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Aparelho reprodutor masculino

Formação dos espermatozóides e transporte dos mesmos para o aparelho reprodutor
                                   feminino.


• Órgãos externos

Escroto: Bolsa que aloja os testículos.

Pénis: Assegura a deposição do sémen na vagina. Contêm corpos cavernosos
(permitem a erecção), corpo esponjoso (permite a ejaculação) e uretra (permite a saída
de urina e de esperma).

• Órgãos internos

Testículos: Gónadas masculinas. Produzem espermatozóides e hormonas masculinas.
Localizam-se numa posição externa ao organismo para que a sua temperatura seja
<37ºC. Contêm células de Sertoli (espermatogénese, nutrição das células germinativas)
e células de Leydig (produção de testosterona, manutenção dos caracteres sexuais
secundários, espermatogénese).
Epidídimo: Acumulação e manutenção dos espermatozóides.

Canais deferentes: Condução dos espermatozóides até à uretra e recepção do líquido
seminal.
                              -> Entre o canal deferente e a
 Vias genitais (facilitar o   uretra são adicionados ao
     transporte dos           esperma fluidos segregados pelas      Glândulas anexas
 espermatozóides até à        glândulas    anexas    que     o
         vagina)              transformam em sémen.

                              Vesículas seminais: Segregam o
                              líquido seminal, rico em frutose,
                                                                      Vesículas
      Epidídimo                                                       seminais
                              que fornece aos espermatozóides
                              energia.

        Canais                Próstata: Segrega o líquido             Próstata
      deferentes              prostático que, por ser alcalino,
                              permite o movimento dos
                              espermatozóides.
                                                                     Glândulas
         Uretra               Glândulas de Cowper: Produzem          de Cowper
                              muco alcalino, lubrificante do
                              pénis e facilitador do acto sexual.
7

                                       8
                                   9
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        6               13
Aparelho reprodutor feminino

    Reprodução, produção de gâmetas, fecundação, alojamento e nutrição do feto
                   durante o período de gestação (caso ocorra).


• Órgãos externos (vulva)

Grandes e pequenos lábios: Protecção dos restantes órgãos externos.

Clitóris: Órgão excitável que intervém no acto sexual.

Orifício genital: Saída do fluxo menstrual, saída do feto na altura do parto e entrada do
pénis durante o acto sexual.

• Órgãos internos

Ovários: Gónadas femininas. Produção e amadurecimento dos oócitos e secreção de
hormonas.
Trompas de Falópio: Recebem o oócito II. Local onde ocorre a fecundação.

Útero: Aloja e permite o desenvolvimento do feto durante a gestação. Possui uma parede
externa – miométrio – e um revestimento interno – endométrio.

Colo do útero/cérvix: Região bastante estreita do útero que assegura a protecção dos
restantes órgãos internos.

Vagina: Local onde são depositados os espermatozóides pelo pénis. Internamente
revestida pelo epitélio vaginal que produz um fluido viscoso que por sua vez mantém a
vagina humedecida e a lubrifica durante o acto sexual.


                                       Vias
                                      genitais

             Trompas de
                                        Útero                Vagina
               Falópio
Espermatogénese
    Formação de espermatozóides (gâmetas
       masculinos). Ocorre nos testículos.

Fase de multiplicação
Junto à parede de cada túbulo seminífero estão
localizadas as espermatogónias (2n) que se
dividem por mitoses sucessivas.

Fase de crescimento
Algumas das células-filhas transformam-se em
espermatócitos I, após sofrerem síntese proteica e
duplicação do material genético preparando-se
para entrar em meiose.

Fase de maturação
Quando cada uma destas células termina a
meiose I, formam-se 2 células (n) –
espermatócitos II – que irão sofrer a segunda fase
da meiose originando 4 espermatídeos (n) de 23
cromossomas.
Fase de diferenciação
Os espermatídeos sofrem uma série de alterações até se transformarem em
espermatozóides.

Alterações no espermatídeo:
• Perde grande parte do citoplasma facilitando assim o seu movimento;
• Reagrupa o complexo de Golgi, formando o acrossoma (com enzimas hidrolíticas que irão
provocar a hidrólise e assim quebrar as ligações químicas a nível da membrana do oócito II
sendo mais acessível a sua penetração);
• Desenvolve, a partir dos centríolos, um flagelo que se liga à cabeça por um segmento
intermédio rico em mitocôndrias que tem capacidade para produzir ATP suficiente para a
deslocação do espermatozóide.

-> A fagocitose do citoplasma residual dos
espermatídeos é realizada pelas células de
Sertoli.

-> Quando os espermatozóides ficam
completamente formados, deslocam-se para
o epidídimo onde completam a sua
maturação.
Oogénese
Produção de óvulos (gâmetas femininos). Ocorre
                 nos ovários.

Fase de multiplicação
Por mitoses sucessivas as células germinativas –
oogónias (2n) – aumentam muito o seu número.

Fase de crescimento
Cada uma das oogónias sofre síntese proteica,
duplicação do material genético e início da meiose
I que não vai além da profase I. Formam-se os
oócitos I.

Fase de repouso
Durante vários anos, os folículos primordiais, dos
quais fazem parte os oócitos I, permanecem assim
até ao reinício da gametogénese que acontecerá
na puberdade.
Fase de maturação
Os fenómenos cíclicos que ocorrem nos ovários estão relacionados com o desenvolvimento
de um oócito primário, que dá origem a um gâmeta feminino pronto para ser fecundado.
-> Durante esta fase ocorre o desenvolvimento folicular:

• Folículo primário: As células foliculares que envolvem o oócito desenvolvem-se, formando
uma camada regular.

