EMBRIOLOGIA APRESENTAO DO CURSO
Professoras
Catarina Freitas ([email protected])
Alice Reis (Prof responsvel)
Livro de estudo recomendado:
Larsens Human Embryology 4th edition Kindle Amazon (br)
Em alternativa Moore embriologia bsica
EMBRIOLOGIA PROGRAMA DO CURSO
EMBRIOLOGIA estudo do desenvolvimento de um organismo, desde a fecundao at ao nascimento
da fecundao at ao nascimento Origem e fisiologia do sistema nervoso e endcrino compreender a origem das estruturas do corpo humano
Comportamento humano: contribuio do patrimnio gentico
PORQU estudar EMBRIOLOGIA?
O PRINCPIO DO PRINCPIO...
Nos organismos multicelulares existem duas categorias de clulas:
1.Linhagem germinativa:
d origem aos gametas ou clulas sexuais
2.Linhagem somtica:
d origem ao resto dos tecidos e orgos
Fecundao: o espermatozide encontra e se funde com o vulo os gametas se fundem para criar um novo organismo. A fertilizao permite recombinar o
patrimnio gentico do pai e da me e d inicio a reaes no citoplasma do zigoto que
permitem o desenvolvimento do novo ser
(etc!)
O que so gametas?
Qual a sua origem no embrio?
GAMETOGNESE Processo de formao dos gametas
o processo responsvel pela produo de gametas.
A produo de espermatozoides denominada espermatognese
e ocorre nos testculos.
A produo dos ovcitos a ovognese e acontece nos ovrios.
A gametognese envolve dois tipos de diviso celular:
A mitose aumenta a populao de clulas-me;
A meiose reduz a quantidade de material gentico de uma clula de
diploide para haploide, e ao mesmo tempo proporciona
variabilidade gentica.
(X,Y) clula germinativa primordial (CGP) se diferencia em espermatozide ou
gameta masculino
(X,X) clula germinativa primordial (CGP) se diferencia em vulo ou gameta
feminino
O que so gametas, qual a sua origem no embrio?
CGPs-verde- no ovrio
de embrio de camundongo
Clulas Germinativas Primordiais (CGPs) migram at s gonadas em formao
CGP migra at ao futuro ovrio CGP migra at ao futuro testculo
1. A migrao das CGPs do saco vitelino at parede do intestino em formao e
de l para o local das futuras gonadas ocorre entre as 4 e 6 semanas do
desenvolvimento embrionrio.
2. Durante a migrao as CGPs se dividem por mitose. Ao chegarem s gonadas
comea o processo de gametognese (que envolve outro tipo de diviso celular,
conhecido por meiose).
Gonada indiferenciada (at 7 semana)
- crtex se diferencia em ovrio, a medula regride.
- medula se diferencia em testculo e crtex regride.
A chegada das CGPs: evento importante da diferenciao das gonadas
A espermatognese no homem, acontece nos testculos
A ovognese nas mulheres acontece nos ovrios
GAMETOGNESE: diferenciao de CGPs em gametas maduros
GAMETOGNESE: diferenciao de CGPs em gametas maduros
CGPs Clulas diploides
2n
Gametas haploides n
MEIOSE
N= nmero de cromossomos caracterstico de cada espcie
No humano existem 23 pares de cromossomas
Diviso celular: processo essencial durante o crescimento, reparao de tecidos, reproduo
Antes da diviso celular, os cromossomas se multiplicam para que o nmero de cromossomas se mantenha constante de gerao celular em gerao celular
Antes da diviso celular, os cromossomas se multiplicam
A gametognese envolve dois tipos de diviso celular:
A mitose aumenta a populao de clulas-me
A meiose reduz o nmero de cromossomas de 2n para n e proporciona variabilidade
gentica
Gametognese
Diferenas entre mitose e meiose: crossing-over
MITOSE MEIOSE
Ocorre em clulas somticas e germinativas
Ocorre em clulas germinativas
Uma diviso por ciclo, separao das cromtides-irms
Duas divises por ciclo. Na meiose I h a separao dos cromossomos-homlogos e na meiose II ocorre a separao das cromtides-irms.
