primeira e segunda semanas

PRIMEIRA SEMANA DO DESENVOLVIMENTO

EMBRIONÁRIO: FECUNDAÇÃO E SEGMENTAÇÃO.

Prof. Raimundo Júnior

CONTEÚDO

FERTILIZAÇAO (FECUNDAÇÃO):

- Etapas prévias à fertilização:

Capacitação;

Reação Acrossômica;

- Fases da fertilização;

Penetração na coroa radiada;

Penetração na zona pelúcida;

Fusão da membrana celular (plasmática) do ovócito e a do espermatozóide;

Reações corticais e da zona;

Retomada da segunda divisão meiótica;

SEGMENTAÇÃO (CLIVAGEM)

Blastomeros;

Mórula;

Embrioblasto e Trofoblasto

Processo pelo qual os gametas masculino e feminino se fundem

O número de espermatozóides ejaculado varia de 200 a 600 milhões, mas somente 1% dos

penetram no colo do útero, e apenas cerca de 200 alcançam o sítio de fecundação (ampola

das trompas).

Fertilização (Fecundação)

Transporte dos espermatozoides nos tratos masculino e feminino

Corona radiata: Também chamada de coroa radiada, consiste de

duas ou três camadas de células foliculares que recobrem o

ovócito.

Zona pelúcida: é uma grossa camada glicoprotéica que envolve o

ovócito e confere aos gametas femininos uma alta especificidade.

- O movimento dos espermatozóides do colo do útero à

tuba é efetuado principalmente por sua própria propulsão

+ líquidos produzidos pelos cílios uterinos (2-7h);

- Ao chegar ao istmo, os espermatozóides têm sua

motilidade reduzida e cessam sua migração;

- Ao ocorrer a ovocitação os espermatozóides se tornam

novamente móveis.

Etapas que precedem a Fertilização (Fecundação)

Os espermatozóides não conseguem fertilizar o

ovócito logo que chegam ao trato genital

feminino.

Capacitação

Reação

Acrossômica

1

2

Etapas que precedem a Fertilização (Fecundação)

A capacitação ocorre durante a passagem dos espermatozoides pelas

secreções do trato reprodutor feminino.

O muco cervical e o fluido folicular causam o desprendimento da

cobertura superficial de glicoproteínas do espermatozoide e de

proteínas oriundas do líquido seminal.

Há também alterações dos componentes da membrana plasmática do

espermatozoide, como a perda de colesterol (sequestrado pela albumina

no epitélio das tubas uterinas.

Essas mudanças aumentam a atividade respiratória e a motilidade

dos espermatozoides.

Capacitação

Etapas que precedem a Fertilização (Fecundação)

O que ocorre quando o espermatozoides atingem o

ovócito secundário?

A hialuronidase do espermatozoide degrada o ácido

hialurônico, um glicosaminoglicano da matriz extracelular

da corona radiata.

A galactosil-transferase presente na membrana do

espermatozoide liga-se à galactose terminal da glicoproteína

ZP-3 da zona pelúcida em uma ligação específica da

espécie.

Etapas que precedem a Fertilização (Fecundação)

Componentes da zona pelúcida (camundongo)

Primeiro um influxo de cálcio provoca a fusão da membrana

externa do acrossomo com a membrana plasmática do

espermatozoide. Nestes locais, as membranas rompem-se,

liberando as enzimas do acrossomo.

Etapas que precedem a Fertilização (Fecundação)

Reação acrossômica

Ocorre quando os espermatozoides atingem a zona pelúcida.

Reação acrossômica

A protease acrosina fica exposta na membrana acrossomal

interna e digere as glicoproteínas da zona pelúcida.

O contato do espermatozoide ao ovócito é tangencial, já

que somente a membrana plasmática da porção posterior da

cabeça permanece intacta após a reação acrossômica.

A fusão das membranas é promovida pela fertilina, uma

glicoproteína transmembrana do espermatozoide, que se liga

à integrina do ovócito.

O núcleo e a cauda do espermatozoide entram no ovócito.

Etapas que precedem a Fertilização (Fecundação)

Sequência de eventos

na penetração dos

revestimentos e da

membrana plasmática

do ovócito secundário

Reação do ovócito à entrada do espermatozoide, impedindo a entrada

de outros espermatozoides.

1. Inicialmente há a despolarização da membrana do ovócito devido a

um influxo de cálcio e de sódio: o potencial de repouso muda de -

70mV para +10mV.

2. Com a membrana plasmática positiva, outro espermatozoide não

consegue inserir a proteína fusogênica, também de carga positiva.

3. Este bloqueio tem curta duração, cerca de 1min, mas é o tempo

suficiente para um bloqueio definitivo ser desencadeado: a reação

cortical.

Bloqueio à poliespermia

4. O aumento dos níveis citoplasmáticos de cálcio provoca a exocitose

dos grânulos corticais. Dos grânulos são liberados enzimas e

glicosaminoglicanos.

5. As enzimas removem a galactose da ZP-3, impedindo a ligação de

outro espermatozoide. Elas ainda clivam a ZP-2, modificando a

estrutura da zona pelúcida, que se torna a membrana hialina, de difícil

penetração.