• Folículo secundário: As células foliculares continuam a sua proliferação, formando-se a
granulosa. Entre esta camada e o oócito I surge um revestimento que protege o gâmeta
(zona pelúcida).

• Folículo terciário: A camada de células foliculares continua a aumentar e surgem
cavidades cheias de líquido (cavidades foliculares).
• Folículo maduro ou de Graaf: O folículo
continua a aumentar as suas dimensões e o
oócito I vai retomar a meiose I concluindo-a
formando o oócito II e o primeiro glóbulo polar
que degenera. O oócito II inicia a segunda fase
da meiose até à metafase II. Este folículo
posiciona-se junto da parede do ovário e é
libertado o oócito II para o exterior deste órgão –
ovulação.

-> O oócito II é captado pelas trompas de Falópio
que o encaminham para o útero.

-> Se a fecundação ocorrer, o oócito II termina a
meiose II formando o óvulo e o segundo glóbulo
polar que degenera.

-> No ovário permanecem os restos do folículo
de Graaf que vão formar uma pequena cicatriz –
corpo amarelo – que segrega hormonas e pode
degenerar, se não ocorrer fecundação, ou
manter-se durante algum tempo, se esse
fenómeno se verificar.
Resumindo…
Controlo hormonal



• A reprodução é controlada pelo
sistema nervoso e hormonal através
do complexo hipotálamo – hipófise.

• A hormona GnRH induz a hipófise
a fabricar as suas hormonas sexuais:
LH e FSH que controlam o
funcionamento        das   gónadas
femininas e masculinas.
Controlo hormonal masculino

• A testosterona é a principal hormona
masculina e é produzida pelas células de
Leydig, nos testículos, por acção da hormona
LH.

• A testosterona é produzida a partir da
puberdade de forma contínua e proporciona
o desenvolvimento dos órgãos sexuais
primários e também dos caracteres sexuais
secundários. Permite ainda o início da
espermatogénese.

• Os níveis de testosterona no sangue vão ser
controlados      pelo    funcionamento    do
hipotálamo e da hipófise, num mecanismo de
retroacção negativa de forma a controlar a
produção de GnRH e, por sua vez, a
diminuição da libertação da FSH e da LH.

•A redução destas hormonas no sangue faz
diminuir a secreção de testosterona levando a
um novo aumento de produção de GnRH.
• A inibina (hormona produzida nas células
de Sertoli) participa no controlo da
produção destas hormonas.

Controlo hormonal feminino

• No funcionamento do sistema reprodutor
feminino, temos a considerar a existência
de dois ciclos: ciclo ovárico e ciclo uterino
(ou menstrual).

• O ciclo ovárico compreende duas fases: fase
folicular e fase luteínica.

• Na maior parte do ciclo, os estrogénios inibem a
produção de FSH e LH (retroacção negativa). Perto
da ovulação, ocorre o fenómeno contrário
(retroacção positiva).

•O pico de concentração de LH promove a ovulação e
o de FSH acelera a maturação dos folículos.

• O corpo amarelo forma-se com a ajuda da LH e segrega estrogénios e progesterona que
provocam uma retroacção negativa (diminuição de GnRH -> diminuição de FSH e de LH).
• Esta diminuição conduz à descamação da parede uterina – fase menstrual – que
consiste na destruição da maior parte do endométrio devido à ruptura dos vasos
sanguíneos que irrigam o útero.

• A degeneração do corpo lúteo leva a um aumento de GnRH, FSH e LH iniciando-se um
novo ciclo ovárico.

• A regeneração do endométrio uterino é provocada pelo aumento de estrogénios
durante a fase folicular. É a fase proliferativa.
Hormona   Tecido de origem    Tecido - alvo               Função




GnRH      Hipotálamo          Hipófise anterior           Estimula a libertação de
                                                          FSH e LH




LH        Hipófise anterior   H - Células intersticiais   H - Aumento da síntese
                              M - Folículos ováricos      e secreção de
                                                          testosterona
                                                          M - Maturação final dos
                                                          folículos ováricos,
                                                          ovulação e formação do
                                                          corpo lúteo


FSH       Hipófise anterior   H - Tubos seminíferos       H - Espermatogénese
                              M - Folículos ováricos      M - Estimula a
                                                          maturação dos folículos
                                                          ováricos
Hormona        Tecido de origem           Tecido – alvo           Função

Testosterona   Testículo (células de      A maioria dos tecidos   Promove o
               Leydig)                                            desenvolvimento e a
                                                                  manutenção das
                                                                  características
                                                                  masculinas
                                                                  Espermatogénese


Estrogénio     Folículo ovárico e corpo   A maioria dos tecidos   Promove o
               lúteo                                              desenvolvimento e a
                                                                  manutenção das
                                                                  características
                                                                  femininas, a maturação
                                                                  dos oócitos e a
                                                                  proliferação do
                                                                  endométrio uterino




Progesterona   Corpo lúteo                Útero e glândulas       Manutenção da secreção
                                          mamárias                uterina e estimulação da
                                                                  formação dos ductos
                                                                  mamários
Principais               Fecundação
 etapas

Reacção acrossómica


  Aparecimento da
   membrana de
    fecundação


Conclusão da meiose II



     Cariogamia
Reacção acrossómica: Ao contactar com a célula
feminina, o acrossoma presente na cabeça do
espermatozóide liberta enzimas, que vão digerir uma
zona da camada gelatinosa que protege externamente
o oócito, permitindo que os receptores da membrana
plasmática da cabeça do espermatozóide sejam
reconhecidos pelos que se encontram na membrana
da célula feminina.

Aparecimento da membrana de fecundação: As
membranas plasmáticas das duas células fundem-se e
o núcleo do espermatozóide entra no oócito. O flagelo
degenera.

