Embriologia - Gametogênese, Ciclo Reprodutivo Feminino e Masculino e Fertilização

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Embriologia - Gametogênese, Ciclo Reprodutivo Feminino e Fertilização 1
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Embriologia - Gametogênese, Ciclo Reprodutivo 
Feminino e Fertilização
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Você sabia?
Você sabia que mesmo durante sua vida fetal, existem eventos relacionados à reprodução? 
Podemos chamar de eventos pré-natais.
Você sabia que se esses eventos não ocorrerem corretamente, você poderia ser infértil?
Você concorda então que uma das funções do desenvolvimento embrionário é garantir a 
perpetuação da espécie pela reprodução?
Reconhecendo os eventos pré natais
Formação da linhagem germinativa (no embrião)
Determinação sexual primária
Determinação sexual secundária
Início da gametogênese feminina (INÍCIO DA DIVISÃO MEIÓTICA - ocorre ainda na fase fetal, somente no sexo feminino)
Linhagem Germinativa
MITOSE - Células Somáticas (2n, diploide) - Fazem parte 
de todos os nossos órgãos 
→Garante o crescimento dos organismos; reposição das 
células mortas
→Material Genético transmitido de forma igual de uma 
célula para as descendentes
→Dois cromossomos de cada tipo: um de linhagem 
paterna e outro materna
MEIOSE - Células Germinativas (n, haploide) - Destinadas 
exclusivamente para formação dos gametas 
→Formação dos gametas (seres de reprodução sexuada)
→Material Genético reduzido à metade: manutenção da 
quantidade de DNA necessária para cada espécie
→Crossing-over: possibilita a variabilidade genética
1. Célula Totipotente (Zigoto)
@Apr 11, 2021 5:10 PM
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2. Células Indiferenciadas (Células Precursoras) 
3. Células Diferenciadas (Células Especializadas)
Linhagem Germinativa - Quando e onde surge?
2ª semana na ectoderma primária
Células precursoras (genócitos) destacam-se do ectoderma e migram para o saco vitelino por movimento ambóide
4ª semana: forma-se uma massa no endoderma da parede do saco vitelino, são as chamadas células germinativas primordiais 
(CGPs) ou células da linhagem germinativa 
Entre 4ª e 6ª semana: as CGPs irão migrar para a parede posterior do embrião seguindo a linha média (10ª vértebra)
As CGPs multiplicam-se durante a migração → ao atingirem o local das futuras gônadas, alteram-se os mesonéfrons (gônadas 
indiferenciadas) e eles se transformam em cordões sexuais primitivos, que incharão e formarão as cristas gonadais
Gônadas masculinas e femininas são indistinguíveis até a 6ª semana
*Pense em possíveis falhas processuais até esse momento estudado e quais serão seus impactos 
para a reprodução desse indivíduo no futuro
Determinação sexual
Você entende o significado?
-É o processo embrionário que cria a compatibilidade na qual o sexo genético se manifesta corretamente no sexo fenotípico, 
não ocorrendo casos de hermafroditas verdadeiros ou pseudo-hermafroditas.
Você entende o que ocorre no organismo fetal?
Você entende que depende de sinais genéticos (cromossomos sexuais) e outros fatores?
Você entende que podem ocorrer incompatibilidades entre sexo genético e fenotípico?
Determinação sexual primária
Determina o sexo gonadal, ou seja, o embrião desenvolverá testículos ou ovários de acordo com a união de cromossomos em:
-XY: cromossomo X com a banda ativa DAX1 + cromossomo Y com a banda ativa SRY ou TDF
-XX: 1 cromossomo X com a banda DAX1 ativa + 1 cromossomo X com a banda DAX1 inativa 
Principal fator de diferenciação é cromossômico: o TDF no Y
Digenesia gonadal é uma gônada mal formada ou seja, ambígua, contendo tanto tecido testicular 
quanto tecido ovariano. Ocorre quando há, por exemplo, 2 cópias ativas da banda DAX1 no 
cromossomo X + um cromossomo Y. Essa é a definição de um hermafrodita verdadeiro.
A epistasia é quando dois alelos de um gene inibem a manifestação dos alelos de outro gene. Em cópia única, o TDF sobressai, 
ou seja, está epistático em relação a DAX1, formando o indivíduo masculino. No caso descrito acima do hermafrodita 
verdadeiro, isso não acontece pois existe uma duplicação de DAX1.
💡 Conclusão: Somente a combinação dos genes sexuais não garante a determinação sexual primária! É preciso que as 
informações genéticas masculina e feminina estejam funcionando normalmente.
