Desenvolvimento embrionário humano

Ciências da Natureza e suas
Tecnologias - Biologia
Ensino Médio, 2º Ano
Etapas do desenvolvimento embrionário humano

Embriogênese: desenvolvimento embrionário
Em toda a vida jamais haverá
outra ocasião para tamanhas
mudanças, pois as
multiplicações celulares
ocorrem rapidamente e em
breve irão formar uma grande
variedade de tecidos e órgãos,
e, assim, definir o ser por
completo.
O processo de
reprodução consiste
em uma das
características mais
notáveis dos seres
vivos.
Observe bem esta imagem!
BIOLOGIA, 2º Ano do Ensino Médio
Imagem: Perfil de um embrião de 22 semanas / autoria de
X.Compagnion / disponibilizada por Mirmilon / GNU Free
Documentation License

A descoberta dos gametas
A partir da metade do século XIX, foi
estabelecida a Teoria celular,
contribuindo assim para a compreensão
das células responsáveis pela
reprodução: os gametas.
Os avanços da citologia e da
microscopia permitiram, ainda,
descobrir o processo de divisão celular.
A partir de então, consolidou-se a ideia
de que, nos seres de reprodução
sexuada, a vida se inicia a partir da
fecundação e com a formação do zigoto.
Como uma única célula é capaz de se
constituir em um ser vivo tão complexo ?
Imagem: Óvulo e espermatozoide / autoria de ScienceGenetics /
disponibilizado por ScienceGenetics / GNU Free Documentation
License
Fecundação: união de gametas

 nos mamíferos, a fecundação é interna e os filhotes nascem frágeis e
dependentes dos pais, pois os órgãos e sistemas precisam de tempo para se
tornarem maduros;
 os estágios iniciais de vida ocorrem no útero materno, que possui
temperatura e condições favoráveis ao desenvolvimento do ser em formação;
 o desenvolvimento dos embriões depende dos anexos embrionários;
 a placenta é um anexo embrionário exclusiva dos mamíferos.
Aspectos gerais do desenvolvimento embrionário:
Curiosidade: no início do desenvolvimento embrionário, existe grande
semelhança anatômica entre os embriões dos diversos tipos de
vertebrados. De acordo com pesquisas em diferentes áreas da Biologia,
isso fornece evidência de que eles descendem de um mesmo ancestral.

Comparando embriões
peixe salamandra tartaruga galinha coelho homem
Semelhanças anatômicas
do desenvolvimento
embrionário entre espécies
diferentes .
Você saberia dizer qual
desses embriões é o de
um ser humano?
Imagem: Desenvolvimento embrionário de
vertebrados segundo Haeckel / Autor desconhecido /
Disponibilizado por Priscila Martins Amaral / Creative
Commons CC0 1.0 Universal Public Domain
Dedication

Aspectos gerais do desenvolvimento embrionário
A partir da fecundação e da formação do zigoto, observa-se as maiores
transformações pelas quais um ser vivo passa em toda a sua vida.
As mudanças decorrem basicamente de três processos importantes:
A partir de agora, vamos observar as etapas do desenvolvimento
embrionário humano.
Segmentação
ou clivagem
Gastrulação
Organogênese

À medida em que o embrião se
implanta no útero materno, o
desenvolvimento acontece com
transformações contínuas.
Desenvolvimento embrionário e implantação do embrião no útero materno.
Formação do embrião e
implantação no útero
Para facilitar o nosso
estudo, iremos analisar
primeiro a formação do
embrião e, em seguida,
sua implantação no
útero.
Então, vejamos a seguir:
Imagem: Desenvolvimento embrionário e implantação do embrião no útero materno /
Autoria de Ttrue12 / Disponibilizado por Ttrue12 / Creative Commons Attribution-Share
Alike 3.0 Unported

A segmentação e formação da
mórula
Quando o ovócito secundário é
liberado do ovário e encontra-se
com o espermatozoide na porção
superior da tuba uterina, ocorre a
fecundação. Ocorrendo a
fecundação, a meiose do ovócito
secundário se completa e, a partir
de então, surge o zigoto. Durante o
trajeto do zigoto até o útero, têm
início sucessivas divisões celulares,
originando uma espécie de bola
compacta de células denominada
mórula.
O zigoto sofre sucessivas divisões celulares originando células menores
denominadas blastômeros.
É no estágio de mórula que o embrião
chega ao útero, cerca de três dias
depois da concepção .
Imagem: Embrião com 8 células / Autoria de Ekem / Disponibilizado
por Llull / Domínio Público

