EmbriologiaEmbriologia

GAMETOGÊNESE

• Processo de formação e desenvolvimento das células germinativas especializadas – OS GAMETAS.

Gameta masculino – Espermatozóide.Gameta feminino – Ovócito.Os gametas possuem metade do número de

cromossomos presentes nas células somáticas, ou seja 23 cromossomos.

O Zigoto contém 46 cromossomos.

ESPERMATOGÊNESE

• Seqüência de eventos através da qual células germinativas primitivas chamadas espermatogônias transformam-se em espermatozóides

• Início na puberdade (13 a 16 anos), quando o organismo começa a secretar altos níveis de testosterona, e continua até a velhice.

- Aumentam de número na puberdade.

- Sem desenvolvimento nos túbulos seminíferos dos testículos, desde o período fetal.

-Após várias divisões mitóticas as espermatogônias se transformam em espermatócitos primários (> céls germinativas nos túbulos seminíferos).

- Espermatócitos secundários: 2 divisão meiótica → 4 espermátides haplóides.

- Espermatócito primário: divisão reducional (1a divisão meiótica) → 2 espermatócitos secundários (haplóides)

As espermátides gradualmente são transformadas em espermatozóides maduros por um processo conhecido como espermiogênese.

8

ESPERMATOGÊNESE• Todo o processo de espermatogênese

demora cerca de dois meses.• Os espermatozóides são transportados

passivamente dos túbulos seminíferos para o epidídimo(conectado ao testículo), onde são armazenados e se tornam funcionalmente maduros.

• O epidídimo é continuo com o ducto deferente, que transporta os espermatozóides para a uretra.

Espermiogênese humana

1- O complexo de Golgi concentra-se perto do núcleo.

2- As mitocôndrias concentram-se na região próxima ao centríolo, que se transforma em flagelo.

ESPERMÁTIDE

Núcleo

Complexo golgiense

Mitocôndria Centríolo

Início da formação do acrossomo

Parte do citoplasma que será eliminada

Início da formação do flagelo

1

2

Curiosidades....

SPTZ Y: mais rápido, mais leve e menos resistente

SPTZ X: mais pesados, mais lentos e mais resistentes

Relação sexual no dia da ovulação: maiores chances de nascer um menino

Relação sexual ocorrer até 2 dias antes da ovulação: provavelmente será menina

ESPERMATOZÓIDE Capacitação: etapa Capacitação: etapa

final da maturação do final da maturação do espermatozóide. Consiste de espermatozóide. Consiste de alterações na região do alterações na região do acrossoma preparando-o preparando-o para penetrar na zona para penetrar na zona pelúcida, uma camada de pelúcida, uma camada de glicoproteínas que recobre o glicoproteínas que recobre o ovócito.ovócito. Ocorre dentro do Ocorre dentro do aparelho genital feminino e aparelho genital feminino e requer contato com requer contato com secreções dsecreções da tuba uterinaa tuba uterina. .

OVOGÊNESE

• É a seqüência de eventos pelos quais as ovogônias são transformadas em ovócitos maduros. Este processo de maturação inicia-se durante o período fetal, mas é completado depois da puberdade( 12 a 15 anos), continuando-se até a menopausa. Os ovócitos primários permanecem em prófase suspensa, por vários anos até que a maturidade sexual seja alcançada na puberdade e comecem os ciclos reprodutivos.

- Vida fetal inicial: ovogônias proliferam por divisão mitótica. Estas crescem para formar os ovócitos primários antes do nascimento.

Ovócito primário + Uma camada de céls epiteliais foliculares = Folículo primordial.

Durante puberdade: ovócito 1ário cresce e durante a puberdade - céls foliculares epiteliais se tornam cubóides,depois colunares - folículo primário.

O folículo primário envolvido por zona pelúcida (material glicoprotéico acelular e amorfo)

20

FOLICULO PRIMORDIAL

FOLÍCULO SECUNDÁRIO

• Quando o folículo primário apresenta mais de uma camada de células foliculares, ele se transforma em folículo secundário.

- Os ovócitos primários iniciam a primeira divisão meiótica antes do nascimento, mas a prófase não se completa até a adolescência(11 a 19 anos).- Durante a adolescência, geralmente um folículo amadurece a cada mês e ocorre a ovulação.- Após o nascimento, não se forma mais nenhum ovócito primário. Eles permanecem em repouso nos folículos ovarianos até a puberdade.

