Biotecnologia da reprodução - Foliculogênese, ovogênese e espermatogênese - Medicina Veterinária

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Foliculogênese, ovogênese e 
espermatogênese 
 
 
Foliculogênese: ​Desenvolvimento dos folículos dentro dos ovários 
Ovogênese: ​Desenvolvimento dos oócitos que estão dentro dos folículos 
Espermatogênese: ​Desenvolvimento e formação dos gametas masculinos 
 
Gametas em fêmeas 
 
● Células germinativas: ​células gonadais indiferenciadas que darão origem aos gametas 
(folículo primordial) 
● Ovogônias: ​caracterizam as células germinativas que estão em mitose (proliferação dos 
folículos primordiais) 
● Ovócito ou oócitos: ​maior célula do organismo que começa a adquirir competência 
própria para iniciar o desenvolvimento embrionário.  
 
Processo de foliculogênese 
 
● Desenvolvimento folicular.  
● O crescimento folicular ocorre quando os folículos são ​recrutados ​de uma reserva 
primordial e se desenvolve em folículos primários, secundários e terciários.  
 
A grande maioria dos folículos que entram na fase de crescimento falhem em completa-la, a 
maioria entra na fase de atresia (se degenera), apenas uma minoria completa seu 
desenvolvimento na fase de ovulação.  
 
Foliculogênese + ovogênese: 
 
Se tem uma população reserva de​ folículos primordiais,​ que os oócitos estão circundados por 
uma única camada de células achatadas. Esses oócitos primários estão bloqueados na fase de 
diplóteno I. Eles ficam estacionados em uma fase do desenvolvimento, em uma fase da sua 
divisão meiótica.  
A fêmea durante sua vida forma uma reserva de número de folículos primordiais determinado, 
ela vai carregar essa reserva durante a vida, quando ela entrar na puberdade, ela vai gastando 
essa reserva, em cada cio ela vai gastando um número predeterminado de oócitos, até que em 
um momento essa reserva se esgote. Na maioria dos mamíferos doméstico, pelo tempo de vida, 
ela não chega a esgotar essa reserva, elas vão a óbito ainda com um número de oócitos no seus 
ovários. 
A formação desta reserva, algumas fêmeas conclui a formação desta reserva ainda na vida fetal, 
ou seja, já nasce com uma reserva predeterminada. Outras fêmeas, como as cadelas, essa 
reservada ainda é formada no período após-nascimento, então elas nascem e ainda a formação 
de folículos primordiais e de ovogônias dentro desses folículos de oócitos. Até que, 
aproximadamente 3 semanas após o nascimento ocorre o término desta formação de folículos 
primordiais de reserva.  
Então temos o: 
● Folículo primário: ​possui uma única camada de células cubóides, sendo as células de 
granulosas.  
● Folículo secundário:​ várias camadas de células da granulosa, também tem o oócitos e 
uma zona pelúcida (fica ao redor do ovócito, é formada por glicoproteínas sintetizadas 
tanto pelo ovócito quanto pelas células da granulosa), também tem as células da teca 
● Folículo terciário ou antral: ​tem células da granulosa, e começou a formação da estrutura 
chamada de antro, que se forma a partir da liberação de fluidos pelas células da 
granulosa. Tem a formação das células de cumulus oophorus e da corona radiata ao 
redor do oócito. Tem células da teca interna e externa.  
 
Todo esse processo é o chamado recrutamento! 
 
Ovogênese 
 
● Ovogônias: ​se proliferam por mitose, então são formadas a partir das células 
germinativas que começam a se proliferar por mitose e recebem o nome de ovogônias.  
○ As ovogônias estão circundadas por uma única camada de células achatadas que 
é chamada de folículo primordial.  
○ Essas ovogônias começam após essa fase de proliferação por mitose, elas entram 
na meiose e ficam estacionadas na fase de Diplóteno I, ainda formando essa 
população reserva.  
○ Existe uma formação de população reserva em milhões de ovogônias. 
○ Em algum determinado momento essas ovogônias passam pelo processo de 
apoptose, que é a morte de celular programada, então as ovogônias que estavam 
destruídas por todo o ovário, algumas delas passam por esse processo de morte 
celular programada. As únicas que permanecem presentes nos ovários estão 
localizadas na região do córtex.   
○ Ovogônias sobreviventes do córtex elas iniciam a divisão meióticas (ainda na 
população reserva, nos folículos primordiais) e elas ficam bloqueadas em fase de 
Diplóteno da prófase I.  
○ Os ovócitos em prófase I nos folículos primordiais revestidos por células 
foliculares achatadas.  
○ Isso tudo acontece antes da puberdade. Ao entrar na puberdade, ocorre a ação 
hormonal sobre um grupo de folículos, e começam a se desenvolver.  
 