Na presença de TDF: XY
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As CGPs colonizam a gônada indiferenciada entre a 4ª e a 6ª semanas.
A partir da 7ª semana ocorre o desenvolvimento dos cordões sexuais primários
Cordões sexuais crescem, enovelam e criam os tubos seminíferos
Túbulos seminíferos ocupam a medula do testículo 
 -É na parede desses túbulos que acontece a gametogênese masculina, chamada de ESPERMATOGÊNESE
Na ausência de TDF: XX
As CGPs colonizam a gônada indiferenciada entre a 4ª e a 6ª semanas
Sem TDF, não observamos o crescimento dos cordões sexuais, e as CGPs ficam dispersas na região cortical do ovário fetal
Inicia-se a diferenciação das CGPs em ovogônias que passam por grande proliferação celular
Formação dos folículos ovarianos, início e PARALISAÇÃO da meiose
Folículos ovarianos são o conjunto da ovogônia ou do ovócito envolvidos por células somáticas chamadas células foliculares
Determinação sexual secundária
Determinar apenas a gônada do embrião resolve a caracterização sexual do indivíduo em termos biológicos? A resposta aqui é 
NÃO. A determinação sexual secundária é o processo de estimular a formação das outras estruturas reprodutivas de cada sexo, ou 
seja, além da aparência do órgão externo, todas as outras estruturas peculiares normais masculinas e femininas.
Depende da produção de hormônios pelas gônadas recém diferenciadas, ou seja, a determinação sexual secundária depende da 
primeira
Os hormônios masculinos como a Testosterona e o AMH (hormônio anti mulleriano) induzem a diferenciação de outras 
estruturas reprodutivas do feto masculino, e impedem a formação de estruturas femininas
Os hormônios femininos como os Estrógenos e os Progestágenos funcionam da mesma forma no organismo feminino, 
barrando a proliferação de estruturas masculinas
Início da Meiose no Ovário Fetal
A MEIOSE É FUNDAMENTAL PARA A GAMETOGÊNESE
Importante: Na ovogênese a meiose se inicia ainda no período fetal e é paralisada 
na prófase 1.
Toda a espermatogênese só ocorre após a puberdade (maturação sexual) sem nenhum tipo de interrupção, sendo um processo 
contínuo. Já a ovogênese possui sua primeira divisão meiótica ainda na fase fetal, porém logo sofre uma paralisação, na Prófase 1, 
sendo considerada um processo descontínuo.
As ovogônias de um ovário primitivo se multiplicam rapidamente ainda na Determinação Sexual Secundária. Isso acontece por 
volta do 5º mês. O que eram aproximadamente 500.000 ovogônias chegam em média a 7.000.000.
A maioria dessas ovogônias sofrerá morte por apoptose ainda na fase pré-natal. Por volta do 7º mês têm-se aproximadamente 
2.000.000. Estas iniciam o processo de meiose, duplicando o DNA, formando os 2 cromossômos, cada 1 com 2 cromátides, 
passando a se chamar ovócito primário.
Estes ovócitos passam a ser envolvidos por células do estroma ovariano, se transformando nos folículos primordiais. É neste 
momento que se define basicamente a quantidade de folículos que uma mulher terá ao nascer. 
No entanto, após o nascimento e até a menopausa, este número ainda cai consideravelmente, diminuindo a quantidade de 
folículos que ainda podem ser ovocitados (e posteriormente fecundados), na chamada Atresia Folicular. Por volta dos 12 anos, 
na menarca, a mulher terá aproximadamente 400.000 folículos.
Eventos pós-natais
Ovogênese
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Na menarca, se iniciam os ciclos, nos quais os folículos precisam passar por um estágio de maturação. Neste processo, alguns 
folículos irão se modificar para que no 14º dia eles sofram o processo de ovocitação.
Por influência do hormônio FSH, a cada ciclo, cerca de 4 a 7 folículos irão passar pelo processo de maturação. Lá pelo 12º dia 
do ciclo, outro hormônio produzido pela hipófise, o LH, irá estimular o folículo melhordesenvolvido (o chamado folículo 
dominante) a retomar a meiose que foi paralisada na fase pré-natal, surgindo então, 2 células: o ovócito secundário e o 
primeiro corpúsculo polar. Esta última será degenerada por falta de utilidade, junto com os outros folículos que não foram 
estimulados.
No 14º dia, o ovário se rompe junto com o folículo, liberando o ovócito secundário para ser capturado pelas tubas uterinas, 
iniciando a segunda meiose, que será novamente interrompida!