23

OVOGÊNESE

• O ovócito primário, após a maturação do folículo ovariano, aumenta de tamanho e, imediatamente antes da ovulação, completa a primeira divisão meiótica.

• As duas células resultantes são o ovócito secundário(que recebe quase todo o citoplasma) e o primeiro corpo polar.

• O corpo polar é uma célula pequena, não funcional, que logo degenera.

OVOGÊNESE

• Na ovulação, o núcleo do ovócito secundário inicia a segunda divisão meiótica, mas progride apenas até a metáfase.

• Se um espermatozóide penetra no ovócito secundário, a segunda divisão meiótica é completada e a maior parte do citoplasma é mantida em uma célula, o ovócito fertilizado. A outra célula, o segundo corpo polar, logo degenera.

OVOGÊNESE

• Cerca de dois milhões de ovócitos primários normalmente estão presentes nos ovários de uma menina recém-nata. A maioria destes ovócitos regride durante a infância de modo que na adolescência não mais que 40 mil permanecem. Destes, somente cerca de 400 tornam-se ovócitos secundários e são expelidos na ovulação durante o período reprodutivo.

1. A espermatogênese é um processo contínuo, enquanto a ovogênese está relacionada ao ciclo reprodutivo da mulher;

2. Na espermatogênese, cada espermatogônia produz 4 espermatozóides. Na ovogênese, cada ovogônia dá origem a apenas um ovócito e células inviáveis denominadas corpúsculos polares;

3. A produção de gametas masculinos é um processo que se continua até a velhice, enquanto que a produção de gametas femininos cessa com a menopausa;

4.O espermatozóide é uma célula pequena e móvel, enquanto que o ovócito é uma célula grande e sem mobilidade;

5.Quanto à constituição cromossômica, existem dois tipo de espermatozóides: 23,X ou 23,Y. A mulher só produz um tipo de gameta quanto à constituição cromossômica: 23,X.

Diferenças

FERTILIZAÇÃO

•Complexa seqüência de eventos moleculares coordenados que se inicia com o contato entre um espermatozóide e um ovócito termina com o a mistura dos cromossomos maternos e paternos

•Normalmente, o local de fertilização é a ampola da tuba uterina. Mas, pode ocorrer em outras regiões da tuba uterina

FERTILIZAÇÃO

•Se o ovócito não for fertilizado aqui, ele passa lentamente em direção ao útero, onde se degenera e é absorvido

•Sinais químicos secretados pelo ovócito e pelas células foliculares circundantes guiam os espermatozóides capacitados para o ovócito

CAPACITAÇÃO-SPTZ recém ejaculado: incapaz de fertilizar ovócitos

-Duração: 7 horas

-Cobertura glicoprotéica e proteínas seminais são removidas da superfície do acrossoma

-Componentes ma membrana são alterados. Não exibem mudanças morfológicas: + ativos

CAPACITAÇÃO- Ocorre através de secreções liberadas pelo trato genital feminino

- Término da capacitação → reação acrossômica

REAÇÃO ACROSSÔMICA

• Acrossoma do SPTZ se liga a glicoproteína da zona pelúcida (ZP3)

•Precisa ser completada antes da fusão dos SPTZs com ovócitos

•Sptz capacitado entra em contato com corona radiata → mudanças moleculares → perfurações no acrossoma

REAÇÃO ACROSSÔMICA

• Fusão da MP do SPTZ com membrana acrossomal externa

•Rompimento das membranas nestes pontos → aberturas → liberação de enzimas que facilitam fertilização: hialuronidase e acrosina

1)Capacitação dos Espermatozóides/Reação Acrossômica

2)Passagem do espermatozóide através da corona radiataDispersão das células foliculares: hialuronidase, enzimas da tuba uterina, movimentos da cauda do sptz

FASES DA FECUNDAÇÃO

3) Penetração da zona pelúcida: reação zonalEsterases, acrosina e neuraminidase: lise da ZP → caminho. Mudança nas propriedades da ZP. Enzimas lisossomais são liberadas dos grânulos corticais no espaço perivitelino → mudança na MP

FASES DA FECUNDAÇÃO

4) Fusão das membranas plasmáticas do ovócito e do espermatozóide

FASES DA FECUNDAÇÃO

FASES DA FECUNDAÇÃO

5) Término da segunda divisão meiótica e formação do pronúcleo feminino

6) Formação do pronúcleo masculino7) Pronúcleos se fundem. Oótide torna-se zigoto