Conclusão da meiose II: Reinicia-se em metafase II e
conclui-se rapidamente, dando origem ao óvulo e ao
segundo glóbulo polar que degenera.

Cariogamia: Fusão dos dois núcleos. A combinação
dos dois núcleos haplóides repõe o número de
cromossomas (23 pares) e a nova célula (zigoto) inicia o
seu desenvolvimento através de mitoses sucessivas
permitindo a multiplicação do número de células e o
início do desenvolvimento embrionário (gestação).
Gestação

• Primeiro trimestre de gestação

-Cerca de 24 horas após a fecundação, ocorre a segmentação que corresponde a um
processo de divisão mitótica realizada nos primeiros dias de gestação.

-Este conjunto de células é a mórula e à medida que vai crescendo toma a designação de
blastocisto, constituída por uma cavidade cheia de líquido uterino, uma massa de células
que dará origem ao novo ser e uma camada de células externas.
-Esta massa de células é formada por células estaminais, uma vez que são totipotentes
(cada uma delas pode dar origem a um novo ser completo).

- O processo de implantação do embrião no endométrio uterino é designado por nidação e
vai permitir que fique firmemente inserido na parede uterina.

- Os anexos embrionários ajudam no desenvolvimento embrionário do novo ser e
permitem que o embrião se desenvolva no interior do organismo materno.
• Anexos embrionários

Alantóide: Estrutura ligada à parte posterior do intestino do embrião que armazena
substâncias excretoras e permite trocas gasosas com o meio exterior.

Saco vitelino: Anexo embrionário que transporta nutrientes e oxigénio para o embrião e
elimina resíduos metabólicos. Não tem muito significado nos mamíferos, pois o seu ovo
tem poucas substâncias de reserva e o embrião irá ser alimentado pelo organismo materno.

Âmio: Bolsa em forma de saco repleta de líquido amniótico com uma função protectora,
permitindo o desenvolvimento do embrião num ambiente húmido.

Córion: Membrana fina que envolve outros anexos embrionários.

Placenta: Impede que as moléculas de alto peso molecular entrem em contacto com o feto.

Cordão umbilical: Permite a comunicação entre o embrião e a placenta.
• Segundo trimestre de gestação

-O feto cresce e continua a diferenciação das suas características humanas.

- No final deste trimestre, os olhos do feto já estão abertos e os dentes em formação.

- Ao longo deste período de gestação, o abdómen materno aumenta bastante e a mãe já
sente os movimentos fetais.

• Terceiro trimestre de gestação

-O feto ganha peso e robustez para conseguir sobreviver fora do meio envolvente
protector do útero.

- Os sistemas circulatório e respiratório sofrem mudanças que vão permitir a respiração
autónoma após o nascimento.

- O feto adquire a capacidade de manter constante a sua temperatura.
Alterações hormonais durante a gestação

-As células externas do blastocisto segregam a hCG, que actua no corpo lúteo do ovário.

- A hCG induz o crescimento do corpo lúteo para que a secreção de estrogénios e de
progesterona continue, evitando a secreção de FSH e de LH.

- A evolução de um novo folículo e a descamação do endométrio uterino fica inibida,
mantendo-se a gestação.

- A hCG é a hormona detectada nos testes de gravidez. Começa a ser produzida um dia
após a nidação.

- Por volta da sétima semana também a placenta começa a produzir progesterona e a
partir da décima segunda semana apenas ela produz esta hormona. O corpo lúteo
degenera.
Alterações hormonais durante o parto

-O nascimento (parto) envolve três fases: dilatação, expulsão do feto e expulsão da
placenta.

- As células da placenta começam a produzir prostaglandinas, hormonas que causam a
contracção da musculatura lisa do útero.

- A pressão que a cabeça do feto exerce sobre o colo do útero gera a formação de impulsos
nervosos para o cérebro da mãe, que provoca a libertação da hormona oxitocina pela
hipófise posterior.

- Tanto as prostaglandinas como a oxitocina causam contracções do útero, forçando o
nascimento do feto.

- Após o nascimento, continuam as contracções uterinas, que provocam a expulsão da
placenta.
Alterações hormonais no aleitamento

- A progesterona e os estrogénios produzidos pelo corpo lúteo ou pela placenta iniciam o
crescimento dos tecidos mamários, para a preparação da lactação.

- A hipófise anterior produz prolactina, que tem um papel fundamental na preparação das
glândulas mamárias e promove a produção de leite.

- Durante a gestação, ocorre o aumento do tamanho e do número de glândulas produtoras
de leite (lóbulos).

- No final do terceiro trimestre, os lóbulos podem produzir colostro, um líquido amarelo
que fornece ao bebé proteínas, vitaminas, minerais e anticorpos contra alergias e
infecções.

- Durante a gravidez, a síntese de leite é inibida por níveis elevados de estrogénios e
progesterona.
- Quando o bebé nasce e a placenta é expulsa, os níveis destas hormonas baixam, podendo
a prolactina actuar sobre as glândulas mamárias que começam a produzir inicialmente
colostro e depois leite.

- A sucção do mamilo induz a libertação de prolactina, pela hipófise, o que estimula as
glândulas mamárias a produzirem mais leite. A hormona oxitocina continua também a ser
produzida periodicamente, em resposta à sucção, levando à ejecção do leite.



      Hormona           Tecido de origem     Tecido – alvo        Função

      Oxitocina         Hipófise posterior   Útero e glândulas    Promove a
                                             mamárias             contracção do
                                                                  músculo liso e a
                                                                  ejecção de leite
      Prolactina        Hipófise anterior    Glândulas mamárias   Aumenta a síntese
                                                                  das proteínas do leite
                                                                  e o crescimento das
                                                                  glândulas mamárias
      Prostaglandinas   Placenta             Útero                Promove a
                                                                  contracção do
                                                                  músculo liso
A reter…
• O aparelho reprodutor masculino é constituído por órgãos externos, gónadas, vias genitais e
glândulas anexas e funciona continuamente a partir da puberdade.

