadas de espermátides. D) Na fase de espermiogênese, as espermátides passam por um extenso remodelamento celular quando se diferenciam em espermatozóides maduros. E) Na fase espermatogônica, as espermatogônias se dividem por mitose e acabarão se diferenciando em espermatócitos primários. 10. (FCM-CG) Observe a figura ilustrada a seguir: Na ilustração, a seta no 1 A) é chamada de cromossomo, rico em enzimas que estimulam a locomoção do espermatozoide. B) é chamado de acrossomo, rico em secreções indispensáveis à fecundação que se originam a partir dos lisossomos. C) é chamada de acrossomo, rico em mitocôndrias, indispensáveis à produção de energia para que o espermatozoide se movimente até o momento da fecundação. D) é chamada de cromossomo do espermatozoide, e contém a informação genética do indivíduo. E) é chamada de acrossomo, rico em enzimas digestivas produzidas a partir do sistema golgiense. Simétrico Pré-Universitário – Curso de Biologia – Prof. Landim – www.simetrico.com.br 8 Biologia 11. (FSM) No processo de espermatogênese, esquematizado na figura abaixo, o período compreendidopor multiplicação (multiplicación) é responsável por: Adaptado de joaquinridriguezpiaya.es A) consecutivas divisões meióticas que formarão os espermatócitos primários. B) consecutivas divisões mitóticas formando as espermatogônias. C) período sem divisão celular, onde as espermátides vão aumentar seu volume. D) consecutivas divisões meióticas formando as espermatogônias. E) crescimento das espermatogônias. 12. (UNP) Com relação à gametogênese é correto afirmar: I. A gametogênese masculina (espermatogênese) e a gametogênese feminina (ovogênese) são processos muito semelhantes, diferindo basicamente em relação ao tamanho das células e ao número de gametas férteis resultantes das meioses, ao final do processo. II. No momento da ovulação, o que é expelido não é o óvulo, mas um ovócito II, pois a meiose ainda não está terminada. III. As espermátides são células imóveis que se transformarão em espermatozóides flagelados, capazes de fecundar. IV. No acrossomo acumulam-se as secreções indispensáveis à fecundação. Assinale A) Estão corretas apenas as afirmativas II, III e IV. B) Estão corretas apenas as afirmativas I, II e IV. C) Estão corretas todas as afirmativas. D) Estão corretas apenas as afirmativas, II e III. 13. (UPE) Os zangões, machos das abelhas, são formados por um processo de partenogênese e possuem 16 cromossomos. Já as abelhas operárias são fruto de um processo de fecundação. Diante dessas informações, analise as afirmativas a seguir: I. Por serem fruto de partenogênese, os machos possuem o dobro de cromossomos encontrados na abelha rainha. II. A abelha rainha possui óvulos com o mesmo número de cromossomos encontrados nas células somáticas das operárias, pois ela também é uma fêmea. III. Todas as fêmeas possuem 32 cromossomos nas suas células somáticas, o dobro que os machos possuem. IV. A abelha rainha possui 16 cromossomos em seus óvulos, que, quando fecundados, geram indivíduos com 32 cromossomos. Estão corretas A) I e II. B) I e III. C) II e III. D) II e IV. E) III e IV. 14. (FUVEST) Com relação à gametogênese humana, a quantidade de DNA I. do óvulo é a metade da presente na ovogônia. II. da ovogônia equivale à presente na espermatogônia. III. da espermatogônia é a metade da presente no zigoto. IV. do segundo corpúsculo polar é a mesma presente no zigoto. V. da espermatogônia é o dobro da presente na espermátide. São afirmativas corretas apenas: A) I e II. B) IV e V. C) I, II e V. D) II, III e IV. E) III, IV e V. 15. (FUVEST) Durante a ovulogênese da mulher, são produzidos dois corpúsculos polares. O primeiro e o segundo corpúsculos polares humanos contêm, respectivamente, A) 46 cromossomos duplicados e 46 cromossomos simples. B) 46 cromossomos simples e 23 cromossomos simples. C) 23 cromossomos duplicados e 23 cromossomos simples. D) 23 cromossomos simples e 23 cromossomos simples. E) 23 cromossomos simples e nenhum cromossomo. 16. (UNESP) A complexa organização social das formigas pode ser explicada pelas relações de parentesco genético entre os indivíduos da colônia. É geneticamente mais vantajoso para as operárias cuidarem das suas irmãs que terem seus próprios filhos e filhas. No formigueiro, uma única fêmea, a rainha, que é diploide, põe ovos que, quando fertilizados, se desenvolvem em operárias também diploides. Os ovos não fertilizados dão origem aos machos da colônia. Esses machos, chamados de bitus, irão fertilizar novas rainhas para a formação de novos formigueiros. Como esses machos são haploides, transmitem integralmente para suas filhas seu material genético. As rainhas transmitem para suas filhas e filhos apenas metade de seu material genético. Suponha um formigueiro onde todos os indivíduos são filhos de uma mesma rainha e de um mesmo bitu. Sobre as relações de parentesco genético entre os indivíduos da colônia, é correto afirmar que A) as operárias compartilham com os seus irmãos, os bitus, em média, 50% de alelos em comum, o mesmo que compartilhariam com seus filhos machos ou fêmeas, caso tivessem filhos. B) as operárias são geneticamente idênticas entre si, mas não seriam geneticamente idênticas aos filhos e filhas que poderiam ter. C) as operárias compartilham entre si, em média, 75% de alelos em comum; caso tivessem filhos, transmitiriam a eles apenas 50% de seus alelos. D) os bitus são geneticamente idênticos entre si, mas não são geneticamente idênticos aos seus filhos e filhas. E) a rainha tem maior parentesco genético com as operárias. 17. (UNESP) O esquema representa a espermatogênese humana, processo no qual, a partir de divisões e diferenciações celulares, serão produzidos os espermatozóides que darão origem aos indivíduos da geração seguinte. Pode-se dizer que: A) a seta de número 1 indica mitose. B) a célula A é chamada de espermátide. C) nas células B, cada cromossomo tem duas cromátides. Simétrico Pré-Universitário – Curso de Biologia – Prof. Landim – www.simetrico.com.br 9 Biologia D) a partir da puberdade, ocorrem apenas os eventos representados pelas setas de números 2 e 3. E) as células A, B e C são haploides. 