No h crossing-over H crossing-over
Origina 2 clulas-filhas Origina 4 clulas-filhas
As clulas-filhas so geneticamente iguais
As clulas-filhas so geneticamente diferentes
As clulas-filhas so diplides As clulas-filhas so haplides
IMPORTNCIA DA MEIOSE
Assegurar que os gametas sejam haplides (n, = 23 cromossomos, no homem), para que na fecundao:
(quando um espermatozoide fecunda um ovcito)
-se mantenha constante o nmero de cromossomos caracterstico de cada espcie (no humano, 23 pares de cromossomos ou 46);
- haja recombinao do material gentico (via crossing-over) e aumente a variabilidade gentica
Meiose e gametognese
OVOGNESE
processo de diviso (meiose) e
diferenciao da ovognia em vulo
ou gameta feminino
ESPERMATOGNESE
processo de diviso (meiose) e diferenciao da
espermatognia em espermatozide ou gameta
masculino
ESPERMATOGNESE
CGPs sofrem outros ciclos de mitose nas respectivas gonadas e a comea a gametognese (tanto no homem como na mulher). No homem as CGPs permanecem dormentes da 6a semana de desenvolvimento embrionrio at puberdade. Na puberdade, sob efeito do hormnio testosterona, os tbulos seminferos sofrem maturao e as CGPs se diferenciam em espermatognias.
Este processo ocorre continuamente no homem
ESPERMATOGNESE
-a formao dos testculos tem incio na 7a. semana do desenvolvimento;
-no perodo fetal, os testculos so constitudos por cordes seminferos (sem luz),
clulas germinativas primordias
clulas de sustentao (futuras clulas de Sertoli) e,
clulas de Leydig, (diferenciadas de clulas mesenquimais) entre os cordes
seminferos (tecido intersticial);
-durante a infncia, os cordes seminferos ainda no sofreram maturao (as
clulas de Leydig ainda no produzem testosterona);
Na puberdade, com o estmulo do LH produzido pela hipfise, as clulas de Leydig
tornam-se ativas e sintetizam testosterona;
-com a produo de testosterona na puberdade, inicia-se a diferenciao em
espermatognias, e os cordes seminferos tornam-se tbulos seminferos;
-os espermatozoides so produzidos at morte do indivduo.
ESPERMATOGNESE
ESPERMATOGNESE
(Formao dos gametas masculinos)
ESPERMATOGNESE (Aparelho Reprodutor Masculino)
ESPERMATOGNESE (meiose das clulas germinativas primordiais espermatognias-espermatozides)
Espermiognese
A mitose das espermatognias se inicia nos
testculos primitivos e durante a puberdade
acontece continuamente;
Acontece durante a vida inteira do homem;
A meiose s acontece aps a puberdade;
O processo de diferenciao de uma
espermatognia em um espermatozide leva
cerca de 2 meses;
Todo processo se d nos
tbulos seminferos dos testculos;
ESPERMATOGNESE
Tbulos seminferos
Epiddimo
HISTOFISIOLOGIA DOS TESTCULOS
Epitlio seminfero e tecido intersticial
Na puberdade, as clulas de Leydig secretam TESTOSTERONA.
-A testosterona estimula o desenvolvimento de caractersticas
sexuais secundrias, induz o crescimento dos testculos, a
maturao dos tbulos seminferos e o incio da espermatognese:
As CGP, que se encontravam dormentes, iniciam o processo de
diferenciao:
No homem, a espermatognese demora 64 dias ( 2 meses):
Mitose de espermatognias: 16 dias
Meiose I: 8 dias
Meiose II: 16 dias
Espermiognese: 24 dias
ESPERMATOGNESE
Os tbulos seminferos so revestidos pelo epitlio germinativo ou seminfero;
O epitlio germinativo consiste nas clulas de Sertoli e as clulas da linhagem espermatognica
Clulas da linhagem
espermatognica
Membrana
basal
Ncleo da clula
de Sertoli
Clula de Sertoli
Espermatozides
Dar suporte e nutrir as clulas do tbulo seminfero;
Transportar nutrientes para a regio do lmen do tbulo (que
avascular);
Eliminao de restos da espermiognese;
Secreo de fluidos para o lmen;
Produo da protena ligadora de andrgenos (androgen
binding protein ABP);
Produo de inibina (diminui a liberao de FSH pela
hipfise, desacelerando a espermatognese) ;
Manuteno e coordenao da espermatognese.