• Os testículos produzem testosterona e espermatozóides – os gâmetas masculinos.

• Existe um mecanismo de retroacção negativa entre o hipotálamo – hipófise – testículos.

• O sistema reprodutor feminino é constituído por órgãos externos, vias genitais e gónadas
(ovários), onde se forma o oócito II, que dará origem ao óvulo – o gâmeta feminino.

• A gametogénese ocorre nas gónadas masculinas (espermatogénese) e nas femininas
(oógenese) e decorre por etapas desde as gónias (diplóides) até aos gâmetas (haplóides).

• O funcionamento do sistema reprodutor feminino é cíclico. O ciclo ovárico compreende as
alterações que ocorrem nos ovários (fase folicular, ovulação e fase luteínica) e o ciclo uterino
compreende as alterações que ocorrem no útero (fase menstrual, fase proliferativa e fase
secretora).

• Existe um mecanismo de retroacção negativa entre o hipotálamo – hipófise – ovários na
maior parte do ciclo e um de retroacção positiva entre os dias 12 e 14 dos ciclos.
• A fecundação (nas trompas) compreende a reacção acrossómica, a formação da membrana
de fecundação, a conclusão da meiose II e a cariogamia.

• O desenvolvimento embrionário compreende a segmentação, a gastrulação e a
organogénese.

• A nidação é a implantação do embrião no endométrio uterino.

• Os anexos embrionários ajudam no desenvolvimento embrionário do novo ser e
compreendem o âmnio, o córion, o saco vitelino, o alantóide e a placenta que se formam a
partir das células embrionárias e uterinas.

• A primeira hormona a ser produzida pelo embrião é a hCG (hormona detectada nos testes de
gravidez), que induz o corpo lúteo a produzir estrogénios e progesterona, que permitem a
manutenção da gravidez.

• A placenta substitui o corpo lúteo na produção de progesterona e de estrogénios e produz
prolactina, hormona que prepara as glândulas mamárias para a lactação.

• O parto é induzido por prostaglandinas e oxitocina, num mecanismo de retroacção positiva,
e o aleitamento é controlado pelas hormonas prolatina e oxitocina.
Transmissão de caracteres hereditários
Cariótipo: Conjunto de todos os pares de cromossomas homólogos existentes no núcleo
das células e que contêm a informação genética.

Cromossomas: Formados por moléculas de DNA e histonas, proteínas básicas que
conferem equilíbrio à estrutura.
Os trabalhos de Mendel



• Mendel desenvolveu princípios que
demonstram a existência de genes, de
cromossomas e dos processos da meiose.

• Para chegar a uma conclusão, ele
trabalhou com ervilheiras-de-jardim uma
vez que são fáceis de cultivar, não
requerem muitos cuidados, têm bastantes
características diferentes e originam
muitos descendentes.
Transmissão de informação genética para uma característica
Linhagem pura: Tem as características bem definidas e todos os descendentes irão ter
essas mesmas características. A informação vinda do pai e da mãe é igual.

Monohibridismo: Estudo de apenas uma característica.


                               • Dominante – factor que aparece em
                                 todos os descendentes da F1
            Alelo              • Recessivo – factor que não aparece
                                 em nenhum dos descendentes da F1



        P    p             Quadro de Punnett ou quadro
                           mendeliano: método de representar as
   P    PP   Pp            previsões de resultados para cada
   p    Pp   pp            cruzamento.
Os trabalhos de monohibridismo de Mendel à luz dos
                       conhecimentos actuais
• Aos “factores” que determinam uma dada característica chamam-se genes.

• Os seres vivos haplóides possuem apenas um alelo de cada gene.

• Cada ser vivo diplóide possui dois alelos de cada gene, um da mãe e outro do pai:

    • Se os alelos possuem informação genética idêntica dizem-se homozigóticos, caso
    contrário designam-se por heterozigóticos.

    • O alelo dominante é o que se exprime sempre que está presente no genótipo e
    recessivo é aquele que só se manifesta quando existe homozigotia.

• Os dois alelos separaram-se durante a formação dos gâmetas (meiose); por isso, cada
uma destas células só possui um alelo de cada gene.

• A união dos gâmetas (fecundação) provenientes dos progenitores origina uma célula
diplóide (zigoto). Nesse fenómeno os gâmetas juntam-se ao acaso; por isso, todas as
hipóteses de associação entre gâmetas devem ser consideradas.
Leis de Mendel

1. Lei da uniformidade dos híbridos da
   primeira geração: Todos os híbridos
   da primeira geração são semelhantes
   entre si apresentando o mesmo
   fenótipo.

2. Lei da disjunção ou segregação dos
   caracteres na segunda geração: A
   segunda geração apresenta diferentes
   tipos de fenótipos.

3. Lei da independência dos caracteres:
   Os fenótipos revelam que a disjunção
   se faz de um modo independente para
   os diferentes pares de alelos.
Como conhecer o genótipo de um indivíduo que apresenta
                      fenótipo dominante?


Cruzamento-teste
-Serve para descobrir o genótipo (homozigótico ou heterozigótico) de um indivíduo cujo
fenótipo revela o alelo dominante, mas do qual não se conhece o genótipo.

- Procede-se ao seu cruzamento com um homozigótico recessivo, pois alelos recessivos,
presentes em todos os gâmetas formados, não se manifestarão, permitindo revelar os
alelos presentes no genótipo do primeiro.

Retrocruzamento
-O cruzamento é realizado com outro, cujo genótipo é igual a um dos progenitores.

