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Fecundação, desenvolvimento embrionário e gestação

Isabel Dias | CEI | Biologia 12

Formação de um novo ser encontro do oócito II com espermatozóides Fecundação formação de um ovo desenvolvimento contínuo e dinâmico, com a duração em regra, de 40 semanas, que termina com o nascimento Isabel Dias | CEI | Biologia 12

Fecundação  Encontro e união das células sexuais masculina e feminina, haplóides, com fusão dos seus núcleos e formação de um zigoto diplóide.


Fecundação  Pode ser: Externa (ex. ouriço-do-mar) - os óvulos libertam moléculas que atraem apenas os espermatozóides dos machos da mesma espécie. Interna (ex. mamíferos) Exercício 8 pág. 29 Isabel Dias | CEI | Biologia 12

Fecundação  Deposição na vagina de 50 a 130 milhões de espermatozóides, no decurso de uma ejaculação;  Contacto dos espermatozóides com o muco cervical, produzido por glândulas do colo uterino em quantidade e consistência variáveis ao longo do ciclo sexual;  Deslocação do oócito II em direcção ao útero, por contracções da trompa de Falópio e movimentos ciliares do seu epitélio. Isabel Dias | CEI | Biologia 12

 Progressão dos espermatozóides através do colo do útero. Menos de 100 alcançam as Trompas de Falópio, local de fecundação;  Encontro do oócito II e dos espermatozóides, atraídos por uma substância libertada pelas células foliculares;  Introdução de espermatozóides entre as células foliculares e reconhecimento pela ligação a receptores específicos da zona pelúcida; Isabel Dias | CEI | Biologia 12

 Libertação do conteúdo do acrossoma – reacção acrossómica – com digestão local e travessia da zona pelúcida e absorção da cabeça do espermatozóide pelo oócito II;  Conclusão da meiose formando-se o óvulo e o 2º glóbulo polar;  Formação da membrana de fecundação, impedindo a entrada de mais espermatozóides;  Fusão dos núcleos dos dois gâmetas (cariogamia);  Formação do ovo ou zigoto. Isabel Dias | CEI | Biologia 12




Algumas questões...  Refira em que fase da divisão celular se encontra o oócito II antes do contacto com os espermatozóides.  Indique qual é o contributo do espermatozóide na fecundação.  Refira que consequências acarreta para a célula feminina a penetração de um espermatozóide.  Descreva o processo “reacção acrossómica”.


Embriogénese  Após a formação do ovo, inicia-se o desenvolvimento embrionário ou embriogénese, o qual termina com o nascimento.  Apesar dos fenómenos do desenvolvimento embrionário ou embriogénese decorrerem de modo contínuo, podem ser assinalados dois períodos:  Período embrionário – dura cerca de 8 semanas, ao fim das quais todos os órgãos estão já totalmente esboçados.  Período fetal – dura as restantes semanas e corresponde ao desenvolvimento dos órgãos e ao crescimento do feto.

Exercício 9 pág. 32 Isabel Dias | CEI | Biologia 12


Período embrionário  No período embrionário, o ovo, por numerosas divisões mitóticas (início do crescimento), forma um embrião que se implanta no endométrio.  Quando chega ao útero, 4 dias após a fecundação, o embrião chama-se mórula, flutua livremente e é alimentado por secreções uterinas. Desenvolve-se, passando a blastocisto.


 O blastocisto apresenta duas partes ou conjuntos de células: Botão embrionário (ou massa celular interna) – massa de células que origina o corpo fetal; Trofoblasto – delimita uma cavidade interna achatada para onde faz saliência o botão embrionário. Participa na formação da placenta.




Nidação  Implantação do embrião (blastocisto) no endométrio uterino 6 a 7 dias após a fecundação. As células do trofoblasto produzem enzimas que digerem localmente o endométrio.  O botão embrionário continua a crescer por divisões celulares e ocorrem movimentos de territórios celulares (início da morfogénese morfogénese).  Começa a formar-se um anexo embrionário – o córion – que possui vilosidades. Estas mergulham em lacunas do endométrio, preenchidas por sangue materno devido à ruptura dos capilares.  Cerca de 11 ou 12 dias após a fecundação o embrião encontra-se totalmente coberto pela mucosa uterina. Isabel Dias | CEI | Biologia 12

Morfogénese e diferenciação celular  O embrião desenvolve-se formando três camadas celulares embrionárias com posições determinadas – a endoderme, mais interna, a ectoderme endoderme ectoderme, mais externa , e uma terceira, a mesoderme mesoderme, posicionada entre as duas primeiras.


 A partir destas três camadas ou folhetos embrionários constituem-se, por diferenciação celular, os diferentes tecidos e órgãos do novo ser, formando-se, também, estruturas transitórias (só existem até ao nascimento), os anexos embrionários.  Durante todo o desenvolvimento embrionário ocorrem três processos fundamentais – crescimento, morfogénese e diferenciação celular.


