fecundação
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FECUNDAÇÃO Espermatozóide e o ovócito secundário Aspectos gerais dos gametas envolvidos. Fecundação interna com a penetração do espermatozoide no óvulo, com posterior fusão de núcleos (cariogamia). FECUNDAÇÃO Aspectos gerais. Na espécie humana Nas tubas uterinas (fecundação interna) Encontro entre o espermatozóide e o ovócito secundário. Volta a diploidia. Monoespérmica Forma o ovo ou zigoto. FECUNDAÇÃO A fecundação (ou fertilização) marca o início do desenvolvimento do ser . Quando o zigoto, que é uma célula totipotente (que tem capacidade de se dividir e se transformar em qualquer outra célula - são as células tronco), se forma, se forma também um indivíduo único graças aos cromossomos e à carga genética que eles carregam. FECUNDAÇÃO FECUNDAÇÃO : se o ovócito não for fertilizado na tuba uterina, ele segue lentamente em direção ao útero, onde se degenera e é reabsorvido pelo organismo. Existem sinais químicos que atraem os espermatozóides para o óvulo. Estes sinais são secretados pelo ovócito e por todas as células foliculares circundantes, este processo é conhecido como quimiotaxia dos espermatozóides. Ovulação Fecundação Fecundação Óvulo Ovulação Útero Presença do muco cervical (alcalino) Mantendo o colo uterino aberto facilitando a subida dos espermatozóides Espermatozóides Vagina Condições de fecundação A estreita entrada para as trompas, apesar de se encontrar permanentemente aberta, só permite a passagem de muito poucos espermatozóides de cada vez. FERTILIZAÇÃO Transporte dos gametas: •Transporte do ovócito • Transporte do espermatozóide Maturação dos espermatozóides • Capacitação • Reação acrossômica 1 - Capacitação dos espermatozóides (dentro do trato feminino) - remoção da capa de colesterol do espermatozóide - Perda de carboidratos específicos da superfície do espermatozóide O encontro dos gâmetas Ovócito libertado pelo folículo ováriano... 1º glóbulo polar Zona pelúcida Espermatozóides rodeiam o ovócito... 1º glóbulo polar 2º glóbulo polar Corona radiata Oócito II Óvulo Primeira semana do desenvolvimento •Fases da fertilização • Passagem do espermatozóide através da corona radiata, que envolve a zona pelúcida do ovócito. • Penetração na zona pelúcida que envolve o ovócito Reação da zona • Fusão das membranas plasmáticas do ovócito e do espermatozóide. • Término da segunda divisão meiótica do ovócito e formação do pro-núcleo feminino. • Formação do pro-núcleo masculino • As membranas dos pro-núcleos se dissolvem, os cromossomos se condensam e se dispõem preparando-se para a divisão celular mitótica. FASES DA FERTILIZAÇÃO Passagem do espermatozóide através da corona radiata: Acredita-se que a enzima hialuronidase, liberada do acrossoma do espermatozóide, é responsável pela dispersão das células foliculares da corona radiata. Mas não é só isso que facilita a passagem, os movimentos da cauda do espermatozóide junto às enzimas da mucosa tubária também contribuem bastante. • Reação do acrossoma e penetração de um espermatozóide em um ovócito Reação Acrossômica Penetração da zona pelúcida: Esta é uma fase importante para o início da fertilização. É provável que as enzimas esterases,acrosina e neuraminidase, também liberadas pelo acrossoma, causem o rompimento da zona pelúcida, agindo como facilitador da chegada do espermatozóide ao ovócito. Assim que este penetra a zona