- Quando o progenitor é homozigótico recessivo, o retrocruzamento é também um
cruzamento-teste.
Fenótipos intermédios



Co-dominância
-Nenhum dos alelos de um gene presente num indivíduo heterozigótico apresenta
dominância ou recessividade; pelo contrário, ambos se expressam simultânea e
completamente.

- Deve atribuir-se a mesma letra aos alelos de um mesmo gene, distinguindo-se cada uma
das variantes com letras diferentes em índice.

Dominância incompleta
- A interacção entre os alelos de um gene origina, nos indivíduos heterozigóticos, um
terceiro fenótipo.
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Formação de espermatozóides e oogénese

  • 2.
  • 3. 13 14 9 1 15 10 2 11 12 16 3 12 22 17 7 21 6 8 4 20 18 19 5
  • 4. Aparelho reprodutor masculino Formação dos espermatozóides e transporte dos mesmos para o aparelho reprodutor feminino. • Órgãos externos Escroto: Bolsa que aloja os testículos. Pénis: Assegura a deposição do sémen na vagina. Contêm corpos cavernosos (permitem a erecção), corpo esponjoso (permite a ejaculação) e uretra (permite a saída de urina e de esperma). • Órgãos internos Testículos: Gónadas masculinas. Produzem espermatozóides e hormonas masculinas. Localizam-se numa posição externa ao organismo para que a sua temperatura seja <37ºC. Contêm células de Sertoli (espermatogénese, nutrição das células germinativas) e células de Leydig (produção de testosterona, manutenção dos caracteres sexuais secundários, espermatogénese).
  • 5. Epidídimo: Acumulação e manutenção dos espermatozóides. Canais deferentes: Condução dos espermatozóides até à uretra e recepção do líquido seminal. -> Entre o canal deferente e a Vias genitais (facilitar o uretra são adicionados ao transporte dos esperma fluidos segregados pelas Glândulas anexas espermatozóides até à glândulas anexas que o vagina) transformam em sémen. Vesículas seminais: Segregam o líquido seminal, rico em frutose, Vesículas Epidídimo seminais que fornece aos espermatozóides energia. Canais Próstata: Segrega o líquido Próstata deferentes prostático que, por ser alcalino, permite o movimento dos espermatozóides. Glândulas Uretra Glândulas de Cowper: Produzem de Cowper muco alcalino, lubrificante do pénis e facilitador do acto sexual.
  • 6. 7 8 9 2 10 1 3 11 5 4 12 6 13
  • 7. Aparelho reprodutor feminino Reprodução, produção de gâmetas, fecundação, alojamento e nutrição do feto durante o período de gestação (caso ocorra). • Órgãos externos (vulva) Grandes e pequenos lábios: Protecção dos restantes órgãos externos. Clitóris: Órgão excitável que intervém no acto sexual. Orifício genital: Saída do fluxo menstrual, saída do feto na altura do parto e entrada do pénis durante o acto sexual. • Órgãos internos Ovários: Gónadas femininas. Produção e amadurecimento dos oócitos e secreção de hormonas.
  • 8. Trompas de Falópio: Recebem o oócito II. Local onde ocorre a fecundação. Útero: Aloja e permite o desenvolvimento do feto durante a gestação. Possui uma parede externa – miométrio – e um revestimento interno – endométrio. Colo do útero/cérvix: Região bastante estreita do útero que assegura a protecção dos restantes órgãos internos. Vagina: Local onde são depositados os espermatozóides pelo pénis. Internamente revestida pelo epitélio vaginal que produz um fluido viscoso que por sua vez mantém a vagina humedecida e a lubrifica durante o acto sexual. Vias genitais Trompas de Útero Vagina Falópio
  • 9. Espermatogénese Formação de espermatozóides (gâmetas masculinos). Ocorre nos testículos. Fase de multiplicação Junto à parede de cada túbulo seminífero estão localizadas as espermatogónias (2n) que se dividem por mitoses sucessivas. Fase de crescimento Algumas das células-filhas transformam-se em espermatócitos I, após sofrerem síntese proteica e duplicação do material genético preparando-se para entrar em meiose. Fase de maturação Quando cada uma destas células termina a meiose I, formam-se 2 células (n) – espermatócitos II – que irão sofrer a segunda fase da meiose originando 4 espermatídeos (n) de 23 cromossomas.
  • 10. Fase de diferenciação Os espermatídeos sofrem uma série de alterações até se transformarem em espermatozóides. Alterações no espermatídeo: • Perde grande parte do citoplasma facilitando assim o seu movimento; • Reagrupa o complexo de Golgi, formando o acrossoma (com enzimas hidrolíticas que irão provocar a hidrólise e assim quebrar as ligações químicas a nível da membrana do oócito II sendo mais acessível a sua penetração); • Desenvolve, a partir dos centríolos, um flagelo que se liga à cabeça por um segmento intermédio rico em mitocôndrias que tem capacidade para produzir ATP suficiente para a deslocação do espermatozóide. -> A fagocitose do citoplasma residual dos espermatídeos é realizada pelas células de Sertoli. -> Quando os espermatozóides ficam completamente formados, deslocam-se para o epidídimo onde completam a sua maturação.
  • 11. Oogénese Produção de óvulos (gâmetas femininos). Ocorre nos ovários. Fase de multiplicação Por mitoses sucessivas as células germinativas – oogónias (2n) – aumentam muito o seu número. Fase de crescimento Cada uma das oogónias sofre síntese proteica, duplicação do material genético e início da meiose I que não vai além da profase I. Formam-se os oócitos I. Fase de repouso Durante vários anos, os folículos primordiais, dos quais fazem parte os oócitos I, permanecem assim até ao reinício da gametogénese que acontecerá na puberdade.