6. Os glicosaminoglicanos atraem íons de sódio, que, por sua vez,

atraem água, aumentando o espaço entre a membrana hialina e a

membrana plasmática.

Bloqueio à poliespermia

Cariogamia

- A entrada do espermatozoide faz com que o ovócito

secundário complete a segunda meiose, liberando o segundo

corpúsculo polar.

- O material genético do espermatozoide desespiraliza-se,

devido à substituição das protaminas* pelas histonas

acumuladas no citoplasma do ovócito.

- Os envoltórios nucleares desintegram-se, e os

cromossomos pareiam-se.

- A fusão do pronúcleo masculino com o pronúcleo

feminino origina o núcleo diploide do zigoto.

*As protaminas são proteínas básicas encontradas no núcleo do espermatozóide

Resumo dos principais eventos envolvidos na fertilização

Resultados da Fertilização

• Estimula o ovócito secundário a completar a segunda divisão meiótica (produzindo o segundo corpúsculo polar)

• 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 início das clivagens

SEGMENTAÇÃO

(CLIVAGEM)

SEQUÊNCIA

SEGMENTAÇÃO

ZIGOTO

MÓRULA

BLÁSTULA

GÁSTRULA

NEURULA

ORGANOGÊNESE

MÓRULA

Constitui a forma embrionária encontrada após sucessivas divisões celulares. Caracteriza-se,

fundamentalmente, pela forma esférica e por apresentar-se maciça, isto é, formada inteiramente por

células embrionárias. Só ocorre no tipo de segmentação holoblástica igual.

BLÁSTULA

Caracteriza-se, de um modo geral, pela forma globosa e por apresentar uma única camada de células

(blastoderma), delimitando uma cavidade completamente fechada (blastocele).

GASTRULAÇÃO

Processo de formação da gástrula. Caracteriza-se pela presença de duas camas celulares; pode

ocorrer por embolia - formação da gástrula por invaginação de um dos pólos da blástula (como se vê o

anfioxo) - ou por epibolia - formação da gástrula nos vertebrados a partir do recurvamento do disco

embrionário.

NEURULAÇÃO

Fase do desenvolvimento embrionário dos animais ditos cordados, imediatamente posterior à

gástrula, durante o qual se forma o tubo neural. É o estágio em que se intensifica a diferenciação

celular.

ORGANOGÊNESE

Fase em que há formação dos órgãos do animal; estágio em que as células que compõem os

respectivos tecidos se apresentarão especializadas.

SEGMENTAÇÃO

SEGMENTAÇÃO

Zigoto = Célula-ovo

• Vitelo é uma reserva de nutrientes existente nas célula-ovos dos animais para alimentar o embrião, enquanto o novo ser não conseguir alimentar-se sozinho.

Células-ovo e a quantidade de vitelo

Classificação quanto ao vitelo

A) ISOLÉCITOS OU OLIGOLÉCITOS: OVOS COM PEQUENA QUANTIDADE DE VITELO,

DISTRIBUÍDOS UNIFORMEMENTE PELO CITOPLASMA. ENCONTRADOS EM EQUINODERMOS,

PORÍFEROS, CNIDÁRIOS E MAMÍFEROS PLACENTÁRIOS (QUE POSSUEM DESENVOLVIMENTO

EMBRIONÁRIO LONGO E CUJOS EMBRIÕES SÃO NUTRIDOS PELA MÃE, POR INTERMÉDIO DA

PLACENTA).

B) HETEROLÉCITOS OU HETEROLÉCITO INCOMPLETO: POSSUEM MÉDIA QUANTIDADE DE

VITELO, PODENDO SER CONHECIDOS POR MEDIOLÉCITOS. O VITELO DISTRIBUI-SE

IRREGULARMENTE, CONCENTRANDO-SE EM UM DOS PÓLOS. ANFÍBIOS, MOLUSCOS E

ANELÍDEOS.

C) TELOLÉCITO COMPLETO OU MEGALÉCITO: TEM GRANDE QUANTIDADE DE VITELO, QUE

OCUPA QUASE TODO O OVO. OCORRE EM PEIXES, RÉPTEIS , AVES E MAMÍFEROS OVÍPAROS

D) CENTROLÉCITOS: O VITELO, NESTES OVOS, CIRCUNDA O NÚCLEO. É TÍPICO DE

ARTRÓPODOS.

TIPOS DE OVOS QUANTO AO VITELO

ANFIBIOS

AVES, REPTEIS

PEIXAE E

MOLSCOS

CEFALOPODES

DE PLATELMINTOS

A CORDADOS

MAIORIA DOS

ARTROPODES

TIPOS DE SEGMENTAÇÃO

1. Holoblástica ou total

2. Meroblástica ou parcial

TIPOS DE SEGMENTAÇÃO 1. Holoblástica ou total: a segmentação envolve todo o ovo.

a) Holoblástica igual: o ovo se divide em blastômeros de mesmo tamanho. Ocorre

nos ovos oligolécitos (de mamíferos placentáros, equinodermos e anfioxo)

b) Holoblástica desigual: ocorre no ovo heterolécito ou telolécito incompleto

(anelídeos, moluscos e anfíbios), onde, pela distribuição desigual do vitelo, os

blastômeros resultantes têm tamanho diferente. No pólo animal (com pouco

vitelo) surgem células pequenas (micrômeros), e no pólo vegetativo surgem

células maiores (macrômeros).