pelúcida, ocorre a reação zonal, uma mudança que torna esta zona impermeável a outros espermatozóides. A composição desta cobertura é feita por glicoproteínas extracelularmente e muda após a fertilização. Alguns estudiosos acreditam que a reação zonal seja o resultado da ação das enzimas lisossomais liberadas por grânulos corticais. Fertilização 1 - Passagem do espermatozóide através da corona radiata (enzima hialuronidase) 2 – Reação acrossômica 3- Penetração na zona pelúcida (ZP3 receptor espécie-específica) enzimas acrosina e neuraminidase 4 - Reação de Zona (enzimas lisossomais da membrana do ovócito II) (Penetração de 1 só sptz) - Bloqueio da membrana do óvulo : *Rápido - enrigecimento da zp *Lento - desligamento dos receptores ZP3 Fusão das membranas plasmáticas do ovócito e espermatozóides: Nesta fase estas membranas se unem e se rompem no exato lugar onde se uniram. A cabeça e a cauda do espermatozóide entram no ovócito, mas a membrana plasmática e as mitocôndrias do espermatozóide fica de fora. Término da segunda divisão meiótica e formação do pro-núcleo feminino: Quando o espermatozóide penetra o ovócito, ele o estimula a completar a segunda divisão meiótica, resultando em um ovócito maduro e no segundo corpo polar. A partir disso, há a condensação dos cromossomos maternos e o núcleo já maduro do ovócito evolui para um pro-núcleo feminino. Formação do pronúcleo masculino: O núcleo do espermatozoide aumenta no interior do citoplasma do ovócito com objetivo de compor o pro-núcleo masculino e a cauda, então, sofre degeneração. Enquanto acontece o crescimento dos pro-núcleos, que são indistinguíveis morfologicamente, eles replicam seu DNA. O ovócito que contém dois pro-núcleos haplóides é chamado de oótide. Fecundação Trompa de falópio Fecundação Zona pelúcida Ovulação Ovário Útero Cervix Células foliculares Vagina Grânulos Fusão dos núcleos Zigoto Formação do zigoto: Logo que os pro-núcleos se juntam em um conjunto único e diplóide, a oótide se transforma em um zigoto. Os cromossomos neste zigoto arranjam-se em um fuso de clivagem, preparando-se para a divisão que irá sofrer. Esta estrutura é geneticamente única, já que metade dos seus cromossomos vem da mãe e a outra metade do pai, formando assim uma nova combinação cromossômica, diferente da contida nas células dos pais. Este fato forma a base da herança biparental e, consequentemente, da variação da espécie. 6- Término da 2a divisão meiótica do ovócito 2º formação do pró-núcleo feminino e Formação do pró-núcleo masculino 7- Fusão dos prónúcleos masculino e feminino (cariogamia) 8 – Duplicação de DNA 9 – (CLIVAGEM) Mitoses Fusão dos pró-núcleos masculino e feminino Período de fecundidade Intervalo de tempo a partir da ovocitação, diminui, gradativamente, a condição do ovócito para a fecundação, quando atinge o tempo máximo, deixa de ser fecundável e desintegra. ESPÉCIE TEMPO CAMUDONGA 12 A 24 HORAS ÉGUA 2 A 4 HORAS COELHA 2 A 6 HORAS MULHER 12 a 24-48 HORAS Resultados da Fertilização Restauração do número diplóide de cromossomos ( 2n = 46 cromossomos) Variação da espécie herança biparental, o evento do crossing over, mistura dos genes, produzindo recombinação aleatória do material genético Determinação primária do sexo óvulo X e espermatozóide X ou Y (óvulo X + espermtz X = zigoto ; óvulo X + espermtz Y = zigoto ) Ativação do zigoto para o início das clivagens VÍDEO