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MORFOLOGIA GERAL Apresentação da disciplina 1 CONTEÚDO PROGRAMÁTICO Embriologia Humana: Aparelho reprodutor masculino e espermatogênese; Aparelho reprodutor feminino e ovogênese; Primeira semana de desenvolvimento: da Oocitação à implantação; Segunda semana de desenvolvimento: Disco germinativo Bilaminar; Terceira semana de desenvolvimento: Disco germinativo Trilaminar; O período embrionário até oitava semana; O período fetal: O feto e a placenta Malformações congênitas humanas. 2 CONTEÚDO PROGRAMÁTICO 3 Histologia Humana: Histologia e seus métodos de estudo; Tecido epitelial; Tecido conjuntivo; Tecido adiposo; Tecido cartilaginoso; Tecido ósseo; Células do sangue: Hematopoiese; Tecido muscular; Tecido nervoso; BIBLIOGRAFIAS ESTÁCIO ENSINO SUPERIOR. Programa do Livro Universitário. Morfologia Geral. Ed. Guanabara Koogan. Rio de Janeiro, RJ. 2008. DI FIORE, M.S.H. Atlas de Histologia. 7ª edição. Ed. Guanabara Koogan. RJ. 2000. GARTNER, L.P. & HIATT, J. L. Tratado de Histologia em cores. Ed. Guanabara Koogan. RJ. 2004. JUNQUEIRA,L.C. & CARNEIRO,J. Histologia Básica. 11ª edição. Ed. Guanabara Koogan. RJ. 2008. MOORE, K.L. & PERSAUD, T.V.N. Embriologia Clínica. Ed. Guanabara Koogan. RJ. 2000. YOUNG, Bárbara; HEATH, John W. (Ed.). Wheater Histologia Funcional: texto e atlas em cores. Ed. Guanabara Koogan. RJ. 2001. 4 BIBLIOGRAFIA BÁSICA BIBLIOGRAFIAS COMPLEMENTAR O desenvolvimento de um ser humano começa com a fecundação, o processo no qual um gameta masculino (espermatozóide) se une a um gameta feminino (ovócito) para formar uma única célula denominada zigoto. Esta célula totipotente divide-se várias vezes e forma todas as células e tecidos do organismo humano. EMBRIOLOGIA HUMANA 5 COMPONENTES DA CÉLULA EUCARIÓTICA 6 Membrana Plasmática Citoplasma Núcleo TIPOS DE DIVISÃO CELULAR Divisão Celular onde uma célula-mãe (diplóide- 2n) origina células-filhas contendo o mesmo patrimônio genético (diplóide- 2n). Esta divisão ocorre em todas as células somáticas, exceto as células germinativas. Divisão Celular onde uma célula-mãe (diplóide- 2n) origina células-filhas contendo metade de seu patrimônio genético (haplóde- n). Esta divisão ocorre somente nas células germinativas, que originam os gametas. Possui 2 ciclos de divisões celulares sucessivas que ocorrem após uma única duplicação do DNA 7 MITOSE MEIOSE As células somáticas do organismo humano contém 46 cromossomos e as células sexuais contém 23 cromossomos. MITOSE 8 Etapas: Prófase Metáfase Anáfase Telófase MEIOSE Divisão reducional. As Células germinativas primitivas (espermatogônias, no homem; ovogônias, na mulher) se dividem e o número de cromossomos diplóide (46 cromossomos) é reduzido para um número haplóide (23 cromossomos). Divisão equacional. Cada célula se divide novamente, originado 4 células-filhas contendo a mesma quantidade de material genético (número haplóide). 9 1ª DIVISÃO MEIÓTICA 2ª DIVISÃO MEIÓTICA MEIOSE 10 Etapas Meiose I Prófase I Metáfase I Anáfase I Telófase I Meiose II Prófase II Metáfase II Anáfase II Telófase II MEIOSE 11 A gametogênese é o processo de formação dos gametas (espermatozóide e ovócito). Estas células sexuais contém a metade do número de cromossomos (número haplóide) presente nas células somáticas (número diplóide). GAMETOGÊNESE 12 ESPERMATOGÊNESE 13 Na puberdade (13-16 anos), sob ação do hormônio testosterona, as espermatogônias se dividem por meiose resultando espermatozoides contendo 23 cromossomos (22,X; 22,Y). Fatores que influenciam a Espermatogênese: Hormônios FSH e LH da adeno-hipófie, que atuam sobre os testículos, estimulando a produção espermatozoides. A espermatogênese é estimulada por testosterona e inibida por estrogênio e progesterona. A temperatura é muito importante para o controle da espermatogênese, que só acontece a temperaturas abaixo de 37ºC. A