Desenvolvimento do embrião  Crescimento – por multiplicação das células (mitose) e aumento do seu volume.  Morfogénese – movimentos de territórios celulares que se posicionam em função das estruturas que vão formar. São originadas três camadas de células embrionárias.  Diferenciação celular – especialização estrutural e bioquímica da ectoderme, endoderme e mesoderme no sentido da formação de tecidos, órgãos e sistemas de órgãos. Isabel Dias | CEI | Biologia 12

Origem de algumas estruturas

Ver quadros pág. 33 Isabel Dias | CEI | Biologia 12

Anexos embrionários  Âmnio – membrana que delimita a cavidade amniótica, cheia de líquido amniótico. Forma um saco que protege o embrião da dessecação, de choques mecânicos e das variações térmicas.  Córion – membrana mais exterior que, com o âmnio, rodeia o embrião e intervém na formação da placenta, formando uma extensa superfície de trocas.  Vesícula vitelina e alantóide – muito reduzidos, incorporam o cordão umbilical.  Placenta – órgão em forma de disco que resulta da fusão do córion com o endométrio uterino. Responsável pelas trocas selectivas de nutrientes e produtos de excreção entre o embrião e o corpo materno.

Exercício 10 pág. 34 Isabel Dias | CEI | Biologia 12



Período fetal  A partir das 8 semanas: Continua o desenvolvimento com o aumento da complexidade e a maturação dos órgãos já formados; Verifica-se o crescimento rápido e modificações nas proporções do corpo; Verifica-se uma evolução do comportamento do feto (devido ao desenvolvimento do sistema nervoso); Ao fim de 40 semanas após a fecundação, o feto está totalmente formado e preparado para o nascimento. Isabel Dias | CEI | Biologia 12

No ventre materno...


Mecanismos que controlam o desenvolvimento embrionário  Gravidez Modificações morfológicas Modificações hormonais

Exercício 11 pág. 36


Bloqueio dos ciclos sexuais  A hormona gonadotropina coriónica humana (HCG), libertada pelo embrião, impede a degeneração do corpo amarelo (efeito semelhante ao da LH) que, assim, continua a produzir estrogénios e progesterona, garantindo a manutenção do endométrio e da nidação. A detecção da presença da hormona HCG compõe o principal método de detectar uma gravidez nas primeiras semanas de gestação, visto esta se encontrar na urina da mãe.



 Elevados valores de HCG exercem uma retroacção negativa sobre o complexo hipotálamo-hipófise, bloqueando o ciclo ovárico.  Entre as 9 e as 10 semanas dá-se o declínio da produção de HCG, degenerando o corpo amarelo.  A produção de estrogénios e progesterona é assegurada pela placenta. Isabel Dias | CEI | Biologia 12


Estrogénios durante a gravidez  Permitem a manutenção do endométrio;  Faz com que o útero se expanda: 6,5 cm sem gravidez; 9 cm às 12 semanas; 33 cm às 40 semanas.

 Faz com que haja desenvolvimento maturação das glândulas mamárias.

e


Progesterona durante a gravidez  Permite a manutenção do endométrio;  Impede a existência de contracções prematuras;  Faz com que haja desenvolvimento e maturação das glândulas mamárias.


Parto  No último trimestre de gestação, uma complexa interacção de hormonas induz o parto.  A máxima concentração de estrogénios (que dominam relativamente à progesterona) no sangue materno desencadeia a formação de receptores de oxitocina no útero.  A oxitocina, produzida pelo hipotálamo e libertada pela hipófise materna, estimula o útero a fortes contracções. Também estimula a produção de prostaglandinas pela placenta, aumentando mais as contracções, num mecanismo de feedback positivo. Isabel Dias | CEI | Biologia 12

Feedback positivo


Parto (três fases)  Dilatação do colo uterino


 Expulsão da criança  Expulsão da placenta e anexos embrionários


Resumindo...  Final da gestação:  Diminuição do teor de progesterona/domínio de estrogénios;  Contracção dos músculos uterinos;  Deslocação do feto para o colo uterino;  Feto exerce pressão sobre o colo uterino;  Envio de mensagens nervosas até ao hipotálamo;  Produção de oxitocina (libertação ao nível da hipófise posterior);  Contracções uterinas mais fortes e rítmicas;  Libertação de mais oxitocina (retroacção positiva);  Nascimento. Isabel Dias | CEI | Biologia 12

Lactação  A produção de leite materno é controlada por diversas substâncias, entre as quais a hormona prolactina, produzida pela hipófise anterior.  Durante a gestação os níveis elevados de estrogénios e progesterona exercem um feedback negativo sobre a secreção da prolactina.  Com a expulsão da placenta os níveis de estrogénios e progesterona diminuem, permitindo a secreção e chegada da prolactina às glândulas mamárias. Inicia-se a produção do colostro1 e, a seguir, do leite.  A libertação de leite pelas glândulas mamárias é controlada pela oxitocina.

1produz-se

do 1º ao 4º dia e contém menos lípidos e menos glícidos, mais proteínas e mais anticorpos do que o leite produzido a partir do 4º dia.


Sucção pelo bebé  As mamadas do bebé induzem dois reflexos neurohormonais independentes que estimulam a secreção de leite.  A saída de leite ao nível dos mamilos é consequência da sucção efectuada pelo bebé, a qual desencadeia um mecanismo neuro-hormonal. Este inicia-se com o estímulo de terminações nervosas existentes na zona do mamilo e a condução dessa informação por nervos sensitivos até ao hipotálamo.


 A recepção dessa informação desencadeia a actividade de neurónios hipotalâmicos produtores de oxitocina que é libertada ao nível da hipófise posterior.  As células-alvo desta hormona, localizadas nas glândulas mamárias, são então estimuladas, contraem-se e ocorre o fluxo do leite. A manutenção da produção de leite é controlada pela actividade da criança que dela beneficia. Isabel Dias | CEI | Biologia 12

Hipófise anterior

Hipófise posterior


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