18. (UERJ) Considere que um óvulo de abelha possui 5×10-14 g de DNA. Nesse inseto, embora as fêmeas se originem de reprodução sexuada, os machos originam-se de óvulos não fecundados, por partenogênese. A quantidade de DNA encontrada em uma célula somática de zangão, no período correspondente à prófase da mitose é, em mg, igual a: A) 1,0 × 10-10. B) 2,5 × 10-9. C) 5,0 × 10-11. D) 5,0 × 10-17. 19. (UFV) Abaixo estão representadas etapas da gametogênese e da embriogênese normal humana, com algumas indicações relacionadas (I a VI). Apenas dois cromossomos foram representados. Assinale a alternativa que contém duas informações incorretas: A) II indica a ocorrência de fecundação e III o corpúsculo polar primário. B) IV é um dos pró-núcleos e I resultou da segunda divisão meiótica. C) VI são ovócitos secundários e III tem 23 cromossomos. D) V possui 46 cromátides e I está ligado ao ovócito primário. 20. (UFV) Em humanos, a espermatogênese e a ovulogênese apresentam eventos citológicos e genéticos correspondentes. Considerando eventos normais, assinale a alternativa que não é exemplo de correspondência entre as duas gametogêneses: A) Ocorrência de vários ciclos de mitoses nas gônias. B) Presença de células diploides em cito-I. C) Proporcionalidade de gametas viáveis produzidos. D) Alteração de tamanho nas células que formam os gametas. E) Formação de gametas com genótipos recombinados. 21. (UFJF) Duas fêmeas de dragão-de-komodo, a maior espécie de lagarto do mundo, surpreenderam biólogos ao se mostrarem capazes de procriar sem terem sido fecundadas por machos. A partenogênese, nome da "concepção imaculada" no jargão científico, foi observada em dois zoológicos na Inglaterra. A fêmea Flora pôs em maio 25 ovos, sem que tivesse cruzado com um macho dessa espécie. A fêmea Sungai pôs ovos dois anos e meio após seu último contato com um macho e seus filhotes eram sadios. Os cientistas submeteram as ninhadas das duas fêmeas a "testes de paternidade" e descobriram que o genótipo combinado geral dos filhotes reproduzia exatamente o de suas mães. Fêmea de dragão-de-komodo se reproduz sem macho. Folha on line. Disponível em: www1.folha.uol.com.br/folha/ciência/ult306u15745.shtml. Acesso em: 16, nov., 2011. Analise as afirmativas abaixo: I. As duas fêmeas de dragão-de-komodo se reproduziram assexuadamente, pois não houve fecundação de seus gametas por gametas masculinos. II. A reprodução assexuada gera maior variabilidade genética, pois os filhotes têm o mesmo genótipo do organismo parental. III. Os indivíduos gerados por reprodução assexuada são geneticamente idênticos. IV. A reprodução assexuada envolve a combinação de material genético entre indivíduos damesma espécie e, por isso, gera menor variabilidade genética. Estão corretas as afirmativas: A) I e III. B) II e III. C) III e IV. D) I, II e III. E) I e IV. 22. (UFG) A idade materna avançada implica em preocupação com a possibilidade do nascimento de bebês com anomalias, porque A) os folículos ovarianos entram em atividade, mas, em geral, apenas um cresce e amadurece, enquanto os demais regridem. B) os ovócitos maternos permanecem um longo período em divisão meiótica, mais susceptíveis a agentes físicos, químicos e biológicos. C) as ovogônias maternas interrompem a fase de multiplicação por volta da 15ª semana de vida fetal e transformam-se em ovócitos primários. D) as gônadas têm células conservadas num estado indiferenciado e, quando estimuladas, iniciam a produção dos gametas. E) as células do ovário materno sofrem inúmeras divisões mitóticas em resposta aos mecanismos de controle do ciclo celular. 23. (UNIT) Simétrico Pré-Universitário – Curso de Biologia – Prof. Landim – www.simetrico.com.br 10 Biologia Com base na análise da ilustração que representa a possibilidade de criação de um anticoncepcional para homens — a pílula masculina – é correto afirmar: A) As duas células resultantes da primeira divisão mantêm a constituição cromossômica diploide. B) Um dos alvos da pílula anticoncepcional masculina é o processo de espermiogênese. C) Na formação dos espermatócitos I, ocorreu a separação de cromátides-irmãs. D) A reversibilidade do processo indica que ocorreu o comprometimento da fase S do ciclo celular. E) A meiose, a partir de uma espermatogônia Aa, gera espermatozoides 100% A. 24. (UFPI) A figura abaixo representa um processo de divisão celular que ocorre a partir de uma determinada célula de um indivíduo. As características indicadas nas células resultantes permitem afirmar que elas contêm um A) representante de cada par de cromossomos homólogos do individuo. B) par de cromossomos homólogos de cada tipo da espécie. C) conjunto de cromossomos igual ao do pai do indivíduo. D) conjunto de cromossomos igual ao da mãe do indivíduo. E) conjunto diploide de cromossomos recebidos dos pais do indivíduo. 25. (UFPB) No processo de espermatogênese, cada espermátide passa por intensa diferenciação e origina o espermatozóide (destacado na figura). Sobre as estruturas desse tipo celular, pode-se afirmar: I. O acrossomo formou-se a partir da fusão de cisternas repletas de enzimas digestivas, pertencentes ao complexo golgiense das espermátides. II. O núcleo e as mitocôndrias são transmitidos ao zigoto, durante o processo de fecundação. III. O flagelo tem a mesma organização interna dos cílios e é responsável pela locomoção dos espermatozoides. Está(ão) correta(s): A) Apenas III. B) Apenas II e III. C) Apenas I e II. D) Apenas I e III. E) I, II e III. 26. (UFPB) O processo de espermatogênese compreende divisões mitóticas, meióticas, e simples diferenciação celular (que não envolve divisão celular), como é o caso da espermatogênese na espécie humana. Observe o esquema disposto no quadro 1, que representa a espermatogênese humana, e analise as afirmativas do quadro 2, assinalando com V as verdadeiras e com F, as falsas. A sequência correta é: A) VFVFF. B) VVFVF. C) FFVFV. D) FVFFV. E) FVFVV. 