temperatura dos testículos é de aproximadamente 35ºC. ESPERMATOGÊNESE 14 1 espermatogônia 4 espermatozoides OVOGÊNESE 15 Na mulher, o processo de maturação do ovócito (oócito) inicia antes do nascimento (período fetal – prófase suspensa na meiose I) e termina durante a puberdade (12-15 anos), quando a menina tem sua primeira menstruação (menarca). Durante sua vida reprodutiva, uma mulher libera cerca de 450 ovócitos. OVOGÊNESE 16 1 ovócito primário 1 ovócito FOLÍCULOS OVARIANOS 17 O folículo ovariano consiste em um ovócito envolvido por uma ou mais camadas de células foliculares, denominadas células da granulosa. CRESCIMENTO FOLICULAR 18 A partir da puberdade, a cada dia, um pequeno grupo de folículos primordiais inicia um processo denominado crescimento folicular, que compreende modificações do ovócito, das células foliculares e dos fibroblastos do estroma que envolve cada um desses folículos: As células foliculares se dividem e formam uma camada única de células cubóides – folículo primário unilaminar; CRESCIMENTO FOLICULAR 19 As células foliculares continuam se proliferando e originam um epitélio estratificado, denominado camada granulosa, o folículo se denomina – folículo primário multilaminar ou folículo pré-antral; uma espessa camada glicoprotéica, denominada zona pelúcida, é secretada e envolve todo o ovócito. Uma certa quantidade de líquido folicular começa a se acumlar entre as células foliculares, formando uma cavidade (antro) – folículo secundário ou folículo antral; CRESCIMENTO FOLICULAR 20 Durante a reorganização das células da granulosa para formar o antro, algumas células desta camada se concentram em determinado local da parede do folículo formando um pequeno espessamento (cumulus oophorus), que serve de apoio para o ovócito. Além disso, um pequeno grupo de células foliculares envolve o ovócito constituindo a corona radiata. Estas células da corona radiata, acompanham o ovócito, durante a ovulação – folículo maduro (de Graaf). ATRESIA FOLICULAR 21 Atresia Folicular: A maioria dos folículos sofre atresia, processo no qual as células foliculares e ovócitos morrem e são fagocitados. A cada ciclo menstrual alguns folículos começam a se desenvolver, mas em geral apenas um atinge a maturidade plena: folículo maduro (de Graaf). Os outros se degeneram e se atresiam. OVULAÇÃO 22 A ovulação consiste na ruptura de parte da parede do folículo maduro e consequente liberação do ovócito, que será capturado pela extremidade dilatada da tuba uterina. A primeira divisão meióica é completada um pouco antes da ovulação (até este momento, o ovócito estava em prófase I da meiose, iniciada durante a vida fetal). A segunda divisão meiótica só é completada se o ovócito for fertilizado; caso contrário, a célula se degenera aproximadamente 24 horas após a ovulação. FORMAÇÃO DO CORPO LÚTEO 23 Após a ovulação, as células da granulosa e as células da parte interna do folículo que ovulou se reorganizam e formam uma estrutura endócrina temporária denominada corpo lúteo. O corpo lúteo é formado por ação do hormônio LH e secreta progesterona e estrógenos durante 10-12 dias. Se não houver estímulo, o corpo lúteo regride. FORMAÇÃO DO CORPO LÚTEO 24 Se houver fecundação, o corpo lúteo mantém seu estado funcional (corpo lúteo da gravidez) e persiste durante os primeiros 4-5 meses antes da placenta se tornar funcional. O hormônio β-HCG produzido pelas células do sinciciotrofoblasto mantém o corpo lúteo funcionado, estimulando a produção de progesterona que mantém a mucosa uterina. ÚTERO 25 A parede do útero é relativamente espessa e formada detrês camadas: Paramétrio; Miométrio (músculo Liso) Endométrio/ Mucosa uterina (epitélio cilíndrico simples e tecido conjuntivo frouxo) ÚTERO 26 Cavidade do útero Miométrio Endométrio Vagina Ósteo externo do cérvix Cavidade do cérvix Ósteo interno do cérvix Paramétrio CICLO MENSTRUAL/OVARIANO 