Gametogênese masculina, embriologia

1. 25/8/2010
Gametogênese
Masculina:
Espermatogênese
Profa. Juliana Elaine Perobelli
Departamento de Morfologia
Unesp-Botucatu
Gametogênese
Processo de formação e desenvolvimento de
células especializadas para reprodução, os
gametas. Durante este processo, o número de
cromossomos é reduzido pela metade e a forma
da célula é alterada.
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2. 25/8/2010
Gametogênese Masculina:
Espermatogênese
Sequência de eventos pelos quais
se formam os gametas
masculinos, os espermatozóides,
a partir de células germinativas
precursoras, as espermatogônias.
ESPERMATOGÔNIAS
ESPERMATOZÓIDES
Sistema Reprodutor Masculino
Testículos: produção de espermatozóides e hormônio
(testosterona);
Epidídimos: maturação e armazenamento dos espermatozóides;
Ductos condutores:
- intratesticulares: túbulos retos, rede testicular e ductos
eferentes;
- extratesticulares: ductos deferentes e ducto ejaculador;
Glândulas sexuais acessórias (próstata, vesículas seminais e
glândulas bulbouretrais): produção de secreções;
Pênis: órgão copulatório.
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Gônadas Masculinas:TESTÍCULOS
• Túbulos Seminíferos
• Tecido intersticial
Cordão espermático
vasos sanguíneos e
nervos
túbulos seminíferos
cabeça
epidídimo
ductos
eferentes
ducto
deferente
lóbulo
Rede septo
testicular
túnica albugínea
Túbulos retos túnica vaginal
corpo cavidade da
epidídimo cauda túnica vaginal
epidídimo
Tecido Intersticial
• células de Leydig (produtoras de testosterona);
•vasos sanguíneos, linfáticos, células do tecido conjuntivo,
dentre outras estruturas .
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4. 25/8/2010
Túbulos Seminíferos
• 250 a 1000 túbulos seminíferos por testículo;
• Comprimento combinado dos túbulos de um testículo: 250m;
• Formados por um epitélio germinativo: células da linhagem
espermatogênica e células de Sertoli;
Tecido
intersticial
Túbulos
seminíferos
Sptz
Origem Embriológica
• Migração das células germinativas primordiais
- aparecem no início da 4ª semana;
- migram na 5ª-6ª semana de desenvolvimento;
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5. 25/8/2010
Puberdade
• As espermatogônias permanecem espermatogônia
quiescentes até a puberdade, quando
por estímulos hormonais, começam a
se dividir para formar os outros tipos
celulares da linhagem espermatogênica.
sptz espermátides
Células de
Leydig
espermatócito I Célula de Sertoli
Epitélio Germinativo
• CÉLULAS GERMINATIVAS
- Espermatogônia (2n): multiplicação por mitose
- Espermatócito I (2n): sofre meiose I
- Espermatócito II (n): resulta da meiose I e sofre meiose II
- Espermátide (n): resulta da meiose II e sofre um processo de citodiferenciação
-Espermatozóide (n): gameta masculino que se forma pelo processo de
citodiferenciação da espermátide - ESPERMIOGÊNESE
• CÉLULAS DE SERTOLI
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6. 25/8/2010
!
n n n n
ESPERMATOGÊNESE: PROCESSO CENTRÍPETO E
CONTÍNUO
espermatogônia
membrana basal
célula de Sertoli periferia
tubular
espermatócito I
espermatócito II
espermátides
ponte citoplasmática
Luz
espermatozóides
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Células germinativas mantém
pontes citoplasmáticas
Sincronização do processo
Pontes são perdidas no final
da espermiogênese
As espermátides
transformam-se gradualmente
em espermatozóides
maduros, através de um
processo de diferenciação
conhecido como
ESPERMIOGÊNESE
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8. 25/8/2010
ESPERMIOGÊNESE
Processo complexo de citodiferenciação pelo qual as
espermátides formam espermatozóides:
- condensação da cromatina;
- formação do flagelo e do acrossomo;
- perda de citoplasma;
- reorganização das mitocôndrias;
- etc.
Espermiogênese
formação do capuz
acrossômico e da cauda eliminação de porções de
condensação da cromatina citoplasma (restos
citoplasmáticos)
posicionamento das espermatozóide
mitocôndrias na peça
intermediária
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9. 25/8/2010
Estrutura dos espermatozóides
acrossomo
cabeça
núcleo
peça intermediária
peça principal
cauda
peça terminal
ACROSSOMO
As enzimas do acrossomo são liberadas quando
os espermatozóides estão próximos do ovócito II.