27. (UFRN) A Síndrome de Down, uma aneuploidia autossômica, caracteriza-se pela trissomia do cromossomo 21 e decorre do(a) A) erro de disjunção do cromossomo 21 durante a formação dos gametas. B) fecundação de um gameta feminino diploide por um gameta masculino haploide. C) senilidade dos ovócitos em mulheres com idade a partir dos 35 anos. D) fato de as células autossômicas dos portadores terem 46 cromossomos. Questões estilo V ou F 28. (UFPI) Assinale com V (verdadeira) ou com F (falsa) as afirmativas a respeito da estrutura dos espermatozóides e dos óvulos dos animais. (_) Os espermatozoides têm no seu interior reservas de nutrientes que serão utilizados para o desenvolvimento do embrião. (_) Os óvulos possuem enzimas que digerem os envoltórios do ovócito, para permitir a penetração dos espermatozoides, durante a fecundação. (_) Os espermatozoides são células, geralmente, muito menores que os óvulos, e apresentam grande eficiência no deslocamento. (_) Existem dentre os animais espécies que produzem espermatozoides sem flagelo, como é o caso da Ascaris lumbricoides. 29. (UFPI) Na gametogênese humana, a fase da proliferação (ou multiplicação) é caracterizada por: (_) ter início na fase intra-uterina, em ambos os sexos. (_) ser curta no sexo masculino, encerrando-se ainda antes do menino nascer. (_) ser longa no sexo feminino, prolongando-se praticamente por toda a vida. (_) apresentar células primordiais do testículo convertendo-se em espermatogônias, que são células diploides. Simétrico Pré-Universitário – Curso de Biologia – Prof. Landim – www.simetrico.com.br 11 Biologia Questões discursivas 30. (FMJ) Analise o esquema ao lado, que representa parte do processo de gametogênese animal em fêmeas. A) Identifique as células indicadas: B) O que se representam os processos A e B? C) Qual seria a explicação, tendo em vista a função da célula 4, de os processos A e B levarem à formação de células tão diferentes em tamanho? 31. (FUVEST) Considere um indivíduo heterozigoto Aa. A) O esquema abaixo representa o ciclo celular. Numa célula desse indivíduo heterozigoto, indique quantas unidades de cada alelo haverá ao final das fases - G1 (intervalo 1). - S (Síntese). - M (Mitose). B) No esquema da folha de respostas, está representado o processo de divisão de um espermatócito desse mesmo indivíduo. Preencha as células esquematizadas, nas fases I e II, indicando o tipo e o número de alelos em cada uma delas. Considere que não tenha ocorrido permutação. 32. (FUVEST) O esquema a seguir representa um espermatozoide humano e algumas das estruturas que o compõem. Qual é a importância de cada uma das estruturas numeradas de 1 a 4 para a reprodução? 33. (FUVEST) Se uma abelha operária tem o gene A herdado de seu pai, qual é a probabilidade de que uma sua irmã tenha esse mesmo gene A? Por quê? 34. (UNICAMP) Nos animais a meiose é o processo básico para a formação dos gametas. Nos mamíferos há diferenças entre a gametogênese masculina e a feminina. A) Nos machos, a partir de um espermatócito primário obtêm-se 4 espermatozóides. Que produtos finais são obtidos de um oócito primário? Em que número? B) Se um espermatócito primário apresenta 20 cromossomos, quantos cromossomos serão encontrados em cada espermatozóide? Explique. C) Além do tamanho, os gametas masculinos e femininos apresentam outras diferenças entre si. Cite uma delas. 35. (UNESP) APELO ASSEXUAL Caso único na natureza, espécie de formiga dispensou seus machos e descobriu que, ao menos para ela, sexo não vale a pena. Trata-se da Mycocepurus smithii, uma espécie de formiga que não tem machos: a rainha bota ovos que crescem sem precisar de fertilização, originando operárias estéreis ou futuras rainhas. Aparentemente, este mecanismo de reprodução traz uma desvantagem, que é a falta de diversidade genética que pode garantir a sobrevivência da espécie em desafios ambientais futuros. Duas hipóteses foram levantadas para explicar a origem destes ovos diploides: a primeira delas diz que os ovos são produzidos por mitoses e permanecem diploides sem passar por uma fase haploide; a segunda sugere que se formam dois ovos haploides que fertilizam um ao outro. Unesp Ciência, novembro de 2009. Adaptado. Considere as duas hipóteses apresentadas pelo texto. Cada uma dessas hipóteses, isoladamente, reforça ou fragiliza a suposição de que essa espécie teria desvantagem por perda de variabilidade genética? Justifique suas respostas.36. (UNESP) Foram coletadas três amostras de espermatozóides de um rato adulto apto para reprodução e colocadas separadamente em três tubos de ensaio. Cada uma destas amostras foi submetida a uma situação experimental: Tubo 1: Todos os espermatozoides tiveram um determinado tipo de organoide extraído do citoplasma através de uma microagulha. Tubo 2: Todos os espermatozoides tiveram outro tipo de organoide citoplasmático extraído. Tubo 3: Todos os espermatozoides foram mantidos intactos e utilizados como controle. Em seguida, as três amostras foram introduzidas, cada uma separadamente, nos colos uterinos de três ratazanas em condições de serem fertilizadas. Durante o experimento, verificou- se que: Simétrico Pré-Universitário – Curso de Biologia – Prof. Landim – www.simetrico.com.br 12 Biologia - os espermatozoides do tubo 1 se aproximaram dos óvulos, mas nenhum deles conseguiu perfurar suas membranas plasmáticas; - os espermatozoides do tubo 2 não foram além do colo uterino e sofreram um processo degenerativo após 48 horas; - os espermatozoides do tubo 3 caminharam até os óvulos e todos foram fertilizados. A) Quais foram os organoides extraídos dos espermatozoides dos tubos 1 e 2? B) Quais as funções desses organoides? 