Formação do blastocisto
Cerca de 5 dias após a concepção,
aparece uma cavidade contendo
líquido em seu interior, a
blastocela, marcando, assim, o
início da fase denominada
blastocisto. O blastocisto é
delimitado por uma camada de
células externas, o trofoblasto, de
onde se originará parte da
placenta, e apresenta ainda uma
saliência de massa celular na
parede interna, o embrioblasto,
que irá desenvolver o embrião
propriamente dito.
Blastocisto em corte evidenciando as seguintes estruturas: em 1,
embrioblasto; em 2, trofoblasto; e em 3, blastocele.
É no estágio de blastocisto que ocorre
a nidação, fenômeno em que o
embrião se implanta no endométrio.
Dessa forma, inicia-se a gravidez que
se encerra no parto.
Imagem:
Blatocisto
em
corte
/
Autoria
da
American
Mathematical
Society
/
Disponibilizada
por
Lennert
B
/
Domínio
Público
Embrioblasto
Trofoblasto
Blastocele

Células-tronco embrionárias
Até o estágio de blastocisto, as células ainda se encontram indiferenciadas; ou
seja, se forem isoladas, podem originar qualquer célula do corpo de um
indivíduo. Por essa característica, até a fase de blástula, as células
embrionárias são chamadas de células-tronco.
O uso de células-tronco
embrionárias com finalidades
médicas é um tema polêmico!

Início da organogênese:
Esquema da implantação do blastocisto humano no endométrio uterino,
evidenciando a formação do hipoblasto e epiblasto.
 a diferenciação dos tecidos
embrionários tem início com a formação
do hipoblasto, cujas células crescem e
delimitam a blastocela, originando o saco
vitelínico, que não tem função nos
mamíferos;
 o hipoblasto se diferencia e origina o
epiblasto, ou ectoderma primitivo, que
tem uma cavidade cheia de fluido em seu
interior; trata-se do líquido amniótico;
 o disco embrionário é formado pela
porção de células que revestem tanto a
cavidade amniótica quanto o saco
vitelínico, sendo a partir dele que são
formados todos os tecidos.
Imagem: Esquema da implantação do blastocisto humano no
endométrio uterino / Autoria do NCBI, a US government source /
disponibilizado por Arcadian / Domínio Público.
A. Epiblasto;
B. Disco bilaminar;
C. Endodermo;
D. Hipoblasto.

A gastrulação
O estágio seguinte é o de gastrulação, que tem seu início em uma região
periférica do disco embrionário. Nessa fase, o plano corporal do embrião vai se
definindo, ocorrendo migrações e reorganização de células, fazendo com que a
blastocela desapareça. Enquanto isso, uma nova cavidade se forma contendo um
líquido. Essa nova cavidade é denominada arquêntero (esboço do futuro tubo
digestório do ser). O arquêntero comunica-se com o meio externo por meio de
uma abertura, o blatóporo (que posteriormente irá formar o ânus do embrião).
Formação da gástrula
Imagem:
Um
esquema
da
gastruação
embtionária
/
Autoria
de
Pidalka44
/
disponiblizado
por
Pidalka44/
Domínio
Público
Blastocela
Blastocela residual
Arquêntero
Blastóporo
Ectoderma
Mesentoderma

Formação dos folhetos germinativos
É na gástrula, ainda, que os blastômeros se diferenciam em três conjuntos
de células embrionárias ou folhetos germinativos. São eles: ectoderma,
mesoderma e endoderma, desenvolvidos a partir do disco embrionário.
Cada folheto cumpre seu papel formando as seguintes estruturas:
ECTODERMA: forma epiderme, anexos cutâneos, pelos e unhas, esmalte dos
dentes, sistema nervoso central, receptores dos órgãos dos sentidos e parte dos
olhos, orelhas e cavidade nasal.
MESODERMA: forma derme, osso, músculo, cartilagem, tecido conjuntivo,
coração, células e vasos sanguíneos, os linfócitos e vasos linfáticos, baço e algumas
glândulas.
ENDODERMA: forma as mucosas dos sistemas digestório, respiratório e urogenital,
algumas glândulas, como o timo e a tireoide, e também os ductos hepáticos e
pancreáticos e o revestimento da orelha interna.

