ESPERMATOGÊNESE E CAPACITAÇÃO ESPERMÁTICA

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ESPERMATOGÊNESE E CAPACITAÇÃO ESPERMÁTICA
Etapas espermatogênese
→ 6 a 8 bilhões de spz por dia
→ Após puberdade: espermatogênese contínua
→ Liberação contínua sistema de ductos (ainda não se movimenta, então os ductos se
contraem para ter a movimentação até atingir o epidídimo).
ciclo epitélio seminífero ( da espermatogônia até a liberação do spz no sistema de
ducto)- ciclo atípico epitelial
→ modificações morfológicas progressivas
● condensação cromatina nuclear
● formação cauda (aparelho flagelar)
● desenvolvimento acrossoma
Núcleo grande: descondensado
Núcleo pequeno: COndensado
Redução do núcleo e condensação, redução de 2N para→ N, perda do citoplasma e perda
das organelas, formação da cauda (aparelho flagelar), desenvolvimento do acrossoma.
Envolve mecanismos complementares: Rede local de comunicação bilateral entre as células
germinativas e células somáticas ao redor (sertoli
principalmente), programação genética das células
germinativas (DNA apropriado para se modificar),
regulação hormonal (Gonadotrofinas e fatores de
crescimento).
SEQUÊNCIA TÍPICA DA ESPERMATOGÊNESE
→ O número de etapas sofre variação entre as
espécies
● Espermatogônias:Sofrem série de divisões
mitóticas, proliferações que garantem a
multiplicação dessas células originando o
espermatócito primário (fase proliferativa-
característica de cada espécie doméstica).
Ocorre no compartimento basal
● O espermatócito primário sofre a primeira
divisão meiótica
● na segunda divisão meiótica que o
espermatócito secundário se torna
espermátide
● Na espermátide tem-se a fase de
diferenciação.
● A espermátide esférica se transforma em
espermatozóide no compartimento
adluminal. O espermatozóide se desloca da célula de sertoli e é espermiado para a
luz dos túbulo
→ Todos os lisossomos começam a se juntar formando uma vesícula no polo
superior da célula, o polo contralateral migram para o centríolo. o complexo de golgi
migra junto e começa a englobar os lisossomos encapsulando-os. As mitocôndrias
começam a migrar para o pólo próximo ao centríolos que começam a ficar
perpendiculares um ao outro e iniciando a projeção e empurrando o citoplasma, e
vão empurrando o citoplasma até formar a cauda do spz. As mitocôndrias se
acumulam na parte intermediária. Tem-se então somente o DNA na cabeça, o golgi
com o lisossomos, uma peça intermediária com mitocôndria, e a cauda do
espermatozóide. O resto é eliminado e fagocitado pelas células de sertoli.
Etapas
→ espermatocitogênese:
espermatogônia→ espermátide
(fase de proliferação até
meiose)
● Mitose:
espermatogônia→
espermatócito primário
● meiose: espermatócito
primário→ espermátide
haplóide
● Fase embrionária: cel
germinativas formam
gonócitos (gônada
indiferenciada). Na pré puberdade, os gonócitos formam as células
germinativas
→ espermiogênese: espermátide arredondada→ espermatozóide
● modificação morfológica progressiva
● condensação
→ fases de proliferação: envolve várias etapas e ocorre no compartimento basal
→ fase de divisão
→ fase de diferenciação
Fases da espermatogênese:
→ Espermatocitogênese: espermatogônia até espermátide arredondada
→ espermiogênese: espermátide arredondada até spz
→ espermiação: liberação do spz;
desprendido das células de sertoli.
Espermatogônia → espermátide
● mitoses
● organelas começam a se
movimentar dentro da célula. O
lisossomos se posicionam e o
complexo de golgi começam a
cobrir os grânulos
● as mitocôndrias começam a cobrir os centríolos
● mudanças singelas
Espermátide → spz
● mudanças progressivas
● condensação cromatina nuclear
● formação da cauda (aparelho flagelar)
● desenvolvimento acrossoma
● Fases: Golgi, capuchão, acrossoma, maturação
● 1 espermatogônia= 64 spz. Por conta da fase de multiplicação
● Na medida que ocorre a
espermiogênese, o núcleo
começa a diminuir de
tamanho, e as
mitocôndrias começam a
migrar para o polo
contralateral a migração do
aparelho de golgi. As
mitocôndrias acompanham
o centríolo e este começa
a formar microtúbulos e
empurrar o citoplasma e a
membrana da célula. As
mitocôndrias migram junto
com o centríolo. O
aparelho de golgi começa
a englobar os lisossomos formando os "chapéus" ao redor do núcleo.
● Tem um resto de citoplasma que é eliminado no final : gota de citoplasmática
(alteração)
● Acrossoma: Membrana dupla (membrana celular e membrana do aparelho de golgi),
cheio de enzimas
● peça intermediária composta por uma bainha cheia de mitocôndria
● O trânsito pelo epidídimo causa eliminação do citoplasma residual
ESPERMIAÇÃO
→ Liberação dos spz no lúmen do TS
→ Extrusão do citoplasma e gota citoplasmática
→ A sobra de citoplasma é fagocitado e reciclados pelas células de sertoli
ESPERMATOZÓIDE
→ Cél. alongada: cabeça
achatada (núcleo)+ cauda com
motilidade
→ cobertura: plasmalema ou
membrana plasmática (dupla
membrana- plasmática e de golgi
→ Acrossoma: parede dupla entre membrana plasmática e porção anterior da
cabeça
→ cauda e flagelo: peça intermediária, principal, terminal
→ axonemas são parede de microtúbulos
Núcleo:
→ Achatado e oval (aerodinâmico)
→ cromatina altamente condensada
→ cromatina: DNA com número de cromossomos ½ (x/y) + protaminas espermáticas
→ célula haplóide= resultado da divisão meiótica. O sistema imune não sabe da
existência por causa da barreira hemato testicular formada pelas células de sertoli.
