Aula 1 e 2 introduçao a embriologia
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Introdução a embriologia Gametogênese
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- 2. Plano de Ensino: • Carga horária: 36 h/a teóricas. • EMENTA: • Anatomofisiologia dos órgãos reprodutivos. Gametogênese. Fecundação, fertilização e implantação. Anexos embrionários. Características morfofuncionais dos estágios embrionário e fetal humanos. Teratogênese. Principais anomalias resultantes do desenvolvimento embrionário anormal.
- 3. Objetivos: • GERAL • Compreender os principais mecanismos estruturais e funcionais envolvidos nos estágios da reprodução humana, desde a gametogênese até o nascimento. • ESPECÍFICOS • Ao final do componente curricular o discente deverá ser capaz de: • Descrever e interpretar os princípios básicos do processo de fertilização, desenvolvimento embriológico e fetal; • Compreender como ocorre o desenvolvimento embrionário, a fim de se estabelecer um entendimento dos mecanismos que permitem uma operação harmoniosa entre todas as partes; • Interpretar as causas do desenvolvimento embrionário anormal; • Compreender os mecanismos de formação do embrião e como ele pode ser afetado;
- 5. Avaliação do processo ensino- aprendizagem • Basicamente duas notas: Nota 1 e Nota 2. • Nota 1 = 50% da média final que corresponde a soma das seguintes atividades: • Avaliação escrita I = 20% da média final • Avaliação escrita II = 20% da média final • Atividades complementares I = 10% da média final • TOTAL = 50% da média final • Nota 2 = 50% da média final que corresponde a soma das seguintes atividades: • Avaliação escrita III = 25% da média final • Atividades complementares = 5% da média final • Esquematização dos modelos pedagógicos do desenvolvimento embrionário e fetal = 20% da média final • TOTAL = 50% da média final
- 13. 266 dias!
- 15. Sumário: • Gametogênese • Divisão celular – Mitose e meiose. • Espermatogênese • Aparelho reprodutor masculino • Histofisiologiados testículos • Controle hormonal da espermatogênese • Oogênese • Aparelho reprodutor feminino • Histofisiologiados ovários • Classificação dos folículos • Controle hormonal da oogênese.
- 19. Mitose vs Meiose • Ocorre em células somáticas e germinativas; • Uma divisão por ciclo – Separação das cromátides irmãs; • Não há crossing-over na prófase; • Resultado: 2 células- filhas diploides • Ocorre em células germinativas • Duas divisões por ciclo – 1 separação dos homólogos; 1 separação das cromátides irmãs. • Há crossing–over na prófase. • Resultado: 4 células- filhas haploides.
- 20. Gametogênese: • Processo pelo qual ocorre a produção de gametas; • Divisões celulares (mitoses e meioses) e diferenciação celular; • Espermatogênese: compreende a formação dos espermatozoides e ocorre nos testículos; • O processo fisiológico pelo qual uma espermatogônia (2n) é transformada em um espermatozoide (n) por meio de mitose, meiose e espermiogênese. • Oogênese: compreende a formação do gameta feminino e acontece nos ovários. • O processo fisiológico pelo qual uma oogônia (2n) é transformada em oócito primário (n) e sequentemente em um oócito secundário (n) e por fim o óvulo.
- 22. Processos comuns aos dois sexos • 1. Origem e Migração dos Gonócitos para a gônada em formação – As células germinativas primordiais (PGCs) • 2. Multiplicação dos Gonócitos através de Mitose • 3. Redução do lote cromossômico através de Meiose (2n –> n).
- 23. Origem e migração das Células progenitoras de gametas PGCs – O primeiro passo da gametogênese • Comum nos dois sexos: PGCs migram a partir de células da parede do saco vitelínico • PGCs: são visíveis a partir da 4ª semana do desenvolvimento na parede do saco vitelínico e migram por movimentos ameboides pelo mesentério dorsal até atingirem e povoarem as gônadas em formação // 7ª semana. Embrião de camundongo 4 grandes PGCs no intestino posterior. Migração subindo o mesentério dorsal Guilbert – Biologia do desenvolvimento
- 25. Espermatogênese – A formação dos espermatozóides • “A formação dos espermatozoides a partir das células germinativas primordiais”; • Ocorre nos testículos especialmente nos túbulos seminíferos; (epidídimo) • Células de Sertoli da parede dos túbulos seminíferos dão suporte e sustentação para as espermatogônias e todo o processo de espermatogênese.