Desenvolvimento embrionário e formação da nêurula
Dando continuidade, destacamos, ainda, a formação de estruturas
importantes durante o estágio embrionário denominado nêurula: o tubo
nervoso e a notocorda, ou corda dorsal. Vejamos:
O tubo nervoso: a sua formação tem início
pela diferenciação de células ectodérmicas,
que adquire o aspecto de uma placa achatada
denominada placa neural, desenvolvendo-se
ao longo do dorso do embrião. Essa estrutura,
por sua vez, dará origem ao encéfalo e a
outras estruturas.
A notocorda: é uma estrutura que dá suporte
ao tubo nervoso, orientando a sua
diferenciação. Essa estrutura libera
substâncias que induzem as células do tubo
nervoso para a formação do sistema nervoso
central.
Estágio de nêurula e formação do tubo nervoso e notocorda.
Imagem: Estágio de nêurula e formação do tubo nervoso e
notocorda / autoria de Goodlett, C.R., and Horn, K.H /
disponibilizado por Bobjgalindo / Domínio Público

Defeitos de formação do tubo nervoso
Durante o desenvolvimento do
embrião, podem ocorrer falhas no
fechamento da região anterior do
tubo nervoso, provocando uma
condição patológica, denominada
anencefalia. Os defeitos de
formação do tubo nervoso, no ser
humano, aparecem numa
proporção de 1 para cada 500
nascimentos.
Visão frontal de feto com anencefalia
Imagem: Visão frontal de feto com anencefalia / Autoria
de Ed Uthman, MD / Disponibilizado por Dead3y3 /
Domínio Público

Formação dos anexos embrionários
À medida em que o desenvolvimento
do embrião prossegue, ele é
gradativamente envolvido pela bolsa
amniótica, que o mantém bem
hidratado e protegido contra
possíveis choques mecânicos. Na
parte ventral do embrião, próximo
ao saco vitelínico, surge uma bolsa
denominada alantoide, que é pouco
desenvolvida, mas contribui para a
formação da placenta. O
desenvolvimento do mesoderma,
juntamente com o trofoblasto,
originará o córion, anexo
embrionário que envolverá o
embrião e outros anexos.
Os anexos embrionários são essenciais
para a vida e sobrevivência do embrião no
útero materno.
Imagem: Feto de cerca de oito semanas, incluso no âmnio /
Desenho de Henry Gray / Disponibilizada por Irigi / Domínio Púlico
Saco vitelínico
Cordão
Umbilical
Cordão
Umbilical
Córion
Placenta
Âmnio
Duto vitelínico

Nidação: implantação do embrião no útero
Enquanto os movimentos da gastrulação acontecem, o
trofoblasto se diferencia em duas camadas de células:
 as que ficam aderidas ao endométrio (mucosa uterina,
rica em vasos sanguíneos) e originam uma massa
citoplasmática denominada sinciciotrofoblasto. Essa
estrutura contém enzimas capazes de digerir os tecidos do
útero, abrindo cavidades por onde se infiltra e cresce,
garantindo o contato direto do sangue materno com o tecido
embrionário;
 e outra mais interna, o citotrofoblasto, que corresponde a
uma camada de células individualizadas do trofoblasto e
envolve o embrião;
 células achatadas oriundas do hipoblasto se dispõem de
modo a constituir uma membrana delgada denominada
membrana de Heuser, que reveste a cavidade do blastocisto,
constituindo-se na cavidade vitelínica primitiva (AMABIS E
MARTHO, 2010).
Agora vamos ver os principais eventos que ocorrem durante
o processo de nidação, que consiste na implantação do
embrião no útero materno.
Imagem: As primeiras poucas semanas da embriogênese
humana / autoria de Jrockley / disponibilizada por Jrockley /
Domínio Público