Então a população reserva formada por mitose, ela se forma no período fetal na maioria das 
espécies e até 3 semanas após o nascimento em cães. 
 
Conceitos - visão macro para a micro: 
 
> Estamos falando de divisão meiótica para a formação de gametas com metade do número 
cromossômico daquela tal espécie, é preciso entender: 
 
● Fita DNA: ​chamada de fita de​ ​ácido desoxirribonucleico, formada por pequenas porções 
que podem ser codificadas, pode passar pelo processo de transcrição e tradução, 
formando uma proteína. Essas pequenas regiões são ativas quanto a produção de 
proteína e essa região é chamada de ​gene​.  
● Cromossomo:​ A fita de DNA é cumprida, quando ela é solta no citoplasma do núcleo ela 
formar enovelados, e para que isso não aconteça, essa fita de DNA fica compactada em 
proteínas presentes no núcleo (proteínas chamadas de histonas). Então assim ela é 
chamada de cromossomo. Essa compactação ocorre para que a fita de DNA fique 
organizada dentro da célula.  
● Gene: ​região que podem ser codificadas (sequência de nucleotídeos). Pode produzir 
proteínas específicas.  
 
Conceitos - Fertilização:  
 
Após a penetração do espermatozóide no oócito, temos a fusão do núcleo do oócito com o do 
espermatozóide.  
Os cromossomos presentes no espermatozoides vão se parear com cromossomos presentes no 
núcleo do oócito.  
● O pareamento ocorre entre cromossomos homólogos, ou seja, cromossomos iguais, com 
as mesmas responsabilidades e do mesmo tamanho. Eles se procuram, se encontram e 
formam o ​par de cromossomos homólogos.​ Por ex: responsável pela cor dos olhos, da 
pelagem.  
 
Divisão meiótica celular 
 
A meiose ocorre nos gametas, é uma divisão celular relacionada aos gametas.  
A formação dos gametas:​ tem as células germinativas, que são células 2n presentes lá nos 
ovários, e essas células germinativas vão se proliferar por mitose, ainda sendo 2n, mas são agora 
ovogônias. Essas ovogônias presentes nos folículos primordiais, após término da fase de 
proliferação, vão começar a entrar na divisão ​meiótica​, e vão ficar estacionadas na fase de 
Diplóteno I.  
Antes da divisão meiótica começar, tem um processo chamado Interfase, dividida em fase G1, S e 
G2.  
● Na fase S:​ temos a duplicação do material genético. Então será uma célula 2n com 4 
centríolo.   
 
Meiose 
 
São formadas 4 células n, a partir de 1 célula 2n.  
 
Meiose I:​ é dividida em Prófase I, Metáfase I, Anáfase I e Telófase I. Ainda nessa primeira fase, a 
Prófase I ​é subdividida em Leptóteno, Zigóteno, Paquíteno, Diplóteno e Diacinese.  
> Nesta fase temos o alinhamento dos cromossomos homólogos, que agora estão duplicados. 
Essa primeira fase, ​vai separar os cromossomos homólogos.  
● Prófase I: ​temos o pareamento dos cromossomos homólogos.  
○ Paquíteno:​ ocorre o alinhamento dos cromossomos homólogos 
○ Diplóteno: ​tem um processo de ​crossing over,​ que e a troca de segmentos entre 
os cromossomos homólogos.  
○ Diacinese:​ a célula perde a sua membrana nuclear, e o material cromossomo fica 
no citoplasma da célula, porque esta célula perdeu a membrana nuclear, então 
ela perde sua carioteca. 
 
● Metáfase I: ​os centríolos formam as fibras do fuso, essas fibras vão se ligar aos 
cromossomos homólogos e vão fazer a separação desses cromossomos.  
● Telófase I: ​aqui os cromossomos homólogos já estão separados. Nessa fase juntamente 
com Anáfase I, forma-se novamente a membrana nuclear, e vai ocorrer a citocinese que é 
a divisão dos citoplasma para formar duas células.  
 
 
Meiose II:​ é formada por PrófaseI, Metáfase I, Anáfase I, Telófase I, Prófase II, Metáfase II, 
Anáfase II e Telófase II. 
> Vai separar as cromátides irmãs, ou seja, vai separar as cópias que se formaram.  
 
● Prófase II:​ tem a duplicação dos centríolos e o desaparecimento da carioteca (membrana 
nuclear). Esse material genético vai ficar disperso no citoplasma.  
● Metáfase II: ​formação das fibras do fuso, centralização cromossômica 
● Anáfase II: ​encurtamento das fibras do fuso, separando as cromátides.  
● Telófase II: ​formação da membrana nuclear novamente e citocinese. Formando então 4 
células com metade do número de cromossomos daquela célula.  
 