https://www.youtube.com/watch?v=lt6ary_sBaI https://www.youtube.com/watch?v=Ms3b5Lci59Y Depois da fecundação... Segmentação ou Clivagem Célula ovo ou zigoto Citoplasma maior que o núcleo Divisão por mitoses Relação núcleo citoplasma normal Segmentação ou clivagem por repetidas divisões mitóticas, sem crescimento celular entre elas Tempo até o inicio da segmentação Intervalo de tempo desde a penetração do espermatozóide no ovócito II, até a metáfase da primeira divisão mitótica. ESPÉCIE TEMPO COELHA 12 HORAS PORCA 12 A 14 HORAS VACA 20 A 24 HORAS OVELHA 16 A 21 HORAS MULHER 36 HORAS Segmentação ou Clivagem Segmentação ou Clivagem Segmentação ou Clivagem Clivagem Holoblástica Compactação Clivagem Holoblástica ou total Segmentação Nos mamíferos, a fase de segmentação ocorre durante o trajeto das células embrionárias pela tuba uterina. Período de migração Intervalo de tempo de migração das células embrionárias, em fase de segmentação pela tuba uterina. ESPÉCIE TEMPO VACA, PORCA, GATA, RATA E COELHA 3 DIAS MULHER 4 A 7 DIAS CADELA E ÉGUA 8 A 10 DIAS Termino da clivagem A fase de segmentação ou clivagem termina com a chegada da mórula no útero materno e consequente posterior formação do blastocisto. ESPÉCIE MÓRULA VACA 16 BLASTÓMEROS OVELHA 8 A 10 BLASTÓMEROS PORCA 8 BLASTÓMEROS RATA 32 BLASTÓMEROS MULHER 12 A 16 BLASTÓMEROS Resultado da Clivagem FORMAÇÃO DO BLASTOCISTO fertilização 4 blastômeros morula cariogamia 1ª clivagem 8 blastômeros compactação blastocisto - assincronia a partir da segunda divisão (estágio com 3 blastómeros) - compactação da mórula a partir de 8 blastómeros - cavidade blastocistica formada por cavitação Momento da passagem do embrião no oviduto para o útero e formação do blastocisto em diferentes espécies ESPÉCIES PASSAGEM PARA DIAS APÓS OVULAÇÃO O ÚTERO TEMPO PARA FORMAÇÃO DO BLASTOCISTO ESTÁGIO DE DESENVOLVIMENTO DIASAPÓS A OVULAÇÃO SUÍNOS 2 4-8 células 5-6 BOVINOS 3-3,5 8-16 células 7-8 OVINOS 3 8-16 células 6-7 EQUINOS 5-6 Mórula 6 CANINOS 8 Blastocisto 8 BLASTOCISTO: TROFOBLASTO E EMBRIOBLASTO trofoblasto polar embrioblasto hipoblasto cav. blastocística trofoblasto mural trofoblasto: contribui somente á formação da placenta DEFINIÇÕES trofoblasto: camada celular externa do blastocisto, contribui somente para formação da placenta embrioblasto: células internas (MCI, massa celular interna) que contribuem na formação do embrião e das membranas extraembrionárias • epiblasto: conjunto celular mais interno do embrioblasto • hipoblasto: camada celular inferior do embrioblasto, somente participará na formação de membranas extraembrionárias (saco vitelínico) no útero: blastocisto escapa da zona pelúcida zona pelúcida blastocisto - zona pelúcida impede implantação precoce, no oviduto - liberação de proteases pelo trofoblasto IMPLANTAÇÃO OU NIDAÇÃO DO BLASTOCISTO NO ENDOMÉTRIO UTERINO trofoblasto polar prolifera e secreta enzimas para facilitar penetração no epitélio uterino IMPLANTAÇÃO OU NIDAÇÃO DO BLASTOCISTO NO ÚTERO trofoblasto blastocistos cav. blastocística embrioblasto endométrio local preferencial da implantação: parede posterior do útero FERTILIZAÇÃO, SEGMENTAÇÃO OUCLIVAGEM E IMPLANTAÇÃO OU NIDAÇÃO 2 blastômeros útero membrana pelúcida mórula 1a. clivagem oviduto fertilização blastocisto início da implantação ovário ovulação fímbrias clivagem: divisões mitóticos sequenciais a partir do óvulo fecundado (zigoto) gerando