A MEIOSE 2 DA OVOGÊNESE, COM FORMAÇÃO DE ÓVULO E SEGUNDO COSPÚSCULO POLAR SÓ ACONTECE SE 
HOUVER FERTILIZAÇÃO!
Caso não haja a fertilização deste ovócito, ele não termina sua 2ª meiose, se estagnando na Metáfase 2, e irá degenerar.
Pergunta de fixação: Uma mulher de 23 anos maturou naquele ciclo 6 folículos, 1 deles se tornou 
folículo dominante por volta do 14º dia. No interior deste folículo existe um ovócito. Em qual fase 
da meiose ele está e por quanto tempo ele permaneceu nesta fase da meiose?
Resposta: este ovócito estava em sua fase primária desde o período pré-natal, quando se deu a interrupção da primeira meiose. É 
só a partir de agora que ele irá iniciar sua segunda meiose, com ajuda do hormônio LH.
Ciclo Reprodutivo Feminino
Dá-se o nome de ciclo pois possui uma duração específica e se repete, aqui no caso, um ciclo de 28 dias dividido em uma 
sobreposição de 3 ciclos distintos. Começa na puberdade e termina quando acabarem os folículos.
CICLO HIPOFISÁRIO (Pituitária)
A hipófise é responsável por produzir o FSH e o LH, chamados de gonadotrofinas, isto é, estimulantes de gônadas.
→FSH: estimula maturação folicular (de 4 a 7 folículos) desde o primeiro dia do ciclo (menstruação). 
-Estes folículos secretam estrógenos, que iniciam a FASE ESTROGÊNICA ou FOLICULAR que dura aproximadamente do 
sexto ao 14º dia, reconstruindo a parede uterina que foi secretada na menstruação.
-Esse estrógeno, na corrente sanguínea, retorna à hipófise, estimulando a produção de LH do 12º ao 14º dia.
→LH: estimula ovocitação no 14º dia 
-Finalização da meiose 1 na prófase 1 e paralisação da meiose 2 na metáfase 2
-Estimula a o rompimento da parede do ovário para liberação do ovócito secundário.
Acontecimentos do 14º dia
Para liberação do ovócito secundário, é necessário o rompimento da parede do ovário, e isso causa um edema. Para isto, 
ocorre uma série de fatores para a degradação de matriz extracelular da parede para eventual ovocitação. O edema pode ser 
visualizado e se chama Estigma.
O ovócito se locomove com ajuda do fluido folicular, que funciona como uma bomba hidrostática, sendo capturado pelas 
tubas uterinas, através da movimentação das Fímbrias das tubas por estímulo do LH. É na tuba uterina que irá ocorrer a 
fecundação.
CICLO OVARIANO (Resposta do ovário às gonadotrofinas)
Desenvolvimento folicular por ação do FSH
Elevação dos níveis de estrógeno liberados pela maturação dos folículos
Pico de LH (estimulado pelo retorno e consequente estimulação do estrógeno à hipófise)
Progesterona produzida pelo corpo lúteo, o qual é gerado pela liberação do ovócito secundário
Ovocitação
Frequência
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Normal: 1 por ciclo menstrual
Anormal: não ovulação ou múltipla ovulação
Induzida: hormônios (LH)
Reprimida através do uso de anticoncepcionais
CICLO UTERINO (Ciclo Menstrual)
A progesterona e o estrógeno atuam para estimular o crescimento do endométrio até que ele alcance o máximo de nutrição, 
tamanho, vascularização e produção de muco, afim de que se torne receptivo para uma potencial gravidez. A artéria que nutre 
o endométrio se chama Artéria Espiralada, por atuação de progesterona e estrógeno.
O ovócito será apto para recebimento de espermatozoides por aproximadamente 36 horas e será reabsorvido pelas tubas 
uterinas caso não seja fecundado. Sem a produção de Beta HCG pelo embrião, o corpo lúteo irá sofrer morte celular por 
autofagia e apoptose, causando uma queda abrupta de progesterona e estrógeno. Assim, o tecido do endométrio sofre necrose 
e é liberado na menstruação. Os estromas do ovário irão ocupar o local do corpo lúteo e secretar fibroblastos, que são 
produtores de colágeno. Estes irão formar o corpo branco, o que seria, de modo geral, a cicatriz de um corpo lúteo.
Caso haja uma fecundação, o embrião começará a produzir Beta HCG, que é quando o corpo lúteo persiste até o 4º mês junto 
com os altos níveis de progesterona e estrógeno, causando o que as mulheres relatam como o atraso da menstruação. O corpo 
lúteo será substituído pela placenta.