  • 12. Fase de maturação Os fenómenos cíclicos que ocorrem nos ovários estão relacionados com o desenvolvimento de um oócito primário, que dá origem a um gâmeta feminino pronto para ser fecundado. -> Durante esta fase ocorre o desenvolvimento folicular: • Folículo primário: As células foliculares que envolvem o oócito desenvolvem-se, formando uma camada regular. • Folículo secundário: As células foliculares continuam a sua proliferação, formando-se a granulosa. Entre esta camada e o oócito I surge um revestimento que protege o gâmeta (zona pelúcida). • Folículo terciário: A camada de células foliculares continua a aumentar e surgem cavidades cheias de líquido (cavidades foliculares).
  • 13. • Folículo maduro ou de Graaf: O folículo continua a aumentar as suas dimensões e o oócito I vai retomar a meiose I concluindo-a formando o oócito II e o primeiro glóbulo polar que degenera. O oócito II inicia a segunda fase da meiose até à metafase II. Este folículo posiciona-se junto da parede do ovário e é libertado o oócito II para o exterior deste órgão – ovulação. -> O oócito II é captado pelas trompas de Falópio que o encaminham para o útero. -> Se a fecundação ocorrer, o oócito II termina a meiose II formando o óvulo e o segundo glóbulo polar que degenera. -> No ovário permanecem os restos do folículo de Graaf que vão formar uma pequena cicatriz – corpo amarelo – que segrega hormonas e pode degenerar, se não ocorrer fecundação, ou manter-se durante algum tempo, se esse fenómeno se verificar.
  • 15. Controlo hormonal • A reprodução é controlada pelo sistema nervoso e hormonal através do complexo hipotálamo – hipófise. • A hormona GnRH induz a hipófise a fabricar as suas hormonas sexuais: LH e FSH que controlam o funcionamento das gónadas femininas e masculinas.
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  • 17. Controlo hormonal masculino • A testosterona é a principal hormona masculina e é produzida pelas células de Leydig, nos testículos, por acção da hormona LH. • A testosterona é produzida a partir da puberdade de forma contínua e proporciona o desenvolvimento dos órgãos sexuais primários e também dos caracteres sexuais secundários. Permite ainda o início da espermatogénese. • Os níveis de testosterona no sangue vão ser controlados pelo funcionamento do hipotálamo e da hipófise, num mecanismo de retroacção negativa de forma a controlar a produção de GnRH e, por sua vez, a diminuição da libertação da FSH e da LH. •A redução destas hormonas no sangue faz diminuir a secreção de testosterona levando a um novo aumento de produção de GnRH.
  • 18. • A inibina (hormona produzida nas células de Sertoli) participa no controlo da produção destas hormonas. Controlo hormonal feminino • No funcionamento do sistema reprodutor feminino, temos a considerar a existência de dois ciclos: ciclo ovárico e ciclo uterino (ou menstrual). • O ciclo ovárico compreende duas fases: fase folicular e fase luteínica. • Na maior parte do ciclo, os estrogénios inibem a produção de FSH e LH (retroacção negativa). Perto da ovulação, ocorre o fenómeno contrário (retroacção positiva). •O pico de concentração de LH promove a ovulação e o de FSH acelera a maturação dos folículos. • O corpo amarelo forma-se com a ajuda da LH e segrega estrogénios e progesterona que provocam uma retroacção negativa (diminuição de GnRH -> diminuição de FSH e de LH).
  • 19. • Esta diminuição conduz à descamação da parede uterina – fase menstrual – que consiste na destruição da maior parte do endométrio devido à ruptura dos vasos sanguíneos que irrigam o útero. • A degeneração do corpo lúteo leva a um aumento de GnRH, FSH e LH iniciando-se um novo ciclo ovárico. • A regeneração do endométrio uterino é provocada pelo aumento de estrogénios durante a fase folicular. É a fase proliferativa.
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  • 25. Hormona Tecido de origem Tecido - alvo Função GnRH Hipotálamo Hipófise anterior Estimula a libertação de FSH e LH LH Hipófise anterior H - Células intersticiais H - Aumento da síntese M - Folículos ováricos e secreção de testosterona M - Maturação final dos folículos ováricos, ovulação e formação do corpo lúteo FSH Hipófise anterior H - Tubos seminíferos H - Espermatogénese M - Folículos ováricos M - Estimula a maturação dos folículos ováricos
  • 26. Hormona Tecido de origem Tecido – alvo Função Testosterona Testículo (células de A maioria dos tecidos Promove o Leydig) desenvolvimento e a manutenção das características masculinas Espermatogénese Estrogénio Folículo ovárico e corpo A maioria dos tecidos Promove o lúteo desenvolvimento e a manutenção das características femininas, a maturação dos oócitos e a proliferação do endométrio uterino Progesterona Corpo lúteo Útero e glândulas Manutenção da secreção mamárias uterina e estimulação da formação dos ductos mamários
  • 27. Principais Fecundação etapas Reacção acrossómica Aparecimento da membrana de fecundação Conclusão da meiose II Cariogamia
  • 28. Reacção acrossómica: Ao contactar com a célula feminina, o acrossoma presente na cabeça do espermatozóide liberta enzimas, que vão digerir uma zona da camada gelatinosa que protege externamente o oócito, permitindo que os receptores da membrana plasmática da cabeça do espermatozóide sejam reconhecidos pelos que se encontram na membrana da célula feminina. Aparecimento da membrana de fecundação: As membranas plasmáticas das duas células fundem-se e o núcleo do espermatozóide entra no oócito. O flagelo degenera. Conclusão da meiose II: Reinicia-se em metafase II e conclui-se rapidamente, dando origem ao óvulo e ao segundo glóbulo polar que degenera. Cariogamia: Fusão dos dois núcleos. A combinação dos dois núcleos haplóides repõe o número de cromossomas (23 pares) e a nova célula (zigoto) inicia o seu desenvolvimento através de mitoses sucessivas permitindo a multiplicação do número de células e o início do desenvolvimento embrionário (gestação).