27 A partir da puberdade, os hormônios ovarianos, por estímulo dos hormônios hipofisários FSH e LH, fazem com que o endométrio passe por modificações estruturais cíclicas durante o ciclo menstrual. A duração do ciclo menstrual é variável, mas dura em média 28 dias. FSH : Estimula o desenvolvimento dos folículos ovarianos e produção de estrógenos pelo ovário; LH: estimula a formação do corpo lúteo e a produção de progesterona. CICLO MESTRUAL/OVARIANO 28 Fase Menstrual (dura 3-4 dias – descamação do endométrio) Fase Proliferativa (proliferação e reconstitruição do endométrio) Fase Secretora (aumento da espessura do endométrio e acúmulo de secreção) CICLO MENSTRUAL/OVARIANO 29 Hormônios hipofisários Ovúlo Hormônios Endométrio Dias 0 7 14 28 Menstruação Proliferação Secreção FECUNDAÇÃO 30 A fecundação ocorre na ampola da tuba uterina, onde o espermatozoide fecunda o ovócito, atravessando as células da corona radiata e zona pelúcida. A permeabilidade da zona pelúcida se altera quando o espermatozoide entra em contato com a superfície do ovócito, impedindo a penetração de outros espermatozoides. APARELHO REPRODUTOR MASCULINO 31 FUNÇÕES 32 Produção de hormônios sexuais masculinos Testosterona Produção de gametas Espermatozóides APARELHO REPRODUTOR MASCULINO Componentes: Testículos ou gônadas Vias espermáticas: Epidídimo ducto deferente uretra Glândulas anexas: Próstata Vesículas seminais Ductos ejaculadores Uretra e pênis 33 APARELHO REPRODUTOR MASCULINO 34 TESTÍCULOS 35 Glândula mista Endócrina e exócrina Secreta testosterona e espermatozoides Túnica albulgínea Formada por tecido conjuntivo Funciona como uma cápsula Divide o testículo em compartimentos Túbulos seminíferos Em suas paredes ocorre a formação dos espermatozoides TESTÍCULOS 36 Células intersticiais Responsáveis pela produção de testosterona Parede dos túbulos seminíferos Formadas por células germinativas e as células de sertoli Num todo, formam o epitélio germinativo ou seminífero CÉLULAS GERMINATIVAS 37 Há medida que se aproximam da “saída”, entre as células de sertoli, se transformam em espermatozoide Localizadas nas cavidades que se formam entre as células de sertoli CÉLULAS DE SERTOLI 38 Sustentam e protegem as células de linhagem espermatogênica Nutrem as células germinativas, que não podem ter contato direto com o sangue Formam a barreira hemato-testicular, protegem as células germinativas do sangue O sistema imune as reconhece como corpo estranho (n=23) e as destrói Fagocitose de gametas mal formados e restos celulares. Quando a célula se transforma em espermatozoide perde o citoplasma, para evitar o acumulo de substância da célula e feita a fagocitose CÉLULAS DE SERTOLI 39 Secretam proteína de ligação com andrógeno, que atua no transporte de testosterona das células intersticiais, que estão no tecido conjuntivo, para que ocorra a espermatogênese Secretam um meio rico em frutose Que nutre e facilita o transporte dos espermatozoides até o interior dos ductos genitais Secretam o hormônio inibina, que diminui a produção de espermatozoides Secretam o hormônio anti-mulheriano durante a embriogênese EPITÉLIO GERMINATIVO DO TESTÍCULO 1. Espermátide madura 2. Espermátide 3. Espermatócito secundário 4. Espermatócito primário 5. Espermatogônia 6. Lâmina basal 7. Célula de sertoli 40 1 2 3 4 5 6 EPIDÍDIMOS 41 FUNÇÃO Maturação dos espermatozoides, tornando-os móveis Armazena e libera os espermatozoides; Dividido em cabeça, corpo e cauda; Os espermatozoides são armazenados na cauda do epidídimo; A cauda termina no ducto deferente DUCTO DEFERENTE Juntamente com o epidídimo forma o sistema de ductos gonadais Conduz os espermatozoides até a uretra GLÂNDULAS ANEXAS 42 PROSTATA Produz líquido alcalino VESÍCULA SEMINAL Produz líquido rico em frutose Produz líquido lubrificante FISIOLOGIA HORMONAL 43 FISIOLOGIA HORMONAL 44 HIPOTÁLAMO HIPÓFISE PANCREAS