Sptz de ouriço-do-mar

Fator inicial de gravidez: proteína imunossupressora secretadas pelas células trofoblásticas. Surge no soro materno dentro de 24 a 48hs após fertilização

RESULTADOS DA FECUNDAÇÃO

•Estimula o ovócito penetrado a completar a segunda divisão meiótica

•Restaura o número diplóide normal de cromossomos no zigoto

•Resulta da variação da espécie humana através da mistura de cromossomos maternos e paternos

•Determina o sexo cromossômico do embrião

•Início da clivagem

55

Fertilização in vitro

Clivagem

• Divisões mitóticas repetidas do zigoto• Aumento do número de células (blastômeros)• +/- 30 horas após fertilização• Ocorre normalmente quando o zigoto passa

pela tuba uterina em direção ao útero• Ele está situado dentro de uma espessa zona

pelúcida.

Clivagem

• 9 células: compactação → mudam sua forma e se agrupam firmemente uns com os outros

• 3 dias após fecundação: mórula• Mórula:12 a 32 blastômeros

Clivagem e Formação do Blastocisto

Figure 29–2

62

Clivagem

Formação do blastocisto• Espaço preenchido por fluido (da cavidade uterina):

cavidade blastocística - separação dos blastômeros:– Trofoblasto - camada celular externa– Massa celular interna (embrioblasto): grupos de

blastômeros• 6 dias pós-fecundação: adesão ao endométrio

adjacente ao pólo embrionário – trofoblasto prolifera:– Citotrofoblasto: interna– Sinciciotrofoblasto:nenhum limite celular observado

Implantação• Início: 1ª semana• Término: final da 2ª semana• Sinciciotrofoblasto invade o tecido conjuntivo

endometrial (capilares + glândulas) → blastocisto vagarosamente aprofunda-se no endométrio

• Apoptose de células endometriais + enzimas proteolíticas

Implantação do Blastocisto

• Normalmente a implantação do blastocisto ocorre no endométrio, na porção superior do corpo do útero, um pouco mais freqüentemente na parede posterior do que na anterior.

Implantação

Implantação Extra-Uterina

• O Blastocisto pode se implantar fora do útero.• 95 – 97% das implantações ectópicas ocorrem na

tuba uterina( ampola e istmo).• A incidência de gravidez tubária varia de 1 em 80 a 1

em 250 gestações• Causas: mecânica (inflamações e suas

consequências, tumores ou anormalidades nas tubas), funcionais (diminuem motilidade da tuba. Ex: fumo) e envelhecimento e drogas hormonais(DIU, pílula do dia seguinte, ...)

Implantação Extra-Uterina

• A gravidez ectópica tubária geralmente leva a ruptura da tuba uterina e hemorragia na cavidade abdominal durante as primeiras oito semanas, seguida de morte do embrião.

Inibição da Implantação

A implantação pode ser inibida administrando-se doses relativamente grandes de progesterona (pílula do dia seguinte), durante vários dias, começando logo após uma relação sexual. A grande quantidade de progesterona perturba o equilíbrio hormonal entre estrógeno e progesterona necessário para a preparação do endométrio na implantação do blastocisto, bloqueando a produção de progesterona pelo corpo lúteo.

INIBIÇÃO DA IMPLANTAÇÃO

• Um dispositivo intra uterino(DIU), inserido no colo do útero através da vagina e do colo, geralmente interfere na implantação por provocar uma reação inflamatória local.

Formação do blastocisto

• 6 dias pós-fecundação: adesão ao endométrio adjacente ao pólo embrionário – trofoblasto prolifera:

– Citotrofoblasto: interna, células monucleadas mitoticamente ativas;

– Sinciciotrofoblasto: massa multinucleada que se expande rapidamente sem limite celular visível

Sinciciotrofoblasto

•Erosivo, invade o tecido conjuntivo endometrial •Células do sinciciotrofoblasto deslocam células endometriais

•Produção de hCG

Implantação

• Gonadotrofina coriônica humana(HCG): base dos testes de gravidez.

• Mantém a atividade hormonal do corpo lúteo no ovário durante a gravidez

• Radioimunoensaios: altamente sensíveis → detectar HCG e gravidez → anticorpos específicos para a subunidade beta do hormônio.

• Fim da 2ª semana: quantidade suficiente para dar um teste positivo para a gravidez, mesmo que a mulher não saiba que está grávida.

HCG

Cavidade Amniótica e Disco Embrionário

• Aparece um pequeno espaço no embrioblasto, que é o primórdio da cavidade amniótica.