  • 29. Gestação • Primeiro trimestre de gestação -Cerca de 24 horas após a fecundação, ocorre a segmentação que corresponde a um processo de divisão mitótica realizada nos primeiros dias de gestação. -Este conjunto de células é a mórula e à medida que vai crescendo toma a designação de blastocisto, constituída por uma cavidade cheia de líquido uterino, uma massa de células que dará origem ao novo ser e uma camada de células externas. -Esta massa de células é formada por células estaminais, uma vez que são totipotentes (cada uma delas pode dar origem a um novo ser completo). - O processo de implantação do embrião no endométrio uterino é designado por nidação e vai permitir que fique firmemente inserido na parede uterina. - Os anexos embrionários ajudam no desenvolvimento embrionário do novo ser e permitem que o embrião se desenvolva no interior do organismo materno.
  • 30. • Anexos embrionários Alantóide: Estrutura ligada à parte posterior do intestino do embrião que armazena substâncias excretoras e permite trocas gasosas com o meio exterior. Saco vitelino: Anexo embrionário que transporta nutrientes e oxigénio para o embrião e elimina resíduos metabólicos. Não tem muito significado nos mamíferos, pois o seu ovo tem poucas substâncias de reserva e o embrião irá ser alimentado pelo organismo materno. Âmio: Bolsa em forma de saco repleta de líquido amniótico com uma função protectora, permitindo o desenvolvimento do embrião num ambiente húmido. Córion: Membrana fina que envolve outros anexos embrionários. Placenta: Impede que as moléculas de alto peso molecular entrem em contacto com o feto. Cordão umbilical: Permite a comunicação entre o embrião e a placenta.
  • 31. • Segundo trimestre de gestação -O feto cresce e continua a diferenciação das suas características humanas. - No final deste trimestre, os olhos do feto já estão abertos e os dentes em formação. - Ao longo deste período de gestação, o abdómen materno aumenta bastante e a mãe já sente os movimentos fetais. • Terceiro trimestre de gestação -O feto ganha peso e robustez para conseguir sobreviver fora do meio envolvente protector do útero. - Os sistemas circulatório e respiratório sofrem mudanças que vão permitir a respiração autónoma após o nascimento. - O feto adquire a capacidade de manter constante a sua temperatura.
  • 32. Alterações hormonais durante a gestação -As células externas do blastocisto segregam a hCG, que actua no corpo lúteo do ovário. - A hCG induz o crescimento do corpo lúteo para que a secreção de estrogénios e de progesterona continue, evitando a secreção de FSH e de LH. - A evolução de um novo folículo e a descamação do endométrio uterino fica inibida, mantendo-se a gestação. - A hCG é a hormona detectada nos testes de gravidez. Começa a ser produzida um dia após a nidação. - Por volta da sétima semana também a placenta começa a produzir progesterona e a partir da décima segunda semana apenas ela produz esta hormona. O corpo lúteo degenera.
  • 33. Alterações hormonais durante o parto -O nascimento (parto) envolve três fases: dilatação, expulsão do feto e expulsão da placenta. - As células da placenta começam a produzir prostaglandinas, hormonas que causam a contracção da musculatura lisa do útero. - A pressão que a cabeça do feto exerce sobre o colo do útero gera a formação de impulsos nervosos para o cérebro da mãe, que provoca a libertação da hormona oxitocina pela hipófise posterior. - Tanto as prostaglandinas como a oxitocina causam contracções do útero, forçando o nascimento do feto. - Após o nascimento, continuam as contracções uterinas, que provocam a expulsão da placenta.
  • 34. Alterações hormonais no aleitamento - A progesterona e os estrogénios produzidos pelo corpo lúteo ou pela placenta iniciam o crescimento dos tecidos mamários, para a preparação da lactação. - A hipófise anterior produz prolactina, que tem um papel fundamental na preparação das glândulas mamárias e promove a produção de leite. - Durante a gestação, ocorre o aumento do tamanho e do número de glândulas produtoras de leite (lóbulos). - No final do terceiro trimestre, os lóbulos podem produzir colostro, um líquido amarelo que fornece ao bebé proteínas, vitaminas, minerais e anticorpos contra alergias e infecções. - Durante a gravidez, a síntese de leite é inibida por níveis elevados de estrogénios e progesterona.
  • 35. - Quando o bebé nasce e a placenta é expulsa, os níveis destas hormonas baixam, podendo a prolactina actuar sobre as glândulas mamárias que começam a produzir inicialmente colostro e depois leite. - A sucção do mamilo induz a libertação de prolactina, pela hipófise, o que estimula as glândulas mamárias a produzirem mais leite. A hormona oxitocina continua também a ser produzida periodicamente, em resposta à sucção, levando à ejecção do leite. Hormona Tecido de origem Tecido – alvo Função Oxitocina Hipófise posterior Útero e glândulas Promove a mamárias contracção do músculo liso e a ejecção de leite Prolactina Hipófise anterior Glândulas mamárias Aumenta a síntese das proteínas do leite e o crescimento das glândulas mamárias Prostaglandinas Placenta Útero Promove a contracção do músculo liso