TIREÓIDE ADRENAL TESTÍCULO OVÁRIO GNRH (Hormônio liberador de gonadotrofinas) Gonadotrofinas FSH E LH NOS TESTÍCULOS 45 FSH (hormônio folículo estimulante) Inicia a espermatogênese Faz com que as células de sertole produzam ABP e Inibina LH (hormônio lufeinizante) Estimula a produção de testosterona Estímulo da espermatogênese Maturação dos gametas Caracteres sexuais masculinos Libido NOS OVÁRIOS 46 A partir da puberdade, os hormônios ovarianos, por estímulo dos hormônios hipofisários FSH e LH, fazem com que o endométrio passe por modificações estruturais cíclicas durante o ciclo menstrual. FSH : Estimula o desenvolvimento dos folículos ovarianos e produção de estrógenos pelo ovário; LH: estimula a formação do corpo lúteo e a produção de progesterona. Ao sair do ovário, durante a ovulação, o ovócito é envolvido por uma camada de glicoproteínas, chamada zona pelúcida e por uma camada de células foliculares chamada de corona radiata. A fecundação ocorre na ampola da tuba uterina, e o espermatozóide penetra a corona radiata e a zona pelúcida, e se funde ao ovócito. FECUNDAÇÃO 47 ETAPAS DA FECUNDAÇÃO 48 Atravessar a corona radiata O espermatozoide libera hialuronidade, existênte no acrossoma, que destrói a corona radiata Atravessar a zona pelúcida Espermatozoide libera proteinases, que digerem proteínas, abrindo poros na zona pelúcida (composta de glicoproteínas) Fusão de membranas Quando a membrana celular do espermatozoide encosta na membrana celular do ovócito por terem a mesma composição se fundem ETAPAS DA FECUNDAÇÃO 49 Transferência de núcleo Somente o núcleo do espermatozoide entra no ovócito Fusão dos pró-núcleos Os pró-núcleos fundidos dão origem a uma nova célula chamada zigoto Assim que um espermatozoide toca na membrana do ovócito esta despolariza evitando a entrada de outros espermatozoides. Esse mecanismo é chamado de bloqueio a poliespermia. FECUNDAÇÃO 50 MUCOSA UTERINA 51 CONSEQUÊNCIAS DA FECUNDAÇÃO 52 Retomada da metáfase Liberação do 2º corpúsculo polar Reconstituição do número de cromossomos Determinação do sexo genético Formação do zigoto FUNÇÃO DA ZONA PELÚCIDA 53 Bloqueio a poliespermia Permitir fecundação espécie-específica Ovócito e espermatozoide tem que ser da mesma espécie EMBRIOGÊNESE 54 Do zigoto ao blastocisto Clivagens Compactação Massa celular interna Trofoblasto Cavidade blastocística Eclosão Implantação Sinciciotrofoblasto Citotrofoblasto PRIMEIRA SEMANA DO DESENVOLVIMENTO EMBRIONÁRIO Ao avança da tuba uterina em direção ao útero, 30h após a fecundação, o zigoto sofre uma série de divisões mitóticas (clivagem), dando origem aos blastômeros. Entre de 3-4 dias após a fecundação, formam-se cerca de 12-16 blastômeros, este estágio do desenvolvimento embrionário do ser humano é denominado mórula. 55 CLIVAGEM CLIVAGEM 56 CLIVAGEM 57 PRIMEIRA SEMANA DO DESENVOLVIMENTO EMBRIONÁRIO Ao entrar no útero, a mórula forma em seu interior uma cavidade cheia de fluido (blastocele), sendo agora denominada blástula. O fluido da cavidadeuterina atravessa a zona pelúcida e forma esta cavidade, separando os blastômeros em duas partes: Massa celular interna (embrioblasto) - que dá origem ao embrião Trofoblasto – que forma a parte embrionária da placenta 58 FORMAÇÃO DO BLASTOCISTO PRIMEIRA SEMANA DO DESENVOLVIMENTO EMBRIONÁRIO Cerca de 6 dias após a fecundação, o blastocisto se fixa no endométrio (mucosa uterina) Quando o embrião se une a parede do útero, ocorre a formação da placenta e a nutrição através desta O trofoblasto se proliferam e forma duas camadas: Citotrofoblasto Sinciciotrofoblasto Que produz enzimas que perfuram o endométrio, permitindo a implantação do blastocisto em seu interior 59 IMPLANTAÇÃO (NIDAÇÃO OU PLACENTAÇÃO) IMPLANTAÇÃO 60 SEGUNDA SEMANA DO DESENVOLVIMENTO EMBRIONÁRIO Durante a implantação do blastocisto, surge uma pequena cavidade no interior da massa celular