• Ocorrem mudanças morfológicas no embrioblasto que resultam na formação de uma placa bilaminar de células achatadas, o disco embrionário.

Disco Embrionário

• O Disco Embrionário é formado por duas camadas:- EPIBLASTO- Conjunto celular mais interno do embrioblasto, formado por células colunares altas, relacionado com a cavidade amniótica.- HIPOBLASTO- Camada celular inferior do embrioblasto, composto por pequenas células cubóides, adjacente a cavidade exocelômica ou saco vitelino primitivo. Somente participará da formação das membranas extra embrionárias.

DISCO GERMINATIVO

84

Âmnio e Saco Vitelino

• O epiblasto forma o assoalho da cavidade amniótica e é continuo perifericamente com o âmnio.

• O hipoblasto forma o teto da cavidade exocelômica e é continuo com a membrana exocelômica.

• MEMBRANA EXOCELÔMICA + HIPOBLASTO = SACO VITELINO PRIMITIVO

Mesoderma Extra-Embrionário

• O mesoderma extra embrionário( camada de tecido conjuntivo que circunda o âmnio e o saco vitelino) cresce a partir do citotrofoblasto.

• Assim que se formam o âmnio, o disco embrionário e o saco vitelino primitivo, surgem cavidades isoladas, as lacunas – no sincíciotrofoblasto.

Lacunas

• As lacunas logo se tornam preenchidas por uma mistura de sangue materno, proveniente dos capilares endometriais rompidos, e restos celulares das glândulas uterinas erodidas. O sangue materno nas lacunas contém HCG produzido pelo sincíciotrofoblasto. O fluído nos espaços lacunares passa por difusão ao disco embrionário e fornece material nutritivo para o embrião.

Lacunas

• A comunicação dos capilares endometriais rompidos com as lacunas estabelece a CIRCULAÇÃO UTEROPLACENTÁRIA PRIMITIVA.

• O sangue oxigenado das artérias endometriais passa para as lacunas e o sangue pobremente oxigenado é removido pelas veias endometriais.

10º Dia

• O concepto humano(embrião e membranas extra-embrionárias) está completamente implantado no endométrio.

Reação Decidual

• Reação decidual- Com a implantação do concepto, as células do tecido conjuntivo endometrial se transformam e acumulam glicogênio e lipídios no citoplasma, fornecendo ao embrião, um sítio imunologicamente privilegiado.

• No embrião de 12 dias as lacunas sinciciotrofoblásticas adjacentes fundem-se para formar as redes lacunares.

Celoma Extra-Embrionário

• Enquanto ocorrem mudanças no trofoblasto e no endométrio, o mesoderma extra embrionário cresce e surgem no seu interior espaços celomicos extra-embrionários.

• Estes espaços fundem-se e formam uma grande cavidade, o celoma extra-embrionário.

Divisão do Mesoderma

• Com o aparecimento do celoma extra embrionário, o mesoderma extra embrionário se divide em duas porções: uma que reveste o citotrofoblasto e epitélio amniótico, chamada mesoderma somático, e uma porção que reveste o citotrofoblasto e o epitélio do saco vitelino, denominada mesoderma esplâncnico.

Saco Vitelino Secundário

• No pólo embrionário aparece uma região no mesoderma extra embrionário que constituirá o pedúnculo do embrião, que representa o futuro cordão umbilical.

• Com cerca de 12 dias de desenvolvimento o hipoblasto se prolifera e reveste todo o saco vitelino primitivo, que passa a se chamar saco vitelino secundário ou definitivo.

Desenvolvimento do Saco Coriônico

• O fim da segunda semana é caracterizado pelo surgimento das vilosidades coriônicas primárias.

• As vilosidades coriônicas primárias são projeções celulares derivadas do citotrofoblasto que crescem dentro do sincíciotrofoblasto.

• No mesmo período ocorre a formação do Córion.

Córion

• O córion forma a parede do saco coriônico, dentro do qual o embrião com os sacos vitelino e amniótico estão suspensos pelo pedículo.

• O celoma extra-embrionário é agora chamado de cavidade coriônica.

• A medida do saco coriônico, realizada pelo ultra-som transvaginal, é importante para avaliação do desenvolvimento embrionário inicial e da progressão da gravidez.

Um blastocisto humano de 13 dias.

Placa Pré-Cordal

• No 14º dia ocorre o desenvolvimento da placa precordal, que é um espessamento situado no hipoblasto, indicando a futura região cranial do embrião e o futuro sítio da boca.