- 27. Espermatogênese – tópicos importantes do desenvolvimento masculino • A formação dos testículos inicia na sétima semana do desenvolvimento. • No período fetal os testículos são constituídos por cordões seminíferos formados por PGCs e células de sustentação. • Existe células de Leydig diferenciadas por influência da hCG que serão degeneradas após o parto • Leydig – importantes para a diferenciação sexual durante o período de desenvolvimento. • As PGCs começam a se diferenciar em espermatogônias por volta dos 8 anos de idade por consequência da produção de andrógenos pela glândula adrenal. • Durante a puberdade, células mesenquimais se diferenciam em células de Leydig por ação do LH; • As células de Leydig então sintetizam testosterona, sinal responsável pela estimulação e início da espermatogênese e os cordões seminíferos se tornam túbulos seminíferos. • Os espermatozoides são produzidos até a morte do individuo
- 28. Espermatogênese – duração • Duração em humanos entre 64 e 74 dias; • Mitoses das espermatogônias ocupam cerca de 16 dias • A primeira meiose aproximadamente 24 dias e 8 horas na segunda meiose; • Por fim, cerca de 24 dias na espermiogênese.
- 29. Espermatogônia tipo A1 Espermatócito 1ª Espermatócito secundário 1ª divisão meiótica Espermátides 2ª divisão meiótica
- 31. Multiplicação das espermatogônias – Estágio mitótico Gilbert 5ed. Membrana basal Túbulo Seminífero Lúmen Espermatogônias tipo A4 possuem 3 opções: 1-Auto-renovação 2-Morte celular 3- Diferenciar-se em espermatogônia intermediária Citocisene incompleta Note a formação de um sincício
- 34. Pequeno glossário: • Espermatogônias: • Células precursoras que são transformadas em espermatócito primário após divisões mitóticas. • Espermatócito Primário: • Maiores células germinativas que originam os espermatócitos secundários após a primeira divisão meiotica (reducional). • Espermatócito secundário: • Completam a divisão meiotica e dão origem as espermátides. • Espermátide: • Haploides, mas ainda estão conectadas por pontes citoplasmáticas, o que as faz funcionalmente diploides;
- 35. Recapitulando: A função das células de Sertoli • Células de Sertoli: • contribuem para a formação da membrana basal; • são responsáveis pela sustentação e translocação das células germinativas da base para o ápice do epitéliogerminativo; • Secretam o fluido testicular; e produzem fatores que regulam a espermiogênese
- 36. The seminiferous epithelial cycle of spermatogenesis. Xiang Xiao et al. Physiology 2014;29:286-298©2014 by American Physiological Society
- 37. Recapitulando: A função das células de Leydig • Células de Leydig: • Produzem testosterona sob influência do LH
- 38. Espermiogênese – A diferenciação das espermátides em espermatozoides • Primeiro passo: • Construção da vesícula acrossômicaa partir do aparelho de Golgi; • Início da formação do flagelo • Segundo passo: • Rotação do núcleo de modo que a coroa acrossômica fique de frente para a membrana basal do túbulo seminífero; • Permite a extenção do flagelo para o lúmen • Terceiro passo: • Achatamento e condensação do núcleo; • Eliminação do citoplasma remanescente; • Organização das mitocôndrias em forma de anel na base do flagelo
- 40. Espermiogênese
- 41. Controle hormonal da Espermatogênese Guyton & Hall Fatores hormonais e espermatogênese: • Testosterona: essencial para o crescimento e divisão das células germinativas (espermatogônias); • LH: estimula a secreção de testosterona; • FSH: estimula espermiogênese nas células de Sertoli. • Estrógenos: espermiogênese; • GnRH: hormônio liberador das gonadotrofinas – estimula LH, FSH.
- 42. The biology of spermatogenesisLeft: a schematic drawing that illustrates the cross section of the seminiferous tubule, the functional unit in the testis that produces ∼300–400 million spermatozoa per day in a man after puberty at ∼12 yr of age, which persis... Xiang Xiao et al. Physiology 2014;29:286-298 ©2014 by American Physiological Society
- 43. Resumo: • A espermatogênese inicia-se durante estágios de desenvolvimento intra-uterinoscom a migração das células PGCs para os cordões seminíferos; • Multiplas divisões mitóticas e diferenciações transformam as PGCs em espermatogônias e espermatócito 1; • A primeira divisão meiótica dá origem ao espermatócito 2 • Após a 2ª divisão mitótica surge as espermátides; • O processo de espermiogênese diferencia as espermátides em espermatozóides; • Os processos de divisão celulares ocorrem no interior do tubo seminífero • A maturação final da espermatogênese (eliminação da gotícula de citoplasma) ocorre no epidídimo.