37. (UFV) Observe as regiões (I, II, III e IV) do corte histológico abaixo, de um testículo humano normal, e responda às questões seguintes. A) As regiões I, II e III estão evidenciando qual componente do testículo? B) A etapa final da gametogênese está representada por qual número? C) Quantos cromossomos tem cada célula presente na região III? D) Cite o nome da célula produtora de testosterona e o número correspondente à região onde ela se encontra: 38. (UFC) Em recente pesquisa, biólogo cearense concluiu que caranguejos Ucides cordatus estão entrando, precocemente, em maturação reprodutiva em decorrência da intensa captura desses animais. Ele baseou-se em estudos anteriores, análises biométricas e histológicas. Com base nessas informações, responda ao que se pede. A) A qual categoria taxonômica refere-se o termo Ucides? B) Nesse estudo, o pesquisador utilizou análises histológicas, para chegar à conclusão da maturação reprodutiva. Quais células germinativas ele deve ter buscado em ovários e testículos que o levaram a tal conclusão? C) As células germinativas que foram encontradas nos ovários e testículos dos caranguejos, e que levaram o cientista a concluir que eles estão em maturação sexual, sofreram especializações para desempenhar seu papel na reprodução. Tal fato também acontece em todo o reino animal. Cite uma especialização para a célula germinativa masculina e uma para a célula germinativa feminina, aptas para reprodução, encontradas, respectivamente, nos testículos e nos ovários de mamíferos. 39. (UFRN) A espécie Strongyloides stercoralis é um pequeno verme que habita o intestino delgado humano. A forma parasita desse verme é a fêmea partenogenética, que fica inserida na mucosa intestinal (ciclo direto). Já no solo, essa espécie pode desenvolver as formas macho e fêmea, ambas de vida livre, permitindo a reprodução sexuada (ciclo indireto). Considerando as referidas adaptações, em termos reprodutivos e de habitat, responda: A) Cite e explique uma vantagem de cada um dos tipos de reprodução (sexuada e partenogênese) para essa espécie. B) Quando esse parasito é submetido a uma faixa de temperatura entre 15 e 31oC, qual dos dois ciclos se desenvolve adequadamente? Justifique sua resposta. 40. (UNIRIO) FÊMEAS ‘VIRGENS’ DE LAGARTOS DÃO À LUZ NA GRÃ- BRETANHA No início de 2007, no Zoológico de Chester (Inglaterra), uma fêmea de dragão-de-komodo (Varanus komodensis) teve quatro filhotes, dois anos após seu último contato com um macho da espécie. Uma das explicações para os nascimentos pode ser o fato de algumas fêmeas terem sido mantidas em cativeiro por muitos anos sem a presença de machos. http//www.bbc.co.uk A) Descreva que processo reprodutivo possibilitou a geração destes filhotes. B) Qual a vantagem evolutiva deste processo? Simétrico Pré-Universitário – Curso de Biologia – Prof. Landim – www.simetrico.com.br 13 Biologia Aula 26 – Sistemas Reprodutores Humanos A determinação genética do sexo na espécie humana Nos mamíferos, inclusive na espécie humana, a determinação genética do sexo é o XY. Apesar disso, a localização dos genes masculinizantes e feminilizantes é diferente daquela encontrada na Drosophila, na qual o sexo depende de um balanço gênico entre cromossomos X e autossomos. Na espécie humana, indivíduos com 44 autossomos e 2 cromossomos X são do sexo feminino (44A2X); indivíduos 44AXY são do sexo masculino. O cromossomo X é portador de genes feminilizantes e o cromossomo Y é masculinizante. Em todos os casos de alterações numéricas dos cromossomos sexuais, constata-se que indivíduos com Y são machos, independendo do número de cromossomos X. Por outro lado, se há apenas cromossomos X, o sexo é feminino. Assim, durante o desenvolvimento, a determinação do sexo passaria pelos seguintes estágios: 1. sexo cromossômico: depende dos cromossomos sexuais; 2. sexo genital: no início do desenvolvimento, as gônadas são indiferenciadas, podendo transformar-se em testículos ou ovários. O que determina a diferenciação é a produção nos machos de uma substância chamada antígeno-HY, produzida por um gene localizado numa região do cromossomo Y (região SRY), e que causa a diferenciação da gônada em testículo. Na ausência da substância, a gônada se diferencia em ovário. Em seguida, por ação hormonal, diferenciam-se os dutos (ou canais) das gônadas, e os órgãos genitais externos. No homem, a presença de testículos permite a produção de hormônios sexuais masculinos, como testosterona e, no início do desenvolvimento, principalmente diidrotestosterona (DHT). Este último, DHT, diferenciará os órgãos genitais externos em pênis e saco escrotal (para onde descerão os testículos quando próximo do nascimento). Os canais de Wolff formarão os canais deferentes e os canais de Müller se tornarão rudimentares. Estes são os caracteres sexuais primários masculinos, isto é, visíveis ao nascer. Na mulher, a ausência de hormônios masculinos (ela não produzirá hormônios femininos até a puberdade) levará à formação de vulva e clitóris. Os canais de Wolff serão atrofiados e os canais de Müller formarão a vagina. 3. sexo somático ou fenotípico: manifesta-se na puberdade, induzido pelos hormônios masculinos ou femininos, determinando as características sexuais secundárias. Dá-se o nome de caracteres sexuais primários àqueles que se manifestam desde o nascimento, correspondendo, pois, ao sexo genital. A presença de testosterona, desencadeada pelo cromossomo Y, leva ao surgimento de pênis e saco escrotal, caracteres sexuais primários masculinos. A ausência de testosterona, desencadeada pela ausência de cromossomo Y, leva ao surgimento de vagina e vulva, caracteres sexuais primários femininos. Os caracteres sexuais secundários são aqueles que se manifestam na puberdade, quando ocorre o amadurecimento sexual, ou seja, a transição para a idade adulta, e corresponde ao sexo fenotípico. No homem, sob influência do ICSH (hormônio estimulante das células intersticiais de Leydig), os testículos produzem quantidades maciças de testosterona. O aumento na produção de testosterona na puberdade leva ao aumento do pênis, produção