Elas auxiliam a passagem dos espermatozóides
pelas células da corona radiata e zona pelúcida.
Processo de
fertilização
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10. 25/8/2010
CÉLULAS DE SERTOLI
- NÃO se dividem durante a vida
sexual madura;
- Nº determina o tamanho do
testículo e a magnitude da
produção espermática;
- Extremamente resistentes a
condições adversas.
células de Sertoli
- Núcleos piramidais
- Nucléolo evidente
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Citoarquitetura das Células de Sertoli
Possui numerosas reentrâncias citoplasmáticas onde se localizam
as células germinativas.
Funções da célula de Sertoli
Suporte: sustentação às células da linhagem espermatogênica;
Suprimento Nutricional: troca de nutrientes e metabólitos;
Fagocitose: durante a espermiogênese, o excesso de citoplasma liberado é
fagocitado e digerido pelas células de Sertoli;
Secreção:
- Fluido testicular
- Fator inibidor dos ductos de Müller
- Inibina
- ABP (proteína ligadora de andrógeno)
Coordenação do ciclo do epitélio seminífero: junções
comunicantes (comunicação iônica e química das células).
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12. 25/8/2010
Funções da célula de Sertoli
Proteção: barreira hematotesticular.
Junções de oclusão na parede
baso-lateral de células de
Sertoli adjacentes.
Barreira Hemato-
testicular
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Maturação
dos sptz
Aquisição de
motilidade e
capacidade
fértil
Armazenamento
dos sptz
Conservação da capacidade de
fertilização durante várias
semanas
FATORES QUE INTERFEREM NA ESPERMATOGÊNESE
- Fatores hormonais - hormônios hipotalâmicos e hipofisários
- Temperatura
- Deficiências nutricionais
- Ação de agentes físicos
(radiação), químicos (drogas),
biológicos (toxinas), etc.
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Duração da espermatogênese
A duração da espermatogênese é determinada geneticamente,
e varia de espécie para espécie.
Homem 64 dias Bovino 61 dias
Macaco Rhesus 42 dias Ovino 47 dias
Rato 51,6 dias Suíno 39 dias
Coelho 43,6 dias Eqüino 57 dias
! "#
Animal Características morfológicas gerais
Domésticos cabeça cauda
ruminantes
bovino
ovino
caprino
Domésticos
não-ruminantes
$ porco
eqüino
canino
aves
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CONTROLE HORMONAL
DA
ESPERMATOGÊNESE
O controle hormonal da espermatogênese ocorre em 3 níveis:
HIPOTÁLAMO
ADENO-HIPÓFISE
GÔNADAS
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16. 25/8/2010
A espermatogênese é controlada pelos seguintes hormônios:
Hormônio liberador de gonadotrofinas (GnRH) – secretado pelo hipotálamo
Gonadotrofinas – secretadas pela adeno-hipófise –
(hipófise anterior)
LH (Hormônio Luteinizante)
FSH (Hormônio Folículo Estimulante)
Testosterona– secretada pelas células de Leydig
(interstício testicular)
No macho, o LH também é conhecido como ICSH (Hormônio Estimulante das
Células Intersticiais).
Eixo hipotalâmico – hipofisário - testicular
"
!
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Hipófise
Epitélio seminífero
LH
Leydig
Tecido intersticial
testosterona
circulação sanguínea
maturação das células
germinativas diversas regiões do corpo
Hipófise
FSH
)
"
- Encontra receptores nas Células de Sertoli,
que sob sua influência produzem uma $%' & (
&
proteína ligadora de andrógenos, o ABP, que
retém a testosterona nos túbulos seminíferos.
- Estimula a meiose nos espermatócitos I.
#
- Estimula espermiogênese.
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MECANISMO DE RETROALIMENTAÇÃO ENTRE OS HORMÔNIOS
HIPOTALÂMICOS/HIPOFISÁRIOS/GONADAIS
hipotálamo
hipófise
testosterona Mecanismo de retroalimentação (ou
feedback) negativo
LH
FSH
C. de Sertoli
*
MECANISMO DE RETROALIMENTAÇÃO ENTRE OS HORMÔNIOS
HIPOTALÂMICOS/HIPOFISÁRIOS/GONADAIS
hipotálamo
hipófise
Inibina
FSH LH
C. de sertoli
+
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19. 25/8/2010
MECANISMO DE RETROALIMENTAÇÃO ENTRE OS
HORMÔNIOS HIPOTALÂMICOS/HIPOFISÁRIOS/GONADAIS
GnRH
LH
FSH inibina
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