Acrossoma
→ extremidade anterior
→ duplas camada de membrana
→ envolve o núcleo: últimos estágios de formação do espermatozóide
● Acrosina/hialuronidase/ enzimas hidrolíticas→ fertilização, digerem a zona
pelúcida
→ Segmento equatorial acrossoma (de lado)- formação de gotículas no acrossoma.
→ Fusão membrana oócito→ Receptor espermático em glicoproteína tipo 3 que
ativam a tipo 2 e 1. Essa ligação causa reorganização dos grânulos corticais que se
espalham uniformemente e formam uma barreira mecânica para evitar polispermia. Esses
grânulos rugosos cimentam a superfície interna do oócito como barreira química. Os
grânulos corticais lisos encaminham o pró-núcleo masculino em direção ao feminino.
Cauda
→ Colo + peças
→ Enzimas: metabolismo espermático→ ATP→ libera energia para movimento
→ Energia: Açúcares (frutose, glicose, sorbitol e inusitol) → CO2, H2O, ác. lático
● O aumento de CO2 e ácido lático causam problemas na mobilidade, viabilidade e pH
(substâncias encontradas no líquido seminal- ora contribuem para o movimento e
ora contribuem para
alterações). Por isso a
produção de muco na
fêmea para diluir o
plasma seminal.
→ peça intermediária:
Colo/annulus
● Parte central: axonema
(comprimento total da
cauda)
● rico em mitocôndrias
→ Peça principal: posterior
annulus→ parte terminal cauda
● parte central:
estabilidade elementos
contráteis cauda
● garante movimento
→ peça terminal
● parte central: axonema
+ membrana
plasmática
→ citoplasma residual
● se não eliminado: gota citoplasmática proximal (próxima à cabeça) ou distal
(annulus) → não é fisiológico
CONTROLE ESPERMATOGÊNESE
→ GnRH liberado do hipotálamo → lh e fsh liberado pela hipófise
● LH se liga às células de Leydig que produz a produção de T4 derivada do colesterol,
ou seja, lipossolúvel, dessa forma atravessando passivamente a membrana.
● Células de Sertoli ativadas pelo FSH produz proteína ligadora de andrógeno o que
faz com que a T4 fica dentro dos túbulos seminíferos o que estimula a
espermatogênese
→ Produção de T4
● O LH se liga ao receptor de membrana na célula de leydig
● Quebra ATP EM amPc ativa a PKA que ativa as vias de quebra do colesterol até
testosterona
● Parte fica no túbulo seminífero e parte sai e vai par o sangue.
● Se liga a proteína ligadora de andrógeno que impede a saída dos túbulos
seminíferos
● ocorre no compartimento intersticial do testículo
● Características secundárias, comportamento, ação das glândulas acessórias que
possuem função de produção de plasma seminal, além da atividade anabólica e
manutenção dos sistemas de ductos
MATURAÇÃO ESPERMÁTICA
→ precisa de 3 processos para fertilizar
→ O primeiro é a maturação espermática: saída do túbulo até oepidídimo ( trânsito por de
ducto) : esse trânsito da habilidade de movimento, aquisição de capacidade fertilizante,
perda da gota citoplasmática.
CAPACITAÇÃO ESPERMÁTICA
→ Trato feminino: do local onde é depositado até a fertilização
● modificações celulares na superfície da membrana
● Hiperativação motilidade espermática: dentro do trato genital da fêmea existem
substância que é hiperativa.
● influxo de cálcio
● união: glicosaminoglicanos (heparina, ácido sialurônico)+ proteínas união membrana
spz (potencializa o espermatozóide)
● monta natural: Ruminante- vagina, suíno- intracervical, equino- intrauterino
● Inseminação: deposição no início do útero.
Vagina→ cérvix (com muco e anéis cartilaginosos) → corpo do útero→ cornos uterinos
direito e esquerdo (sem sinalização- morre se for par o lado errado) → tuba uterina terço
médio.
→ O spz nada contra o fluxo o que
favorece a capacitação
→ As dobras da cérvix retém
espermatozóides
No epidídimo o spz tem
proteínas superfícies, que são
ativadas em contato com o
plasma seminal (maturação). No
trato genital da fêmea, abre os
canais de cálcio e essas
proteínas são desprendidas.
REAÇÃO ACROSSÔMICA
→ fusão: membrana acrossomal interna com a membrana plasmática
→ perda do acrossoma
→ influxo de cálcio= exocitose de conteúdo
→ formação de vesículas
→ liberação enzimática
→ penetração no cumulus oophorus e corona radiata
→ ligação na zona pelúcida
→ liberação gradativa das enzimas até liberar todo o acrossoma.
→ Liberação contínua após puberdade: Semen ejaculado.