interna, separando as células, que se estendem ao redor da blastocele, formando duas vesículas: Vesícula amniótica Vesícula vitelínica 61 FORMAÇÃO DAS VESÍCULAS AMNIÓTICA E VITELÍNICA VESÍCULAS AMINIÓTICA E VITELÍNICA 62 SEGUNDA SEMANA DO DESENVOLVIMENTO EMBRIONÁRIO Na região de contato das vesículas amniótica e vitelínica forma o disco embrionário bilaminar, que é constituído por: Ectoderma Camada superior, formada pelo assoalho da vesícula amniótica Endoderma Camada inferior, formada pelo teto da vesícula vitelínica 63 FORMAÇÃO DO DISCO EMBRIONÁRIO BILAMINAR DISCO EMBRIONÁRIO BILAMINAR 64 SEGUNDA SEMANA DO DESENVOLVIMENTO EMBRIONÁRIO Algumas células do endoderma e da vesícula vitelínica produzem um tecido conjuntivo frouxo Mesoderma extraembrionário Que aos poucos se descompacta e fica restrito a alguns pontos, formando o pedículo do embrião (precursor do cordão umbilical) 65 FORMAÇÃO DO MESODERMA EXTRA-EMBRIONÁRIO MESODERMA EXTRA-EMBRIONÁRIO 66 MESODERMA EXTRA-EMBRIONÁRIO 67 SEGUNDA SEMANA DO DESENVOLVIMENTO EMBRIONÁRIO Ao final da segunda semana, o sinciciotrofoblasto produz o hormônio ß-HCG, que vai para o sangue materno e detecta a gravidez. O ß-HCG atua sobre o ovário e impede a regressão do corpo lúteo, mantendo-o ativo durante grande parte da gestação (cerca de 20 semanas, antes da formação da placenta). Se o corpo lúteo degenerasse, deixaria de produzir progesterona e estrogênio, trazendo como consequência a menstruação 68 PRODUÇÃO DE ß-HCG PELO SINCICIOTROFOBLASTO TERCEIRA SEMANA DO DESENVOLVIMENTO EMBRIONÁRIO Durante a terceira semana do desenvolvimento embrionário ocorre a gastrulação, início da morfogênese. Ocorre proliferação de células do ectoderma e consequente espessamento, formando a linha primitiva. 69 FORMAÇÃO DA LINHA PRIMITIVA FORMAÇÃO DA LINHA PRIMITIVA 70 TERCEIRA SEMANA DO DESENVOLVIMENTO EMBRIONÁRIO As células mesenquimais se interpõem entre o ectoderma e o endoderma, formando: Mesoderma intra-embrionário Constituindo assim, o disco embrionário trilaminar 71 FORMAÇÃO DO DISCO EMBRIONÁRIO TRILAMINAR FORMAÇÃO DO DISCO EMBRIONÁRIO TRILAMINAR 72 TERCEIRA SEMANA DO DESENVOLVIMENTO EMBRIONÁRIO As células mesenquimas da linha primitiva se invaginam através da fosseta primitiva formando um cordão celular mediano, entre o ectoderma e o endoderma, que define o eixo de simetria do embrião: notocorda. A notocorda também serve de base para a formação do esqueleto axial. 73 FORMAÇÃO DA NOTOCORDA FORMAÇÃO DA NOTOCORDA 74 FORMAÇÃO DA NOTOCORDA 75 TERCEIRA SEMANA DO DESENVOLVIMENTO EMBRIONÁRIO A notocorda em desenvolvimento induz o ectoderma sobrejacente a espessar-se formando a placa neural, que da origem ao sistema nervoso. A placa neural invagina e forma o sulco neural, com pregas neurais em ambos os lados. A fusão das pregas neurais origina o tubo neural (SNC) A parte do ectoderma que não são incorporadas ao tubo neural, migram dorsolateralmente, formando as cristas neurais (SNP) 76 NEURULAÇÃO TERCEIRA SEMANA DO DESENVOLVIMENTO EMBRIONÁRIO Durante a formação da notocorda e desenvolvimento do tubo neural, o mesoderma intra-embrionário de ambos os lados se prolifera formando uma coluna longitudinal espessa (mesoderma paraxial) No fim da 3ª semana, o mesoderma paraxial se segmenta em blocos chamados somitos Os somitos irão originar a maior parte do esqueleto axial e os músculos associados, assim como a derme da pele adjacente. 77 DESENVOLVIMENTO DOS SOMITOS TERCEIRA SEMANA DO DESENVOLVIMENTO EMBRIONÁRIO Na terceira semana tem início a formação de vasos sanguíneos, a partir das células mesenquimais no mesoderma e o primórdio do coração O coração começa a bater no 21º dia, o sistema cardiovascular é o primeiro sistema de órgãos que chega a um estado funcional. Na 5º semana, os batimentos cardíacos podem ser detectados por ultra-som 78 ANGIOGÊNESE
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