Espermatogênese
Evento estritamente pós-natal, pois a meiose ocorre somente após a puberdade
Não depende de ciclo, pois ocorre ininterruptamente em todas as fases do homem depois do início da puberdade, explicando a 
maior longevidade da reprodução masculina.
A hipófise produz as gonadotrofinas. O LH estimula células de Leydig presentes no túbulo seminífero, produzindo testosterona, ou 
andrógeno. O FSH atua nas células de Sertoli, que produz ABP, ou Proteína Ligante de Andrógeno. Esse complexo de ABP + 
Testosterona atuam nas células germinativas primordiais.
Se inicia sob controle de testosterona.
A espermatogênese ocorre na parede do túbulo seminífero e ocorre no sentido basal-luminal (da base para o ápice), orientada 
pelas células de Sertoli.
Espermatogônias quiescentes (paralisadas desde o nascimento) no túbulo seminífero entram em meiose por aumento dos níveis de 
testosterona→ Isso ocorre após aproximadamente 4 ou 5 divisões mitóticas, quando as espermatogônias se diferenciam em tipos A 
e B.
Primeira Etapa: A quinta mitose gera o espermatócito primário, que ao se dividir na primeira meiose gera o espermatócito 
secundário, que já é haploide, embora os cromossomos ainda tenham 2 cromátides. Na segunda meiose, esse espermatócito 
secundário irá gerar as espermátides, células haploides, cada 1 com com 1 cromátide. 
-A mitose da espermatogônia leva 16 dias até o surgimento do espermatócito primário.
-A primeira meiose leva 24 dias para a divisão dos espermatócitos primários em secundários.
-A segunda meiose leva apenas algumas horas para a divisão dos espermatócitos secundários em espermátides
-A espermiogênese leva mais 24 dias para a transformação final dos espermatozoides.
Segunda Etapa: Diferenciação das espermátides em espermatozoides (Espermiogênese)
-A espermátide perde a maioria do seu citoplasma em forma de vesículas, chamados de corpos residuais, os quais serão 
fagocitados pelas células de Sertoli.
-O flagelo surge através da polimerização de microtúbulos por centríolos, e será responsável pela movimentação posterior do 
espermatozoide.
-Com o DNA compactado em um espaço menor, a célula economiza energia, que será utilizada no batimento do flagelo para 
locomoção.
-As mitocôndrias formarão uma bainha mitocondrial ao redor do flagelo. Isto também requer ATP.
-Formação do capuz acrossômico, que é uma vesícula repleta de enzimas hidrolíticas, auxiliadoras da fertilização. Essas 
vesículas se originam do complexo de Golgi.
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Fertilização
Você sabe onde ocorre a fertilização?
Você entende que o espermatozoide é uma célula e tem que migrar?
Você sabe por que poucos espermatozoides chegam até o ovócito?
Quantos podem fertilizar?
Por que se considera que a ovogênese só termina após a fertilização?
Conhecer esses processos tem alguma aplicação clínica?
Onde ocorre?
Ocorre na ampôla das tubas uterinas.
MIGRAÇÃO dos espermatozoides dos túbulos seminíferos para o epidídimo
-Retenção de água (mediado por esteroides androgênicos)
-Concentração de espermatozoides
-Modificação do metabolismo (pouca reserva de ATP)
EMISSÃO: contrações musculares (peristaltismo) dos ductos deferentes garantem transporte rápido de espermatozoides 
maduros, misturando com secreções de glândulas acessórias (glândulas seminais [frutose], bulbouretrais e próstata 
[prostaglandinas, etc], que formam o líquido seminalEJACULAÇÃO: fechamento do esfíncter vesical e contração dos músculos uretral e bulboesponjosos causa a expulsão do sêmen.
Um ejaculado de 2 a 6 ml contém 100 - 600 milhões de espermatozoides, sendo a média de 300 milhões.
A viabilidade no trato genital feminino é de no máximo 48 horas.
Primeira barreira: Retenção de espermatozoides com baixa mobilidade no muco ácido vaginal. Para isso, o sêmen precisa 
neutralizar essa barreira. Os fatores capacitantes da própria vagina são responsáveis por estimular o início do batimento dos 
flagelos, no chamado processo de capacitação, que dura até a fecundação propriamente dita. A capacitação também implica na 
habilitação desses espermatozoides em reconhecer sinais da tuba uterina que deve perseguir, chamados de quimiotaxia e 
termotaxia, pois:
→1. A tuba que recebe o ovócito naquele ciclo é um pouco mais quente que a outra e 
→2. O fluido folicular emitido pelo edema do ovócito tem importância para emanar sinais quimioatraentes.