blastômeros Blastocisto humano (7dias) parcialmente implantado fase I (aproximadamente 7 dias) - penetração gradual do blastocisto no endométrio - proliferação do citotrofoblasto e transformação em sincíciotrofoblasto - embrioblasto forma disco bilaminar: epiblasto e hipoblasto - aparecimento da cavidade amniótica por cavitação no epiblasto DEFINIÇÕES: endométrio (decídua): camada interna do útero, rica em glândulas e vasos sanguíneos, proliferação durante ciclo ovariano forma contribuição materna da placenta citotrofoblasto: camada celular intacta e proliferativa do trofoblasto sinciciotrofoblasto: camada externa do trofoblasto, altamente ativa em síntese protéica (enzimas proteolíticas), continuamente substituída pelo citotrofoblasto; células perdem separação por membranas e tornam-se sinciciais, citoplasma comum multinucleado cito- e sincíciotrofoblasto são os elementos embrionários da placenta Espermatozóides Óvulo + Fecundação Embriogênese VÍDEO https://www.youtube.com/watch?v=0ierexWtcLA VÍDEO https://www.youtube.com/watch?v=Y2SZ601IZZo https://www.youtube.com/watch?v=0CA0tAqazQA GASTRULAÇÃO É o processo de divisão e migração celular que termina com a formação da gástrula (estrutura que apresenta os folhetos germinativos – camadas celulares que originam as diversas estruturas do organismo – ) Apresenta ectoblasto, endoblasto, arquêntero e blastóporo. Gastrulação Fase do desenvolvimento embrionário marcada pela diferenciação dos folhetos germinativos, do arquêntero e do blastóporo. • Arquêntero (intestino primitivo) – é uma cavidade que se comunica com o exterior por um orifício denominado blastóporo. • Blastóporo – pode dar origem à boca (protostômios) ou ao ânus (deuterostômios). PROTOSTÔMIOS PLATELMINTOS NEMATELMINTO S MOLUSCOS ANELÍDEOS ARTRÓPODES DEUTEROSTÔMIOS EQUINODERMOS CORDADOS Gastrulação Folhetos germinativos ou embrionários – lâminas celulares que na organogênese darão origem aos tecidos e órgãos. • Na maioria das espécies, os blastômeros se diferenciam em 3 conjuntos de células (ectoderme, mesoderme e endoderme). • Tipos de Gastrulação Ocorre basicamente de duas formas: EMBOLIA (invaginação) EPIBOLIA (recobrimento) • Embolia (invaginação) – ocorre um aprofundamento das células da blástula para o interior da blastocele, formando uma abertura chamada blastóporo. A cavidade interna que começa a se formar é denominada arquêntero. Mesentoderma • Epibolia (recobrimento) – processo caracterizado pela rápida divisão dos micrômeros, que acabam recobrindo os macrômeros. Folhetos embrionários • Tecido embrionário responsável pela origem dos órgãos e tecidos dos animais adultos • Esta estrutura aparece no embrião animal após a gastrulação. • Podem estar presentes em dois ou três, recebendo a classificação de diblásticos e triblásticos respecti vamente. NEURULAÇÃO É a fase de formação do tubo neural (estrutura responsável pela gênese do sistema nervoso) O ectoblasto forma a placa neural, formando primeiro a goteira e depois o tubo neural. Neurulação Formação da nêurula (mais desenvolvida que a gástrula). Peixes, aves, mamíferos, répteis e anfíbios. MESOBLASTO E NOTOCORDA Junto com a formação do tubo neural, ocorre o aparecimento do mesoblasto (terceito folheto germinativo) e da notocorda (eixo esquelético que caracteriza os animais cordados) O celoma é uma cavidade revestida pelo mesoblasto. NEURULAÇÃO NEURULAÇÃO NEURULAÇÃO NEURULAÇÃO