de espermatozóides, surgimento de pelos faciais e aumento de massa muscular, bem como torna a voz mais grave. Esses são caracteres sexuais secundários masculinos. Na mulher, sob influência do FSH (hormônio folículo- estimulante), haverá produção de estrógenos nos ovários (que até então não eram funcionais). A produção de hormônios sexuais femininos, estrógenos e progesterona, pelos ovários, o que só ocorre a partir da puberdade, leva ao desenvolvimento de mamas, surgimento de pelos pubianose desenvolvimento de ciclos ovarianos. Esses são caracteres sexuais secundários femininos. Na verdade, a mera ausência de hormônios masculinos na puberdade já leva ao desenvolvimento desses caracteres sexuais secundários femininos. Hermafroditismo e Pseudo-hermafroditismo O termo hermafrodita designa indivíduos que seja simultaneamente do sexo masculino, possuindo simultaneamente testículos e ovários. O nome vem de Hermes, deus grego da velocidade, dos mensageiros e dos ladrões, um dos símbolos para a masculinidade e de Afrodite, deusa grega da beleza, símbolo para a feminilidade. Hermafroditismo Hermafroditas na espécie humana são quimeras, resultantes da fusão de embriões do sexo masculino com do sexo feminino, numa situação extremamente rara. Pseudo-hermafroditismo Na espécie humana, há uma condição patológica mais comum denominada pseudo-hermafroditismo, em que o indivíduo não tem as duas gônadas, mas tem uma delas e se assemelha ao sexo oposto. Ou seja, ou indivíduo tem testículos mas parece ser do sexo feminino, ou ele tem ovários mas parece ser do sexo masculino. O surgimento de pseudo-hermafroditas pode se dar de várias maneiras. Pode acontecer de um indivíduo XY possuir testículos mas apresentar a falta de uma enzima denominada 5--redutase, o que permite a produção da diidrotestosterona, responsável pela origem dos caracteres sexuais primários masculinos. Assim, a falta de diidrotestosterona levará ao surgimento de características sexuais femininas: os testículos ficarão retidos na cavidade abdominal (sua posição original), porque o indivíduo terá vulva ao invés de saco escrotal, e um pênis atrofiado como um clitóris. Como a aparência externa é feminina, bota-se um vestido cor-de- rosa na criança e ensina-se a mesma a brincar de Barbie... Entretanto, na puberdade, um aumento na produção de testosterona (cuja produção não depende da 5--redutase) fará com que o “clitóris” cresça e assuma o tamanho de um pênis, a massa muscular aumente e demais características sexuais secundárias masculinas. Até agora, a criança era do sexo feminino, aparentemente. E agora? Bem, a criança pode ter duas opções: submete-se a uma cirurgia de extração dos testículos e recebe hormônios femininos para assumir seu lado feminino ou assume suas características masculinas. Simétrico Pré-Universitário – Curso de Biologia – Prof. Landim – www.simetrico.com.br 14 Biologia Pode acontecer também de um indivíduo XY não apresentar receptores para hormônios masculinos. Assim, por mais que se produz\a testosterona e diidrotestosterona, seu corpo não perceberá. Como o organismo terá a impressão de que não há hormônios masculinos, a criança desenvolverá caracteres sexuais primários masculinos. Na puberdade, continua esta impressão, surgindo caracteres sexuais femininos. Neste caso, a aparência externa do indivíduo se mantém como feminina (apesar de serem “mulheres” bem altas e com musculatura bem desenvolvida, uma vez que são homens, na verdade). Só se percebe o problema ao verificar que esta “mulher” não menstrua, e com exames detalhados, que não possui útero, apresentando a vagina em fundo cego. Neste caso, só resta se conformar (inclusive com o fato de que não se poderá ter filhos...). Às vezes, o indivíduo é XX e nasce com características sexuais primárias femininas, desenvolve características sexuais secundárias femininas na puberdade, mas apresenta um tumor na parte do córtex da glândula suprarrenal que produz androgênios na mulher, havendo uma virilização: a mulher passará a apresentar um crescimento do clitóris, que então se assemelhará a um pênis, haverá hirsutismo (pelos faciais), as menstruações cessarão, etc. Com isso, a mulher se apresentará como uma pseudo-hermafrodita. Homens XX e Mulheres XY A região do cromossomo Y que produz antígeno-HY (região SRY) é Y-específica, o que significa que não possui região homóloga no cromossomo X, não ocorrendo crossing-over. Entretanto, em situações raríssimas, ocorre crossing-over nessa área, de modo que a região SRY é transferida do cromossomo Y para o X. A partir de agora, o cromossomo X com região SRY passa a determinar o sexo masculino, e o cromossomo Y sem a região SRY passa a determinar o sexo feminino. Assim, por ocasião da fecundação, pode ocorrer do espermatozóide com o cromossomo X e região SRY fecunde o óvulo, originando um indivíduo XX do sexo masculino, ou pode ocorrer do espermatozóide com o cromossomo Y e sem região SRY fecunde o óvulo, originando um indivíduo XY do sexo feminino. O curioso é que esses cromossomos sexuais alterados são transmitidos aos descendentes, gerando então filhos homens também XX e filhas também XY. Ô marmota... Aparelhos reprodutores Os aparelhos reprodutores masculinos e femininos são conjuntos de órgãos especializados não apenas na produção dos gametas, mas em todos os processos e fenômenos que irão possibilitar o mecanismo de reprodução. Ambos os sistemas estão baseados nas gônadas produtoras de gametas. Além disso, há outros órgãos relacionados ao ato sexual em si. Esta aula trata da descrição anatômica e funcional dos órgãos dos aparelhos reprodutores masculino e feminino, enquanto que os aspectos relacionados à produção de gametas e fecundação serão tratados nas aulas seguintes. 