- 46. Oogênese • Ovários • Produz uma célula haplóide contendo um reservatório citoplasmático complexo. • É um evento periódico e cíclico (ciclo menstrual); • Oócito -> Folículo ovariano: • Primordial • Em crescimento (unilaminar, multilaminar e antral) • Maduro • Atrésico
- 48. Oócitos estão envolvidos em folículos - • Folículo primordial: • Oócito primário circundado pela zona pelúcida e por uma camada de células foliculares • Folículo unilaminar: • Oócito primário circundado pela zona pelúcida e por uma camada de células foliculares
- 49. • Folículo multilaminar • Oócito primário circundado pela zona pelúcida, por mais que uma camada de células foliculares e pela teca derivada de fribroblastos • Folículo Maduro: • Oócito secundário (metáfase II)Várias camadas de células foliculares; cavidade antral; presença da corona radiata. Nem todo folículo maduro progride para os próximos estágios da meiose. Para sobreviver o folículo tem que encontrar o estado hormonal propício – Ondas de gonadotrofinas. O oócito do folículo maduro se encontra parado na prófase I da meiose (estado dictíado) e só continuará o processo de divisão se fecundado.
- 50. Corpúsculo de Graaf – Folículo maduro pré-ovulatório • O oócito I completa a Meiose I • Oócito II e o 1º corpúsculo polar • O oócito II entra na Meiose II, mas estaciona na metáfase II, a qual só será completada se o oócito II for fertilizado por um espermatozóide;
- 51. Ovulação • A onda de LH parece ser a causa para a ruptura do estigma expelindo o oócito secundário com o fluido folicular. • Zona pelúcida e células foliculares formam a corona radiata e o cumulus oophorus. • Formação do corpo lúteo • Mittelschmerze ovulação: a ovulação pode ser acompanhada por uma dor abnominal em algumas mulheres. A essa dor chama- se de Mittelschmerz.
- 56. Controle hormonal da ovulação – O ciclo menstrual humano. • Fase menstrual • Fase folicular (estrogênica ou proliferativa) • Fase lútea (progestacional ou secretora) • O corpo lúteo é mantido pelo LH por cerca de 14 dias (12 a 16 dias). • Suspensão da progesterona, isquemia do endométrio e também a contraçãodo miométrio, o que provocará a descamaçãodo endométrio, tendo-se uma nova fase menstrual. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK10008/figure/A4716/?report=objectonly
- 57. Principais eventos do ciclo menstrual • Fase menstrual: O primeiro dia do ciclo menstrual é o primeiro dia de sangramento. • A menstruação é a descamação da camada funcional do endométrio. Esta fase dura quatro a seis dias. • Fase folicular (estrogênica ou proliferativa) - O FSH promove o crescimento dos folículos, os quais secretam estrógeno, que promove a recons€tuição do endométrio a partir da proliferação das células da sua camada basal. Os níveis aumentados de estrógeno estimulam a liberação de um pico de LH, responsável pela ovulação. • Fase lútea (progestacional ou secretora) A progesterona produzida pelo corpo lúteo estimula a secreção de glicoproteínas e glicogênio pelas glândulas endometriais, tornado o endométrio edemaciado e rico em nutrientes para o embrião. • O corpo lúteo é mantido pelo LH por cerca de 14 dias (12 a 16 dias). • Com a degeneração do corpo lúteo, há a suspensão da progesterona, o que causa constrição das arteríolas e, em consequência, isquemia da camada funcional do endométrio. Ocorre também a contração do miométrio, o que provocará a descamação do endométrio, tendo-se uma nova fase menstrual.
- 58. Mudança no número de células germinativas no ovário humano ao passar dos anos • Há um número limitado de oogônias que se dividem para formar aproximadamente 7mi de células germinativas ao final do 7º mês da gestação. • Há um decréscimo abrupto do nº de células germinativas após o 7º mês da gestação. • As oogônias remanescentes entram na profase da primeira divisão meiótica e progritem até o estágio diplóteno no qual se mantém até a puberdade. • Oócitos primários Gilbert
- 59. Resumo: • A gametogênese é o processo pelo qual são formados os gametas • Sucessivas divisões celulares (mitóticas e meióticas) dão origem a células haploides • O processo de formação de gametas é diferente para cada um dos sexos; • No entanto, ambos sexos compartilham alguns eventos da gametogênese (especialente em estágio embrionário).
- 60. Referências • Alberts – The cell – • Moore & Persaud – The developing Human 8ed • Gilbert – Biologia do desenvolvimento • Guyton & Hall – Medical P
- 61. • Muito obrigado