 
Espécie  Nº cromossômico 
Coelho  44 cromossomos 22 pares 
Minhoca  32  
Porco  40 
Macaco  48 
Humano  46 
Carneiro  54 
Cavalo  64 
 
 
Divisão meiótica - ovogênese 
 
 
 
1º Período germinativo/ proliferação:​ a célula 2n, uma célula germinativa. Ela começa a se dividir 
por mitose, então são chamadas de ovogônias. Assim, uma célula germinativa forma duas 
ovogônias com o mesmo número de cromossomos. Essas ovogônias continuam sua divisão 
mitótica dando origem a outras ovogônias, esse período de proliferação aumenta o número de 
células precursoras (gametas), formando então a população reserva. Então essas ovogônias 
entraram na divisão meiótica, estacionando na fase de Diplóteno I.  
 
Em um certo momento da vida dessa fêmea, um grupo de folículos primordiais com essas 
ovogônias, vai receber um estímulo hormonal e isso acontece já quando esta fêmea estiver na 
puberdade. Então um grupo de folículos vão ser recrutados e irão começar a se desenvolver  
 
Período de crescimento:​ Têm a ativação do folículo primordial, o crescimento do ovócito, ou seja, 
essa célula aumenta de tamanho. Dentro do citoplasma de oócito, tem o desenvolvimento de 
grânulos, eles ficam aglomerados. Ocorre então a capacitação no folículo antral antes da indução 
de ovulação. Então essa capacitação, eles começam a ter potencial para serem fertilizados e 
desenvolverem um embrião.  
 
Quando temos um pico de hormônio LH, ele vai atuar lá no folículo, no oócito, fazendo com que 
haja uma retomada da divisão meiótica. Então ele vai produzir duas células com metade do 
número cromossômico daquela espécie, e são os ovócitos secundários.   
 
Existe então um ovócito grande e um bem pequeno, esse pequeno é chamado de Corpúsculo 
polar.  
 
Período de maturação do ovócito: ​após o pico de LH. Tem uma maturação nuclear, que consiste 
na evolução da meiose. Então esse cromossomo passa da fase Diplóteno da Prófase I para 
Metáfase da meiose II. Tem uma maturação citoplasmática, e uma citocinese, porém essa 
citocinese é desigual, todo o citoplasma vai para um ovócito e o outro fica praticamente 
afuncional, que são os Corpúsculos Polares. Os mesmo também podem sofrer mitose, mas vão 
dar origem a mais células afuncionais.  
 
Desenvolvimento folicular e oocitário 
 
● Ativação da foliculogênese (fol. primordial): ​eles são ativados a se diferenciarem em 
folículo primário e secundário, com início da puberdade por meio dos hormônios da 
reprodução. Então temos a ativação do crescimento folicular e do desenvolvimento 
ovocitário. 
○ Para o início do ovócito, as ovogônias vão crescer e recebem nome de ovócitos. 
Esses ovócitos cresceram de menos de 30 micrômetros para mais de 120 
micrômetros de diâmetro, e desenvolverem no seu citoplasmas umas estruturas 
chamadas grânulos corticais que serão importante no processo de fertilização.  
 
● Folículo antral:​ tem a capacitação oocitária, onde estes oócitos adquirem competência 
para serem fertilizados e desenvolverem um embrião. Isso tudo antes do início da 
indução de ovulação pelo hormônio LH (luteinizante). 
 
● Após indução de ovulação - Folículo de Graaf: ​O hormônio LH atua aqui no folículo de 
graaf, formado após o folículo antral. Recebe a ação do hormônio LH, após essa ação tem 
a retomada da meiose. Esse ovócito grande com grânulos no seu citoplasma, após 
receber a ação do LH, passa pelo processo de ​maturação pré-ovulação​. 
 
● Após liberação do hormônio indutor de ovulação: ​Após essa liberação tem o processo de 
maturação pré ovulatória do ovócito que envolve:  
○ Maturação nuclear:​ reinício da meiose do estágio de diplóteno da meiose I até a 
fase de metáfase da meiose II 
○ Maturação citoplasmática:​ reestruturação e modulação de organelas. Grânulos 
corticais (antes aglomerados), separam-se em posição adjacentes à membrana 
plasmática.  
 
● Pico de LH - hormônio indutor de ovulação: ​O pico de LH dura por espécie específica e 
varia de menos de 12 horas a mais de 40 horas. 
○ 10 horas após o início:​ Ovócito reinicia a meiose; Espaço perivitelino (está 
presente dentro da membrana do oócito e a zona pelúcida); Perda das junções de 
gap (força de atração entre elas) entre células do cumulus e oócito.  
○ 24 horas após:​ Término da metáfase II, extrusão do primeiro corpúsculo polar.   
 