1. Aparelho reprodutor masculino O aparelho reprodutor masculino consiste dos seguintes órgãos: - testículos e saco escrotal; - epidídimo; - canal deferente; - ducto ejaculatório; - vesícula seminal; - próstata; - glândulas de Cowper; - uretra; - pênis. Testículos e saco escrotal Os testículos são as gônadas masculinas, ou seja, são responsáveis pela produção dos espermatozóides. Além disso, funcionam como glândulas produtoras de hormônios sexuais masculinos, os androgênios. Os testículos são órgãos em formato ovoide encontrados aos pares. Eles são divididos em lobos, sendo cada qual formado por uma série de canais enrolados denominados túbulos seminíferos. Corte de testículo (1) e de epidídimo (2), mostrando os túbulos seminíferos (a) e os canais enovelados epididimais (b), que acumulam e depois conduzem os espermatozóides para o canal deferente (3). Simétrico Pré-Universitário – Curso de Biologia – Prof. Landim – www.simetrico.com.br 15 Biologia Estes túbulos seminíferos são formados como cordões seminíferos, mas sob influência dos hormônios gonadotróficos da hipófise no início da puberdade, passam a desenvolver uma luz interna, constituindo túbulos seminíferos. Os túbulos seminíferos possuem três tipos principais de células: - células germinativas, responsáveis pela formação dos espermatozóides; - células de Sertoli, responsáveis pela nutrição e sustentação das células germinativas; - células intersticiais de Leydig, responsáveis pela produção de hormônios androgênios. Para haver a produção de espermatozoides, o testículo necessita de uma temperatura um pouco menor que a temperatura corporal média que é de 37ºC. Assim, os testículos, que se formam no interior do abdome, passam a ocupar uma bolsa fora do abdome onde encontram uma temperatura cerca de 4ºC menor que a temperatura corporal. Essa bolsa é o saco escrotal. O saco escrotal é dotado de uma musculatura lisa capaz de controlar a temperatura dos testículos para proporcionar as condições ideais à espermatogênese. Assim, quando o clima está frio, a musculatura se contrai, aproximando os testículos do abdome e aumentando sua temperatura. Quando o clima está quente, a musculatura se relaxa, afastando os testículos do abdome e diminuindo sua temperatura. Em alguns indivíduos, os testículos ficam retidos na cavidade abdominal. Esta situação é denominada criptorquidia ou criptorquia. Esses indivíduos são estéreis devido à alta temperatura do abdome impedir a espermatogênese. É necessária uma cirurgiacorretora para reposicionar os testículos no saco escrotal. Na maioria dos mamíferos, existe o saco escrotal e os testículos estão permanentemente nos mesmos. Em alguns grupos, entretanto, como coelhos e roedores, os testículos permanecem na cavidade abdominal, só passando para o escroto na época de reprodução. Varicocele é um termo que designa a ocorrência de varizes nas veias da região do escroto, onde estão alojados os testículos. Essas varizes prejudicam o fluxo sanguíneo local, que dentre outras coisas está relacionado à dissipação de calor na região. Assim, a varicocele prejudica essa dissipação de calor, o que leva ao aumento de temperatura na região e consequente prejuízo na formação de espermatozoides. Os androgênios produzidos pelo testículo são principalmente a testosterona e a dihidrotestosterona (DHT). Estes são hormônios virilizantes, relacionados à produção de caracteres sexuais primários e secundários. Entre os caracteres sexuais primários, que já aparecem no homem ao nascimento, estão a formação do pênis e saco escrotal. Entre os secundários, que só aparecem na puberdade, estão os pelos no corpo e face, o alongamento da laringe que torna a voz mais grave, o desenvolvimento da musculatura, etc. Epidídimo Todos os túbulos seminíferos convergem para uma estrutura situada sobre o testículo denominada epidídimo. Os espermatozóides devem passar um tempo nos túbulos do epidídimo completando seu processo de maturação e adquirindo motilidade. Após cerca de 15 dias no epidídimo, os espermatozóides estarão completamente maduros e móveis .O epidídimo serve também para armazenar os espermatozóides até o momento da ejaculação. Canais deferentes De cada epidídimo sai um canal deferente, que conduz os espermatozóides do epidídimo até as glândulas produtoras de sêmen. Este canal deferente se origina a partir de estruturas embrionárias denominadas ductos de Wölff. A vasectomia ou deferectomia é uma cirurgia com o objetivo de esterilizar o homem, para fins anticoncepcionais, consistindo na secção (corte) dos canais deferentes em seu início, no saco escrotal. Assim, os espermatozóides não podem passar do epidídimo para a uretra, não ocorrendo espermatozóides do sêmen. A ejaculação ocorrerá normalmente, mas o sêmen será composto somente pelas secreções das vesículas seminais, da próstata e das glândulas bulbouretrais. Observe que os espermatozóides não deixam de ser produzidos, mas apenas não são liberados na ejaculação (os espermatozóides continuam sendo produzidos nos testículos e armazenados nos epidídimos, mas morrem e são reabsorvidos pelo corpo do homem). Apesar de a vasectomia ser reversível em alguns casos, em muitos outros casos a reversão não é possível, de modo que o homem pode guardar esperma congelado para, se algum dia tiver intenção de ser pai biológico de uma criança, poder utilizá-los em processos como a fecundação in vitro. Os canais deferentes passam do saco escrotal para a cavidade abdominal através de passagens denominadas canais inguinais. Cada canal inguinal é o que resta do canal por onde passou o testículo quando saiu da cavidade abdominal para o saco escrotal. Os canais deferentes, dentro da cavidade abdominal, dirigem-se para a região posterior da bexiga. Próximo à bexiga, os canais deferentes se dilatam, caracterizando regiões denominadas ampolas. Estas ampolas também armazenam espermatozóides até o momento da ejaculação. Ducto ejaculatório Os dois canais deferentes unem-se para formar um outro canal, o ducto ejaculatório, que passa por dentro da próstata e deságua na uretra. O ducto ejaculatório recebe as secreções de dois conjuntos de glândulas situadas nas proximidades da bexiga, as vesículas