A PLACENTA
À medida em que o
desenvolvimento embrionário
prossegue, a placenta vai se
formando pela decídua uterina
(endométrio) e pelas projeções
coriônicas durante a gravidez. É por
meio desse órgão que o embrião
recebe do sangue da mãe
nutrientes e oxigênio e nele elimina
gás carbônico e excretas. O cordão
umbilical une a placenta ao
embrião, sendo formado pelo
mesoderma extraembrionário e
revestido pelo epitélio amniótico.
Fotografia de placenta humana: órgão compartilhado entre mãe e
filho pelo cordão umbilical.
Imagem: Placenta com cordão umbilical / Autoria de Inferis /
Disponibilizada por Melimama / Creative Commons Attribution-
Share Alike 2.0 Generic

Os Hormônios da Gravidez:
 o cório é responsável pela
produção da gonadotrofina
coriônica, um hormônio cuja função
é estimular o corpo amarelo
ovariano a manter elevadas as taxas
de estrógeno e progesterona no
sangue. Assim, a menstruação não
acontece, indicando um dos
primeiros sinais de gravidez.
 quando o corpo amarelo ovariano
regride, por volta do quarto mês, a
placenta já está completamente
formada, passando também a
produzir estrógeno e progesterona
até o fim da gravidez.
O exame usado para diagnosticar
a gravidez chama-se beta hCG
(BhCG), que detecta a presença
da gonadotrofina coriônica no
sangue.
O teste de sangue é um dos métodos mais
seguros para detectar a gravidez
Imagem:
Amostras
de
teste
sanguíneo
/
Autoria
de
GrahamColm
/
Disponibilizado
por
GrahamColm
/
Creative
Commons
Attribution-Share
Alike
3.0
Unported.

Desenvolvimento fetal
Com cinco semanas de vida, o
embrião já começa a apresentar
contrações musculares. Braços e
pernas já são evidentes.
Embrião com cinco semanas Embrião com nove semanas
O feto, com nove semanas, já tem
cerca de 2,5 centímetros de
comprimento e aparência humana.
Surgem as células ósseas.
Imagem: Embrião Humano / Autoria de Ed Uthman /
Disponibilizado por DO11.10 / Domínio Público.
Imagem:
Embrião
Humano
de
9
semanas
/
Autoria
de
Ed
Uthman
/
Disponibilizado
por
Patho
/
Creative
Commons
Attribution-Share
Alike
2.0
Generic

No período fetal, que vai da 9ª até
a 38ª semana de gestação,
verifica-se um rápido crescimento
do corpo e o novo ser já tem
praticamente todos os órgãos,
sistemas e tecidos formados.
Aos sete meses, caso ocorra um
nascimento prematuro, o feto
apresenta grandes chances de
sobrevivência.
Desenvolvimento fetal
Imagem: Ultrassom 4D de um feto / Imagem produzida por Wolfgang
Moroder / Disponibilizada por Moroder / GNU Free Documentation
License
Feto com cerca de sete meses de vida

O momento do parto
No fim do nono mês de gravidez, ocorre a expulsão do feto, devido às contrações musculares
involuntárias do útero.
A bolsa amniótica se rompe e o líquido sai pela vagina que se dilata e permite a passagem do bebê.
A placenta desprende-se do útero, juntamente com o sangue oriundos dos vasos sanguíneos da mãe, e
o cordão umbilical é cortado e amarrado (clampeado).
Imagem: Seqüência de dilatação do
colo no trabalho de parto / autoria
de Fred The Oyster /
Disponibilizada por Fred The Oyster
/ GNU Free Documentation License
Desenho esquemático de feto
desprendendo a cabeça durante
o parto.

O leite materno
Quando o bebê nasce, precisa ser
alimentado com o leite materno,
pois este contém substâncias
imunizadoras, vitaminas e enzimas
digestivas importantes para a saúde
do recém-nascido. Além disso,
estudos revelam que mulheres que
amamentam seus filhos têm
menores riscos de desenvolver
câncer de mama.
Amamentação: o leite produzido pela mãe contém
anticorpos importantes para a saúde do bebê.
Imagem:
Aleitamento
materno
/
autoria
de
Ken
Hammond
/
Disponibilizada
por
Nuno
Tavares
/
United
States
Department
of
Agriculture
/
Domínio
Público.