O processo de capacitação deve acontecer pois, um espermatozoide recém ejaculado possui uma camada de açúcares que 
envolvem sua cabeça, bloqueando seus sítios de interação com o ambiente. Este processo será mais detalhado adiante.
 Muitos espermatozoides ficam retidos logo no início por não baterem seus flagelos rápido o suficiente para sair da vagina.
Segunda barreira: Muco do colo do útero altamente viscoso (exceto na ovulação, onde há um controle hormonal).
-Passagem pelo colo do útero: mudança de pH para alcalino aumenta a mobilidade, pois o flagelo ganha agilidade
-Passagem pelas rampas: retenção de espermatozoides nas pregas e no epitélio ciliado, que são elevações e depressões, 
irregularidades do próprio útero.
Capacitação de espermatozoides
Os espermatozoides necessitam de capacitação para que possam fertilizar o óvulo, e ela acontece no trato reprodutivo feminino, 
por fatores secretados.
Capacitação envolve:
Remoção do colesterol da membrana do espermatozoide por ligação com proteínas albumínicas no útero (aumento de pH 
intracelular e abertura dos canais de cálcio, que ativam a cascata de transdução de sinal intracelular)
Perda de carboidratos específicos da superfície do espermatozoide (desbloqueio de sítios de ligação com proteínas da zona 
pelúcida)
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Dos cerca de 300 milhões de espermatozoides ejaculados, apenas 200 chegam na ampola do 
oviduto, e a duração da passagem é de 5 a 45 minutos.
Os espermatozoides precisam vencer as barreiras da corona radiada e da zona pelúcida do ovócito antes que possam fertilizar o 
ovócito secundário, de pH 20.
Na corona radiada, os acrossômios abrem poros que liberam uma enzima chamada hialuronidase. A enzima degrada a matriz 
extracelular dessa zona, dando espaço para este espermatozoide adentrar para a zona pelúcida.
O contato com as proteínas da zona pelúcida (mais especificamente da ZP3) causa ligação do espermatozoide e sofre uma reação 
acrossômica, rompendo todo o acrossômo, liberando enzimas que formam como se fosse um buraco nessa zona pelúcida. Por este 
buraco, o espermatozoide encontra a membrana plasmática do ovócito, por meio de um dedo que se chama dedo de fertilização 
(que possui fertilinas, proteínas de membrana que reagem com a membrana plasmática do ovócito). As membranas do 
espermatozoide e do ovócito se fusionam, deixando o núcleo e o centrossoma masculino entrarem no citoplasma da célula 
feminina. Assim, o metabolismo do ovócito termina a 2ª meiose, formando o óvulo. 
Aqui, os núcleos feminino e masculino se fusionam, com o surgimento do zigoto, no processo de kariogamia, reconstituindo o 
núcleo diploide.
Apenas 1 espermatozoide pode fertilizar o óvulo, pois a formação de uma célula que não seja diploide causa aborto. Uma falha com 
mais de 1 espermatozoide fecundando seria chamada de Polispermia, causando a Poliploidia.
O contato do primeiro espermatozoide com a membrana do ovócito causa influxo de cálcio e despolarização da membrana no 
ovócito, no chamado bloqueio rápido da polispermia.
Uma onda de cálcio induz a exocitose dos grânulos corticais do ovócito, na chamada reação de bloqueio lento. Há a liberação de N-
acetil glicosaminidase, que causa a clivagem da ZP3, e mudanças de conformação que impedem a ligação de outros 
espermatozoides.
Considerações clínicas
Na embriologia podemos descobrir as causas de:
Infertilidade
Gravidez ectópica tubária 
Teratocarcinoma
Problemas na determinação sexual primária e secundária do sexo
Anormalidades cromossômicas devido a falhas na meiose ou no bloqueio da polispermia
Centrossoma paterno incapaz de ativar o centrossoma materno
Viscosidade elevada de muco cervical
Obstrução das tubas uterinas
Infecções bacterianas do trato urogenital
Métodos contraceptivos (de barreira e hormonais)
Reprodução Assistida
Reprodução Assistida
1. Fertilização in vitro normal (poucos espermatozoides necessários) - requer capacitação artificial 
2. ICSI (injeção intracelular de espermatozoide), na ausência de espermatozoides capacitáveis
3. PROST (estágio pró-nuclear de transferência tubária)
4. ZIFT (transferência intrafalopiana do zigoto)
5. PZD (dissecção parcial da zona) 
6. SUZI (inseminação subzonal)
7. TET (transferência tubária de embriões)