seminais e a próstata. Somados os espermatozoides ao líquido seminal das vesículas seminais e ao líquido prostático da próstata tem-se o sêmen ou esperma. Vesículas seminais As vesículas seminais são glândulas encontradas aos pares atrás da bexiga. Produzem uma secreção denominada líquido seminal, que é o principal componente quantitativo do sêmen. O líquido seminal é rico em frutose, monossacarídeo que vai alimentar os espermatozóides em seu caminho no aparelho reprodutor feminino à procura do óvulo. Próstata A próstata é uma glândula situada na base da bexiga. Ela é exclusiva de homens e produz o chamado líquido prostático. http://pt.wikipedia.org/wiki/Varizes http://pt.wikipedia.org/wiki/Veia http://pt.wikipedia.org/wiki/Escroto http://pt.wikipedia.org/wiki/Test%C3%ADculos Simétrico Pré-Universitário – Curso de Biologia – Prof. Landim – www.simetrico.com.br 16 Biologia O líquido prostático é uma secreção alcalina que tem por função neutralizar a acidez da vagina. A vagina tem um pH ácido para evitar a proliferação de microorganismos patogênicos. Como os espermatozóides são muito sensíveis à acidez, para eles sobreviverem no ambiente de vagina, seu pH deve ser neutralizado pela secreção da próstata. Além disso, o canal por onde passam os espermatozóides no pênis, ou seja, a uretra, também é caminho para a urina, que é ácida. Dessa maneira, a secreção da próstata também serve para neutralizar a acidez residual da urina na uretra. Câncer de próstata A próstata tem uma importância especial na Medicina, uma vez que ela pode ser alvo de uma das formas mais comuns e mortais de câncer no homem, o câncer de próstata. Aconselha- se, a partir dos 45 anos de idade, exames anuais para prevenção de câncer de próstata em homens. Este exame, o toque retal, é feito através da palpação da próstata através do ânus e reto, uma vez que há grande proximidade destas estruturas. Caso se note dilatação na próstata, há um grande indício de câncer na área, o que pode ser confirmado pelo exame de sangue para a detecção do PSA (antígeno específico da próstata) produzido pela próstata afetada. Entretanto, o PSA não dispensa o toque retal. Glândulas de Cowper ou bulbouretrais As glândulas de Cowper ou glândulas bulbouretrais são duas estruturas esféricas encontradas na base do pênis. Produzem um líquido ligeiramente viscoso, formado por muco, que, por refluxo nervoso, é liberado durante o estímulo sexual antes de se iniciar o coito. Têm por finalidade a lubrificação, facilitando o ato sexual. Uretra A uretra é um conduto comum ao sistema excretor e reprodutor no homem, levando tanto a urina como o sêmen. É formado por uma camada de musculatura lisa revestida por epitélio. Começa no ducto ejaculatório, passa por dentro do pênis e acaba num orifício, o óstio uretral externo, no ápice do pênis. Durante o ato sexual, a uretra desenvolve intenso peristaltismo, que atinge intensidade máxima do instante do orgasmo, promovendo a ejaculação. Com isso, o esperma deve ser projetado com força para fora, visando alcançar o colo do útero e proporcionando aos espermatozóides passarem rapidamente pelo pH ácido da vagina, que como já visto é prejudicial a eles. Pênis O pênis é o órgão copulador do homem, capaz de ser introduzido na vagina para proporcionar o ato sexual. O pênis tem forma cilíndrica e tem a capacidade de tornar-se rijo quando ocorre excitação sexual. Rijo, pode ser introduzido na vagina. Em A, corte longitudinal do pênis; em B e C, cortes transversais do pênis. A ereção do pênis é proporcionada por tecidos especiais existentes em sua estrutura, dois corpos cavernosos e um corpo esponjoso. Estes são vasos sanguíneos modificados que, durante a excitação, por estímulo do SNA parassimpático, enchem-se de sangue promovendo a ereção. Por dentro do corpo esponjoso, passa a uretra. No ápice do pênis, o corpo esponjoso se dilata para dar origem à glande ou cabeça do pênis. É na glande que se situa o óstio uretral externo, o orifício de abertura da uretra. A glande peniana é coberta por uma camada de tecido bastante elástica, que a encobre no pênisrelaxado. Esta camada, o prepúcio, deixa de cobrir a glande quando o pênis está erétil. É muito comum a cirurgia de fimose ou circuncisão, a remoção do prepúcio, devido a motivos religiosos (como nos judeus), ou para facilitar a higienização da glande peniana, uma vez que dificulta o acúmulo de esmegma (secreção produzida e acumulada na região da glande peniana). Em algumas ocasiões, o prepúcio não tem a elasticidade normal, promovendo dor no pênis erétil. Nesse caso, a cirurgia também deve ser feita. O caminho do espermatozóide até a ejaculação Da sua produção a ejaculação, o espermatozóide passa pelas seguintes estruturas: testículo – epidídimo – canal deferente – ducto ejaculatório – uretra. Deve-se lembrar, entretanto, que o ducto ejaculatório está em íntima associação com as vesículas seminais e a próstata e a uretra com as glândulas bulbouretrais e o pênis. Simétrico Pré-Universitário – Curso de Biologia – Prof. Landim – www.simetrico.com.br 17 Biologia 2. Aparelho reprodutor feminino Sistema reprodutor feminino humano. Primeiro, vista frontal dos órgãos reprodutores internos e da genitália externa em corte. A trompa, à esquerda, foi levantada para melhor visualização de sua abertura. Vista lateral do sistema reprodutor feminino em corte. O aparelho reprodutor feminino é formado por: - ovários; - tubas uterinas; - útero; - vagina; - vulva; - mamas. Ovários Os ovários são as gônadas femininas, responsáveis pela produção de óvulos e são também, as glândulas sexuais femininas, responsáveis pela produção de hormônios sexuais femininos, como os estrogênios e a progesterona. Os ovários têm a forma e tamanho aproximados de azeitonas e se situam no abdome da mulher, à altura da virilha. Existem na superfície do ovário estruturas denominadas folículos ovarianos. Cada folículo é formado por uma camada de células epiteliais envolvendo uma célula