Gametogênese e Meiose

Prévia do material em texto

RESUMO Gametogênese
· É a formação das células germinativas através da meiose. Nos homens é chama espermatogênese e nas mulheres oogênese.
· Meiose
Consiste em duas divisões celulares meióticas, durante as quais o número de cromossomos das células germinativas é reduzido à metade. 
Durante a primeira divisão meiótica, o número de cromossomos é reduzido de diploide para haploide (2n --- n). Os cromossomos homólogos se pareiam durante a prófase e então se separam durante a anáfase, com um representante de cada par indo randomicamente para cada polo do fuso meiótico. O fuso se conecta ao cromossomo no centrômero. Nesse estágio eles são cromossomos com duas cromátides-irmãs. Os cromossomos X e Y não são homólogos; no entanto eles apresentam segmentos homólogos. Eles se pareiam somente nessas regiões. Ao final da primeira primeira divisão meiótica, cada nova célula formada (espermatócito secundário ou oócito secundário) tem um número haploide de cromossomos com dua cromátides-irmãs; portanto, cada célula contém metade do número de cromossomos da célula precedente (espermatócio primária ou oócito primário). Essa separação de cromossomos homólogos pareados é a base física da segregação de genes alelos durante a meiose.
A segunda divisão meiótica sucede a primeira divisão, sem uma interfase normal. Cada cromossomo com duas cromátides-irmãs se divide, e cada metade, ou cromátide é randomicamente levada para um polo diferente do fuso meiótico; logo, o número haploide de cromossomos é mantido. Cada célula-filha formada pela meiose tem o número de cromossomos haploide reduzido, com um representante de cada par de cromossomos (agora com uma única cromátide)Meiose 1
A primeira divisão meiótica é uma divisão reducional, pois o número diploide de cromossomos é reduzido para haploide.
Os cromossomos homólogos (um do pai e outro da mãe) formam um par durante a prófase (A-D) e se separa durante a anáfase (F), com um representante de cada par indo, aleatoriamente, para o polo do fuso meiótico, telófase (G).
A meiose:
· Garante uma constância no número de cromossomos de geração para geração
· Permite distribuição aleatória de cromossomos
· Realoca os segmentos de cromossomos maternos e paternos por meio do crossing over de segmesntos cromossômicos, produzindo uma recombinação do material genético.
· Meiose I
Se assemelha a Mitose: Replicação do DNA em cromátides irmãs
Se diferencia da Mitose: Os cromossomos se alinham em pares (sinapse)
Originam-se duas células-filhas com
Cromátides-irmãs (23 cromossomos duplos)
 ↓
 CROSSOVER: Troca de segmentos das cromátides dos cromossomos homólogos pareadosMeiose 2 - A segunda divisão meiótica vem após a primeira divisão sem uma interface normal (isto é, sem a etapa de replicação do DNA). Cada cromossomo de cromátide dupla de divide e cada metade é direcionada para um polo da célula. A quantidade haploide é mantida e cada célula filha tem um representante de cada par cromossômico.
· Corpos polares
Durante a meiose, um oócito primário origina quatro células filhas, cada uma com 22 cromossomos mais um cromossomo X. Entretanto, apenas uma delas se desenvolve em um gameta maduro, o oócito; as outras três, os corpos polares, recebem pouco citoplasma e degeneram durante o desenvolvimento subsequente.
Semelhantemente, um espermatócito primário origina quatro células-filhas, duas com 22 cromossomos mais um X e duas com 22 cromossomos mais um Y. Entretanto, ao contrário dos oócitos, as quatro se desenvolvem em gametas maduros.
Oócito II
Diferente da Espermatogênese, a divisão do citoplasma do oócito é desigual. O oócito secundário recebe quase todo o citoplasma e o primeiro corpo polar recebe muito pouco. O primeiro corpo polar é uma célula pequena, não funcional. 
Na ovulação, o núcleo do oócito secundário inicia a segunda divisão meiótica, mas progride apenas até a metáfase, quando a divisão é interrompida. Se o espermatozoide penetra em um oócito secundário, a segunda divisão meiótica é completada e a maior parte do citoplasma é novamente mantida em uma célula (oócito fecundado) e um segundo corpo polar é formado.Oócito II fecundado
1º corpo polar
A maturação do oócito só é completada após a formação dos dois corpos polares, ou seja, após a fecundação do oócito pelo espermatozoide. 
Dois corpos polares
Pro núcleos (spz e oócito)
· Vida Pré-Natal – Células germinativas primordiais (CGPs)
O desenvolvimento começa com a fertilização, processo pelo qual o gameta masculino, o espermatozoide, e o gameta feminino, o oócito, se unem, dando origem ao zigoto.
Os gametas são derivados das células germinativas primordiais (CGPs), formadas durante a segunda semana, movem-se pela estria primitiva durante a gastrulação e migram para a parede da vesícula vitelínica.
Uma vez que as CGPs chegam à gônada de um embrião geneticamente feminino, elas se diferenciam em oogônias.
· Comparação do Gametas
Oócito: célula grande e imóvel. Envolvido por uma zona pelúcida e por uma camada
de células foliculares, a corona radiata.
Espermatozoide: microscópico e altamente móvel. Formado por cabeça e cauda.
Dois tipos: X e Y.
A diferença no complemento sexual (X ou Y) é a base da determinação sexual primária
Espermatogênese
-É a sequência de eventos onde as espermatogônias (células germinativas primordiais (CGPs)) são transformados em espermatozoides maduros.
-Ocorre nos testículos e se inicia na puberdade.
-As espermatogônias permanecem quiescentes nos túbulos seminíferos dos testículos durante todo o período fetal e pós-natal. Na puberdade elas aumentam em número.
-Entre os tubos Seminíferos encontram-se:
· Célula de leydig (produtoras de testosterona)
· Vasos sanguíneos, linfáticos, células do tecido conjuntivo, etc.
-Pouco antes da puberdade,os cordões seminíferos adquirem um lúmen e se tornam túbulos seminíferos.
-No nascimento, as células germinativas no menino são cercadas por células de suporte. Estas células de suporte são derivadas do epitélio superficial dos testículos e tornam-se, na puberdade,
células de Sertoli.
 