TIPOS DE SEGMENTAÇÃO

2. Meroblástica ou parcial: apenas uma parte do ovo se envolve na segmentação.

a) Meroblástica discoidal: no ovo telolécito completo ( megalécito ou macrolécito: répteis, aves e peixes), o vitelo enche quase todo o seu interior, exceto o pólo animal (disco germinativo). Somente nesse ponto ocorrem mitoses, e a região vitelínica não se divide.

TIPOS DE SEGMENTAÇÃO

b) Meroblástica superficial: nos ovos centrolécitos( artrópodos), o núcleo se

divide várias vezes, os núcleos resultantes migram para a superfície do ovo e continuam a se dividir.

TIPOS DE SEGMENTAÇÃO

FOMAÇÃO DA BÁSTULA

O BLATOCISTO

Células foliculares

Fusão dos pró-núcleos

Grânulos corticais

Zigoto

Zona pelúcida

Vagina

Fecundação

Útero Ovulação

Ovário

Cervix

Trompa de falópio

Segmentação (Clivagem)

IMPLANTAÇÃO

(NIDAÇÃO)‏

Por volta do sexto dia o blastocisto adere (nidação ou

implantação) ao epitélio endometrial.

Implantação (Nidação)‏ Trompa de falópio

Implantação Endométrio

Fecundação

2º dia

5 - 9º dia

4º dia

3º dia

1º dia

Massa celular interna

Camada superficial de células

Parede uterina Trofoblasto

Cavidade uterina

Estádio de Mórula

Cavidade do blastocisto

Botão embrionário Estádio de

Blastocisto

Implantação (Nidação)‏

Trofoblasto Parede uterina

Cavidade uterina

Para que ocorra é necessário que:

-A mucosa uterina tenha sido preparada pelos hormônios ovarianos (moléculas da matriz extracelular laminina e fibronectina);

-O blastocisto tenha atingido o estágio de desenvolvimento necessário para se poder implantar (tofroblasto – integrinas).

Implantação (Nidação)‏

Implantação (Nidação)‏

A proliferação do trofoblasto resulta em:

- Citotrofoblasto

-Sinciciotrofoblasto

- Trofoblasto: Formará a parte

embrionária da placenta. Produz o

Fator Inicial da Gravidez.

- Embrioblasto: Dará origem ao

embrião.

SEGUNDA SEMANA DO

DESENVOLVIMENTO

- Formação da Cavidade Amniótica e do Disco Embrionário

- Desenvolvimento do Saco Coriônico

- Sítios de implantação do Blastocisto

Implantação (Nidação)‏

A implantação do blastocisto completa-se durante a segunda

semana de desenvolvimento (6-

10 dias)

Mudanças morfológicas no Embrioblasto

(DISCO EMBRIONÁRIO)

Formação de estruturas extraembrionárias

(cavidade aminiótica, âmnion, saco vitelino, o

pedículo de conexão e o saco coriônico)

1

2

Implantação

Mudanças morfológicas no Trofoblasto

(sinciciotrofoblasto e citotrofoblasto)

3

Implantação (Nidação)‏

Blastocisto parcialmente imerso no estroma endometrial

Secretam glicogênio e muco em abundância

Dia 8

Céls. Endometriais sofrem apoptose

Implantação (Nidação)‏

“Reação decidual”:

-As células do conjuntivo em torno do sítio de implantação se tornam poliédricas e repletas de glicogênio e lipídio;

-As células deciduais degeneram na região de penetração do sinciotrofoblasto e fornecem uma rica fonte para a nutrição embrionária;

-Tais alterações se limitam inicialmetne à área imediatametne em torno do local de implantação, mas logo ocorrem em todo o endométrio.

Implantação (Nidação)‏ O blastocisto encontra-se mais profundamente incrustado no endométrio. A lesão no epitélio superficial é fechado por um coágulo de fibrina. Estágio lacunar

Dia 9

Implantação (Nidação)‏ Dia 11-12

O blastocisto já produz uma ligeira protuberância na luz do útero.

Circulação uteroplacentária primitiva

Mesoderma extraembrionária

Implantação (Nidação)‏

8 dias após a fecundação

e tamanho de 0,1 mm.

9 dias após a fecundação

Implantação (Nidação)‏ Dia 13

A lesão no epitélio superficial já se consolidou, entretanto podem ocorrer sangramentos.

Com o desenvolvimento dos vasos sanguíneos, o pedículo se torna o cordão umbilical

Implantação (Nidação)‏

10 dias

12 dias

13 dias

14 dias

Sítios de implantação do Blastocisto

Normalmente ocorre no endométrio, na porção superior do corpo do útero, e um

pouco mais frequentemente na parede posterior do que na anterior.