Ferramentas da ciência
O exame pré-natal é muito
importante tanto para a mulher
quanto para a saúde do bebê.
Realizando o pré-natal, a mulher é
acompanhada por um profissional da
saúde que irá monitorar peso, altura,
estado nutricional, pressão arterial,
tamanho da barriga da gestante e
batimentos cardíacos do bebê. Outro
recurso muito útil para avaliar a saúde
do bebê é o exame de
ultrassonografia. Essa técnica auxilia
na detecção de anormalidades ou
situações de risco, como por exemplo,
a gravidez ectópica, caso em que o
embrião se implanta na tuba uterina.
Imagem obtida por meio de exame de ultrassonografia
Imagem: Fotografia prenatal de um embrião humano através de
ultrasonografia / Autoria desconhecida / Disponibilizado por Achim
Raschka / Creative Commons Attribution-Share Alike 2.5 Generic.

Gêmeos
Gêmeos dizigóticos ou fraternos:
ocorre quando a mulher libera dois ou
mais ovócitos (óvulos), que, se forem
fecundados, formarão dois zigotos,
podendo, assim, desenvolver duas
crianças na mesma gravidez. Nesse caso,
os gêmeos fraternos podem ter o mesmo
grau de semelhança de qualquer irmão.
Gêmeos monozigóticos: ocorre quando
um único zigoto se divide e origina dois
ou mais indivíduos. Nesse caso, os
gêmeos terão a mesma constituição
genética, mesmo sexo e serão muito
parecidos fisicamente.
Fala-se em gêmeos, na espécie humana, quando nascem duas ou mais crianças
em uma mesma gestação. A formação de gêmeos pode ocorrer geralmente de
duas formas:
Formação de gêmeos na espécie humana.
Imagem: Gêmeos / Desenho de William
Smellie (1697-1763) / Disponibilizado por
McLeod / United States Public Domain

Gêmeos siameses ou gêmeos unidos
Algumas vezes, a separação dos
gêmeos monozigóticos é tardia e não se
completa, fazendo com que nasçam
ligados por parte do corpo ou mesmo
por órgãos comuns. A união dos
gêmeos pode variar, existindo casos em
que apenas a cabeça e os membros
inferiores são separados.
Fotografia dos gêmeos Chang e Eng
(1811 -1874)
Em alguns casos, há possibilidade
de separação cirúrgica, permitindo
a sobrevivência dos dois irmãos.
Porém, há situações em que a
separação pode levar a morte de
um dos gêmeos ou de ambos.
Imagem: Chang & Eng Bunker / Autoria de
CatherineMunro / Disponibilizada por Nicke L /
United States Public Domain

Tecnologia e Sociedade
Quer saber como é realizada a fertilização in
vitro? Assista ao vídeo e veja o passo a passo
dessa técnica fascinante. Link disponível em:
http://www.youtube.com/watch?v=2ZIuoBs5-
V4&feature=player_embedded > Acesso em: 13
de junho de 2012.
Você acha que essa tecnologia está ao alcance
de todos?
Os avanços das pesquisas científicas na
área da Engenharia Genética têm
proporcionado solucionar problemas
relacionados à infertilidade humana. A
fertilização in vitro oferece a chance de
casais terem filhos por meio da
implantação de embriões no útero
materno.
Fertilização in vitro: método artificial de fertização.
O congelamento dos embriões
excedentes na fecundação in vitro
cria problemas éticos, morais,
religiosos e jurídicos, de que
necessitam reflexões.
Imagem: Inserção de esperma no óvulo / Autoria de
Ekem / disponibilizado por Michiel1972 / Domínio
Público.

Recapitulando...
• https://www.youtube.com/watch?v=NxdRknB
SCf4
• https://www.youtube.com/watch?v=MSUAtO
1LCEo
• https://www.youtube.com/watch?v=KhlWspq
R87s

Pesquisa em dupla
• Hora de navegar: pesquise sobre aplicação de células-tronco para
tratamento de doenças.
ABORTO E QUESTÕES ÉTICAS: pesquise sobre quais condições o aborto é legalmente
amparado no Brasil.
Entregar em folha de papel ofício ou pautado e manuscrito.
Data de entrega: até 07/10
Pesquise na Internet também os avanços da seleção de embriões no Brasil e
os argumentos dos especialistas que afirmam não existir ainda tecnologia
capaz de criar um super bebê. Analise as informações, compare as ideias e
opine sobre o tema.

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