germinativa que originará o óvulo. A partir da puberdade, a cada mês, sob estímulo dos hormônios gonadotróficos da hipófise, cerca de 5 a 12 folículos entram em processo de maturação, sendo que destes, normalmente apenas um deles completa sua maturação e expulsa o óvulo em formação, num processo denominado ovulação. Os ovários esquerdo e direito revezam-se, de tal maneira que a cada mês um deles ovula. Assim, pode-se dizer que cada ovário ovula de dois em dois meses. Os folículos em maturação desenvolvem , na camada ou teca externa de suas células foliculares, intensa produção de hormônios sexuais femininos. Estes são responsáveis pelo controle de processos como a própria ovulação, a preparação do útero para uma possível gravidez e a menstruação. Dentre os hormônios sexuais femininos, os estrogênios (conjunto de hormônios como o estradiol, a estrona e o estriol, dos quais o principal é o estradiol) atuam no aparecimento dos caracteres sexuais secundários femininos, que são o desenvolvimento de mamas, o acúmulo de gordura nos quadris, a ausência de pelos corporais e faciais, a presença de pelos nas regiões pudendas, etc. Ovário em corte mostrando as etapas do amadurecimento do folículo e formação do corpo amarelo. Tubas uterinas ou trompas de Falópio ou ovidutos As tubas uterinas ou trompas de Falópio ou ovidutos são condutos que unem os ovários ao útero, servindo de caminho para o óvulo liberado pelo ovário e para os espermatozóides que foram introduzidos pelo ato sexual. Assim, é ao nível das tubas uterinas que normalmente ocorre a fecundação. Nas extremidades das tubas uterinas, existem franjas denominadas fímbrias que captam os óvulos liberados na ovulação. As fímbrias fazem com que o óvulo penetre nos ovidutos. No interior das tubas uterinas, existem cílios que, ao baterem, “varrem” o óvulo liberado ou mesmo o zigoto ou embrião formado em direção ao útero. Raramente, o zigoto se forma e não consegue sair das tubas uterinas, havendo desenvolvimento do embrião nas próprias tubas. É a chamada gravidez tubária, de alto risco para a mãe e para o bebê. Útero O útero é um órgão de paredes musculosas espessas situado acima da bexiga e com o tamanho aproximado de um punho fechado na mulher não grávida. A função do útero é abrigar o embrião em formação durante a gravidez. Para isso, na mulher em estágios finais de gravidez, ele pode aumentar muito de tamanho, passando de um peso normal de 50 g para cerca de 2kg. O útero é dotado de três paredes. A mais externa, em contato com as vísceras abdominais é o perimétrio, formada de tecido conjuntivo. A média é o miométrio, bastante espessa e formada por musculatura lisa. A mais interna, que é aquela onde se situa o embrião é denominada de endométrio ou camada adventícia, sendo formada de tecido epitelial. Simétrico Pré-Universitário – Curso de Biologia – Prof. Landim – www.simetrico.com.br 18 Biologia O endométrio sofre mensalmente uma preparação para poder abrigar uma possível gravidez. Para isso, graças à ação dos estrogênios e da progesterona, ele ganha camadas extras tornando-se mais espesso. Caso a gravidez não venha, as camadas extras formadas são eliminadas através do processo de menstruação. Como essas camadas de endométrio são bastante vascularizadas para possivelmente nutrir um embrião, a descamação do endométrio na menstruação é acompanhada de perda de sangue pela vagina. Vagina A vagina é um canal musculoso e elástico que faz a comunicação entre útero e o meio externo, sendo formada a partir de estruturas embrionárias denominadas ducto de Müller. Entre o útero e a vagina existe uma região denominada colo ou cérvix uterino. Câncer de colo de útero ou câncer cervical O colo uterino também tem grande importância para a Medicina. Essa região está exposta a uma grande atrito com a glande peniana durante o ato sexual, bem como pode ser lesionada por microorganismos quando a higienização da área não é adequada. Isso pode levar ao aparecimento de câncer de colo uterino, uma das formas mais comuns e mortais de câncer em mulheres. O câncer de colo de útero está fortemente relacionado ao vírus HPV, relacionado a verrugas genitais e sexualmente transmissível. O exame de prevenção deve ser feito anualmente em mulheres a partir do momento que elas têm uma vida sexual ativa. Esse exame, chamado Papanicolau consiste na coleta de material do colo do útero com espátulas e análise ao microscópio para verificar a presença de possíveis células cancerosas. A vagina é revestida por uma membrana mucosa, cujas células liberam glicogênio. Bactérias Lactobacillus normalmente presentes na mucosa vaginal fermentam o glicogênio produzindo ácido láctico, o que confere ao meio vaginal um pH bastante ácido, o que impede a proliferação da maioria dos microorganismos patogênicos. Durante a excitação sexual, a parede da vagina e dilata e se recobre de muco lubrificante produzido pelas glândulas de Bartholin ou vestibulares, o que facilita a penetração do pênis durante o ato sexual. Isto está acompanhado por um intumescimento da vagina, com uma sensação de peso nas partes pudendas , o que confere à mulher uma certa sensação de prazer durante a excitação sexual. Até a primeira relação sexual, a entrada da vagina é parcialmente encoberta por uma fina membrana, o hímen, cuja função é de proteger a vagina contra microorganismos, o que é desnecessário a partir da puberdade, com a ocorrência das bactérias Lactobacillus e o consequente pH ácido vaginal. Vulva A vulva é a genitália externa feminina, por onde a vagina se abre para o meio externo, contendo os grandes e pequenos lábios, o clitóris, o monte pubiano e as aberturas de uretra e vagina. Na vulva se localizam os grandes e os pequenos lábios, que são os análogos femininos ao saco escrotal. Os grandes lábios encontram-se normalmente fechados, mas por ocasião do ato sexual, com o intumescimento da vagina, se afastam e permitem que os pequenos
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