 
 
Gametas em machos 
 
● Células germinativas:​ células gonadais indiferenciadas que darão origem as 
espermatogônias.  
● Espermatogônias: ​células germinativas que estão em mitose (proliferação) 
● Espermatozóides: ​gametas masculinos com capacidade de locomoção e fertilização 
 
Quando falamos de espermatogênese estamos falando de um número viável de espermatozoides.  
Então temos uma população reserva de espermatogônias, essa população está presente lá na luz 
dos túbulos seminífero, na região mais distal, na base dos túbulos seminíferos. Durante o 
processo de espermatogênese essas células vão se diferenciar em direção a luz do túbulo. 
Durante o processo de espermatogênese ela forma uma cópia, a​ espermatogônia A ​que dará 
continuidade ao processo de espermatogênese, e essa primeira espermatogônia da população 
reserva ela vai está sempre presente na luz dos túbulos.  
Essa ​espermatogônia A (2n) ​vai sofrer uma divisão mitótica e dará origem a duas 
espermatogônia i (2n). ​Essa espermatogônia i vai sofrer divisão mitótica e vai dar origem cada 
um a dua células chamadas de ​espermatogônias D (2n), ​esse processo de divisão mitótica até a 
formação de espermatogônia D, é ​chamada de fase de proliferação​. No macho a fase de 
proliferação ocorre já durante a puberdade, então essa espermatogônia A da população reserva 
recebe estímulo hormonal na puberdade do macho para o processo de espermatogênese se 
inicia. 
Após a espermatogônias B, temos a última divisão mitótica que forma ​espermatócitos primários 
(2n), ​a partir daí vai passar pela primeira divisão meiótica, formando então os espermatócitos 
secundários, ja células haploides. Na segunda divisão meiótica temos as células espermátides. A 
divisão meiótica envolve as mesmas etapas das fêmeas, a meiose I e meiose II, só que aqui no 
macho, na primeira divisão meiótica vai se formar duas células n, na segunda divisão meiótica, de 
cada uma das células, mais duas células n. 
O processo de diferenciação de espermatócitos primários a espermátides, é chamado de 
espermatocitogênese. Essas espermátides passaram por um processo metamórfico (mudança de 
forma da célula) sem que haja divisão celular. Então a divisão celular termina com a formação das 
espermátides.  
Temos então formação de espermatozoides imaturos, tendo formação de flagelos e os 
espermatozoide vai perder o citoplasma. 
 
  
 
 
Espermatogênese: 
● Fase de diferenciação:​ função espermática. Depositar o material genético do macho no 
núcleo do oócito dá fêmea durante a fecundação. Fases: 
○ Golgi:​ formação das vesículas acrossomais (primeiro passo para a formação do 
acrossoma) 
○ Capa:​ migração do acrossoma para a porção anterior. 
○ Acrossoma:​ término dos passos para a formação do acrossoma 
○ Maturação 
 
● Espermátides esféricas: 
○ Condensação nuclear, formação do acrossoma e potencial motilidade (flagelo e 
hélice mitocondrial).  
 
 
 
> Está localizado próximo ao núcleo, é formado por um conjunto de vesículas. Essas vesículas 
iram se fundir dando origem ao uma grande vesículalocalizada em uma das extremidades do 
núcleo. A fusão desses grânulos (pequenas vesículas) dá origem a vesícula acrossomal. Mais para 
frente dará origem ao acrossoma.  
Enquanto isso os centríolos vão migrar para outra extremidade do núcleo celular. O centríolo 
proximal dará origem ao ponto de fixação flagelar e o centríolo distal dará origem ao flagelo ao 
flagelo ou a cauda espermática, que inicia sua formação quando sua célula se encontra próxima a 
luz dos túbulos seminíferos.  
 
Fase de capa: 
● Capa acima do núcleo (vesícula acrossomal) 
● Migração do Golgi para extremidade caudal do espermatozoide 
● Início do desenvolvimento do flagelo primitivo.  
 
 
 
Na B: complexo de golgi migrando para porção caudal do núcleo, o centríolo distal dando origem 
ao flagelo, o centríolo proximal ao ponto de fixação flagelar e as vesículas do complexo de golgi 
dando origem ao acrossoma.  
 
 
Fase acrossomal: 
● Desenvolvimento maior do acrossoma, o qual ocupa ⅔ do comprimento nuclear 
● Alteração no formato nuclear, que agora está mais oval.  
● Perda citoplasmática (espermátide).  
 
 
 
Fase de maturação: 
● Formação de um anel mitocondrial ao redor do flagelo. 
● Perda citoplasmática + golgi.