FUNES DAS CLULAS DE SERTOLI
ESPERMIOGNESE (Processo de transformao das espermtides em espermatozides)
Reduo do tamanho do ncleo
Reorganizao do citoplasma
Aparecimento do Acrossomo
Formao do flagelo
Organizao das mitocndrias
Fagocitose dos resduos (corpo residual) pelas clulas de Sertoli
Durante a espermiognese, a espermtide muda de forma e
adquire estruturas que contribuem para a motilidade e para a
fertilizao:
-do complexo de Golgi surgem vesculas com enzimas que resultam
no acrossoma (ou capuz acrossmico);
-remodelao do citosqueleto leva ao elongamento do ncleo e
organizao do axonema do flagelo;
-as mitocndrias concentram-se na pea intermediria (bainha
mitocondrial), fornecendo energia para o batimento flagelar;
-com o final da espermiognese, h perda do excesso de
citoplasma, fagocitado pelas clulas de Sertoli, e a clula toma uma
forma alongada.
ESPERMATOGNESE
ESPERMATOZIDES
Cabea 2 a 3m de largura e 4 a 5m de comprimento contendo o ncleo e o acrossomo;
Pea intermediria com centrolos, parte proximal dos flagelo e a hlice mitocondrial;
Cauda flagelo especializado
Apesar de morfologicamente maduros quando saem dos tbulos seminferos, os espermatozides NO SO CAPAZES DE FERTILIZAR UM VULO
Os espermatozides so transportados pelo lquido dos tbulos seminferos para o epiddimo;
Durante o trnsito pelo trato reprodutor masculino, os espermatozides sofrem MATURAO BIOQUMICA Secrees da PRSTATA e das VESCULAS SEMINFERAS tambm contribuem para maturao durante a ejaculao
No trato reprodutor feminino os espermatozides sofrem a CAPACITAO, que remove seu revestimento glicoproteico e os transforma em espermatozides maduros, capazes de fertilizao.
ESPERMATOZIDES
Fatores que afetam a espermatognese
temperatura testicular elevada (acima de 35C);
criptorquidia (descida incorreta/incompleta do testculo atravs do canal inguinal para o escroto);
infeces e doenas, como caxumba;
mal-nutrio e lcool;
hormnios, como os anabolizantes e os corticosteroides;
radioterapia e quimioterapia;
drogas, medicamentos e substncias qumicas, como os pesticidas.
CONTROLE HORMONAL DA ESPERMATOGNESE
Hipotlamo libera:
GnRH que estimula a hipfise a liberar:
LH: estimula a liberao de testosterona pelas clulas de Leydig (intersticiais)
FSH: estimula a produo de ABP (androgen binding protein) pelas clulas de Sertoli, o que estimula a
espermatognese (testculos) e
maturao dos espermatozides
no epiddimo
A inibina secretada pelas clulas de Sertoli inibe a liberao de FSH pela hipfise.
Hipotlamo secreta o hormnio liberador de
gonadotrofinas(GnRH), que atua sobre a hipfise, a qual secreta o
hormnio folculo estimulante (FSH) e o hormnio luteinizante (LH).
As clulas de Sertoli, sob influncia do FSH, desenvolvem seu citoesqueleto e suas organelas, aumentando a sntese de fatores
que regulam a espermatognese, como a protena de ligao ao
andrgeno (ABP). Ainda produzem ativina e inibina, que ativam e
suprimem a liberao de FSH, respectivamente, regulando esse
processo.
As clulas de Leydig so estimuladas pelo LH e produzem testosterona. Esse hormnio promove a espermatognese e
responsvel pelas caractersticas sexuais secundrias.
CONTROLE HORMONAL DA ESPERMATOGNESE
PONTOS FUNDAMENTAIS DA AULA DE HOJE
CGPs se diferenciam em clulas sexuais ou gametas F e M
Durante o desenvolvimento embrionrio, CGPs se formam no saco vitelino e migram at as gonadas M e F, ainda em diferenciao.
A gametognese envolve a meiose das CGPs com formao das clulas sexuais especializadas e haplides (espermatozides e ovcitos)
A importncia da MEIOSE: manuteno do nmero de cromossomos da espcie, com troca de material gentico (crossing-over)
Apenas na puberdade, a liberao de testosterona desencadeia a diferenciao de espermatognias em espermatozides.
Espermatognese ocorre nos testculos de modo contnuo desde a puberdade
Funo das clulas de suporte/sustentao ou de Sertoli; funo das clulas de Leydig.
Espermiognese- diferenciao da espermtide em espermatozide
Espermiao: liberao do espermatozoide para o lmen do tbulo seminfero
Maturao do espermatozide
Controle hormonal da espermatognese
Na prxima aula:
Gametognese feminina:
ovognese
Ciclo e controle hormonal
da reproduo