  • 36. A reter… • O aparelho reprodutor masculino é constituído por órgãos externos, gónadas, vias genitais e glândulas anexas e funciona continuamente a partir da puberdade. • Os testículos produzem testosterona e espermatozóides – os gâmetas masculinos. • Existe um mecanismo de retroacção negativa entre o hipotálamo – hipófise – testículos. • O sistema reprodutor feminino é constituído por órgãos externos, vias genitais e gónadas (ovários), onde se forma o oócito II, que dará origem ao óvulo – o gâmeta feminino. • A gametogénese ocorre nas gónadas masculinas (espermatogénese) e nas femininas (oógenese) e decorre por etapas desde as gónias (diplóides) até aos gâmetas (haplóides). • O funcionamento do sistema reprodutor feminino é cíclico. O ciclo ovárico compreende as alterações que ocorrem nos ovários (fase folicular, ovulação e fase luteínica) e o ciclo uterino compreende as alterações que ocorrem no útero (fase menstrual, fase proliferativa e fase secretora). • Existe um mecanismo de retroacção negativa entre o hipotálamo – hipófise – ovários na maior parte do ciclo e um de retroacção positiva entre os dias 12 e 14 dos ciclos.
  • 37. • A fecundação (nas trompas) compreende a reacção acrossómica, a formação da membrana de fecundação, a conclusão da meiose II e a cariogamia. • O desenvolvimento embrionário compreende a segmentação, a gastrulação e a organogénese. • A nidação é a implantação do embrião no endométrio uterino. • Os anexos embrionários ajudam no desenvolvimento embrionário do novo ser e compreendem o âmnio, o córion, o saco vitelino, o alantóide e a placenta que se formam a partir das células embrionárias e uterinas. • A primeira hormona a ser produzida pelo embrião é a hCG (hormona detectada nos testes de gravidez), que induz o corpo lúteo a produzir estrogénios e progesterona, que permitem a manutenção da gravidez. • A placenta substitui o corpo lúteo na produção de progesterona e de estrogénios e produz prolactina, hormona que prepara as glândulas mamárias para a lactação. • O parto é induzido por prostaglandinas e oxitocina, num mecanismo de retroacção positiva, e o aleitamento é controlado pelas hormonas prolatina e oxitocina.
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  • 39. Transmissão de caracteres hereditários Cariótipo: Conjunto de todos os pares de cromossomas homólogos existentes no núcleo das células e que contêm a informação genética. Cromossomas: Formados por moléculas de DNA e histonas, proteínas básicas que conferem equilíbrio à estrutura.
  • 40. Os trabalhos de Mendel • Mendel desenvolveu princípios que demonstram a existência de genes, de cromossomas e dos processos da meiose. • Para chegar a uma conclusão, ele trabalhou com ervilheiras-de-jardim uma vez que são fáceis de cultivar, não requerem muitos cuidados, têm bastantes características diferentes e originam muitos descendentes.
  • 41. Transmissão de informação genética para uma característica Linhagem pura: Tem as características bem definidas e todos os descendentes irão ter essas mesmas características. A informação vinda do pai e da mãe é igual. Monohibridismo: Estudo de apenas uma característica. • Dominante – factor que aparece em todos os descendentes da F1 Alelo • Recessivo – factor que não aparece em nenhum dos descendentes da F1 P p Quadro de Punnett ou quadro mendeliano: método de representar as P PP Pp previsões de resultados para cada p Pp pp cruzamento.
  • 42. Os trabalhos de monohibridismo de Mendel à luz dos conhecimentos actuais • Aos “factores” que determinam uma dada característica chamam-se genes. • Os seres vivos haplóides possuem apenas um alelo de cada gene. • Cada ser vivo diplóide possui dois alelos de cada gene, um da mãe e outro do pai: • Se os alelos possuem informação genética idêntica dizem-se homozigóticos, caso contrário designam-se por heterozigóticos. • O alelo dominante é o que se exprime sempre que está presente no genótipo e recessivo é aquele que só se manifesta quando existe homozigotia. • Os dois alelos separaram-se durante a formação dos gâmetas (meiose); por isso, cada uma destas células só possui um alelo de cada gene. • A união dos gâmetas (fecundação) provenientes dos progenitores origina uma célula diplóide (zigoto). Nesse fenómeno os gâmetas juntam-se ao acaso; por isso, todas as hipóteses de associação entre gâmetas devem ser consideradas.
  • 43. Leis de Mendel 1. Lei da uniformidade dos híbridos da primeira geração: Todos os híbridos da primeira geração são semelhantes entre si apresentando o mesmo fenótipo. 2. Lei da disjunção ou segregação dos caracteres na segunda geração: A segunda geração apresenta diferentes tipos de fenótipos. 3. Lei da independência dos caracteres: Os fenótipos revelam que a disjunção se faz de um modo independente para os diferentes pares de alelos.
  • 44. Como conhecer o genótipo de um indivíduo que apresenta fenótipo dominante? Cruzamento-teste -Serve para descobrir o genótipo (homozigótico ou heterozigótico) de um indivíduo cujo fenótipo revela o alelo dominante, mas do qual não se conhece o genótipo. - Procede-se ao seu cruzamento com um homozigótico recessivo, pois alelos recessivos, presentes em todos os gâmetas formados, não se manifestarão, permitindo revelar os alelos presentes no genótipo do primeiro. Retrocruzamento -O cruzamento é realizado com outro, cujo genótipo é igual a um dos progenitores. - Quando o progenitor é homozigótico recessivo, o retrocruzamento é também um cruzamento-teste.
  • 45. Fenótipos intermédios Co-dominância -Nenhum dos alelos de um gene presente num indivíduo heterozigótico apresenta dominância ou recessividade; pelo contrário, ambos se expressam simultânea e completamente. - Deve atribuir-se a mesma letra aos alelos de um mesmo gene, distinguindo-se cada uma das variantes com letras diferentes em índice. Dominância incompleta - A interacção entre os alelos de um gene origina, nos indivíduos heterozigóticos, um terceiro fenótipo.