· Células de Sertoli 
-Características:
· Formato piramidal.
· Não se dividem durante a vida sexual madura do indivíduo.
· São extremamente resistentes a condições adversas.
-Funções:
· São conectas pelas junções comunicantes, denominadas junções gap, que possibilita a troca iônica e química entre as células, importante para o ciclo espermatogênico.
· Auxilia na troca de nutriente metabólitos dos espermatócitos, espermátides e espermatozoides.
· A barreira formada pelas células de Sertoli protege os espermatozoides em desenvolvimento de ataques imunológicos.
· Fagocitose de excessos de fragmentos de citoplasma liberados durante a espermiogênese.
-Função – PRODUÇÃO e SECREÇÃO
· Secretam nos tubos seminíferos um fluído que é transportado na direção dos ductos genitais e é usado par transporte de espermatozoides.
· Secreta uma proteína ligante de andrógeno que serve para concentrar testosterona nos túbulos seminíferos.
· Pode converter testosterona em estradiol.
· Secretam um peptídeo denominado inibina, que suprime a síntese e a liberação d FSH pela hipófise.
· Produção do hormônio antimülleriano, que age durante o desenvolvimento embrionário para gerar a regressão dos ductos de Müller em fetos do sexo masculino.
-As espermatogônias são transformadas em espermatócitos primários nos túbulos seminíferos dos testículos;
Durante a primeira divisão meiótica cada espermatócito primário sofre uma divisão reducional para formar dois espermatócitos secundários haploides;
Os espermatócitos secundários sofrem uma segunda divisão meiótica para formar quatro espermátides haploides.
· Espermiogênese
-Processo pelo qual as espermátides são transformadas gradualmente em espermatozoides;
-Durante a metamorfose, o núcleo se condensa, o acrossoma se forma, a maior parte do citoplasma é eliminada e a cauda se desenvolve. Quando a espermiogênese se completa, os espermatozoides entram na luz dos túbulos seminíferos. Os espermatozoides então são armazenadose se tornam funcionalmente maduros. A espermatogênese, incluindo a espermiogênese, requer 2 messes para se completar.
· Fatores que interferem na espermatogênese
· Temperatura testicular elevada (acima de 35º C);
· Criptorquidia (não descimento de um ou dos dois testículos para a bolsa escrotal);
· Infecções e doenças, como: varicocele, caxumba, doenças renais e HIV;
· Desnutrição e álcool;
· Hormônios, como: anabolizantes e corticosteroides;
· Radioterapia e quimioterapia;
· Substâncias químicas, como: pesticidas, medicamentos, drogas, ftalatos (usados em plásticos) e dioxina (produto da combustão).
As enzimas do acrossomo são liberadas, auxiliando na passagem do espermatozóide pelas células da corona radiata e da zona pelúcida
· Controle hormonal da espermatogênese
-É controlada pelos seguintes hormônios:
· Hormônio liberador de gonadotrofinas (GnRH) – secretado pelo hipotálamo
· Gonadotrofinas – secretadas pela adeno hipófise;
LH (Hormônio Luteinizante)
FSH (Hormônio Folículo-Estimulante)
-O hipotálamo secreta o hormônio liberador de gonadotrofinas (GnRH), que atua sobre a hipófise, a qual secreta o hormônio folículo estimulante (FSH) e o hormônio luteinizante (LH).
As células de Sertoli, sob influência do FSH, desenvolvem seu citoesqueleto e suas organelas, aumentando a síntese de fatores que regulam a espermatogênese, como a proteína de ligação ao andrógeno (ABP). Ainda produzem ativina e inibina, que ativam e suprimem a liberação de FSH, respectivamente, regulando esse processo.
As células de Leydig são estimuladas pelo LH e produzem testosterona. Esse hormônio promove a espermatogênese e é responsável pelas características sexuais secundárias.