Unidade 1 - Reprodução Humana

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Professora Isabel Henriques - Adaptação Asa Editores

A BIOLOGIA E OS DESAFIOS DA ACTUALIDADE


Situação Problemática De que modo os processos reprodutivos interferem na qualidade de vida dos seres humanos?

Capítulo 1. Anatomia, gametogénese e controlo hormonal

Em que difere a morfofisiologia dos sistemas reprodutores masculino e feminino? Que mecanismos regulam o seu funcionamento?

Como é constituído o sistema reprodutor humano e como funciona?

Quais são as condições essenciais para que ocorra a fecundação?

Capítulo 1. Fecundação, desenvolvime nto embrionário e gestação

Quais as modificações que o organismo feminino sofre após a fecundação?

Essencial para compreender

Capítulo 2. Contracepção e métodos contraceptivos

Como diminuir a fertilidade humana?

Como controlar a fertilidade humana?

Como aumentar a fertilidade humana?

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Capítulo 2. Técnicas de reprodução medicamente assistida

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No Homem, a transmissão das características à descendência processa-se de forma sexuada.

Os gâmetas são as células reprodutoras, contendo n cromossomas (23) - haplóides.

Os gâmetas são produzidos nas gónadas, e são as únicas células com n cromossomas.

Da união dos gâmetas resulta o zigoto, contendo 2n cromossomas (46) – diplóide.

O ciclo de vida do Homem é diplonte, em que a fase haplonte se resume à formação dos gâmetas.


A formação dos gâmetas implica a ocorrência de meiose e designa-se por gametogénese.

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Como é constituído o sistema reprodutor masculino? O sistema masculino é composto pelas gónadas, as vias genitais, os órgãos anexos e o órgão copulador. Professora Isabel Henriques - Adaptação Asa Editores

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Como é constituído o sistema reprodutor masculino?

Os vasos deferentes são vias genitais que transportam os espermatozóides do epidídimo até à uretra. Os testículos produzem os espermatozóides e a testosterona.

As vesículas seminais produzem o líquido seminal, importante no fornecimento de nutrientes para os espermatozóides, compondo grande parte do esperma.

No epidídimo ocorre a maturação final dos espermatozóides e a sua acumulação até serem ejaculados.


A próstata produz o líquido prostático, essencial na manutenção das condições de pH do esperma.

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Produzem espermatozóides e testosterona.

Estes tubos alojam espermatogónias (em diversos estádios de diferenciação) e células de Sertoli (nutrem, protegem e fornecem suporte).


São compostos por túbulos seminíferos, muito enrolados e compactados, que ocupam reduzidas dimensões.

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Como é constituído o sistema reprodutor masculino? Nos interstícios dos túbulos, localizam-se as células de Leydig, responsáveis pela produção de testosterona.

Célula de Leydig

Na puberdade, estas células iniciam o processo de divisão meiótica para formar os espermatozóides.


As células germinativas primitivas formam-se durante o desenvolvimento embrionário até à adolescência.

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Formação de espermatozóides

Na 1.ª divisão da meiose, ocorre uma separação dos cromossomas homólogos (passagem de 2n para n).

Após o aumento de volume e diferenciação originam os espermatócitos 1.º .

A etapa final corresponde à diferenciação dos espermatídeos para formar espermatozóides maduros – espermiogénese.

Após a redução cromossómica, ocorre a separação dos cromatídeos (2.ª divisão da meiose).


As células primitivas sofrem divisões mitóticas, diferenciando-se em espermatogónias.

Formam-se espermatozóides 12 aptos a fecundar.

A espermatogénese é um processo contínuo que pode demorar entre dois a três meses.



13 Espermatócito I

Espermatócito I

Espermatídeo

Espermatozóide



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Produção de espermatozóides – espermiogénese O núcleo torna-se compacto.

Formação de um capuz sobre o núcleo, por agregação de vesículas do complexo de Golgi, formando o acrossoma.

Os espermatozóides permanecem uma a duas semanas nos epidídimos. Ocorre uma redução do volume do citoplasma e modificação da forma do espermatozóide.


O flagelo permite a deslocação pela ação dos batimentos.

As mitocôndrias são deslocadas para as peças intermédias.

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sistema reprodutor masculino?


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sistema reprodutor masculino?


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Como se encontra regulado o sistema reprodutor masculino?

O aumento da concentração de testosterona provoca uma diminuição da concentração de LH. Este mecanismo é cíclico e mantém a concentração das hormonas dentro de intervalos fixos.


O aumento da concentração de LH provoca um aumento da concentração de testosterona, de uma forma desfasada. A LH estimula, assim, a actividade das células de Leydig.

O aumento da concentração de GnRH estimula a produção de LH que, por sua vez, estimula a produção de testosterona, associada à produção de espermatozóides e ao aparecimento de caracteres sexuais 2.º. 18 No Homem só se constata a existência de mecanismos de retroalimentação negativa.


A diminuição da concentração de testosterona impede a retroalimentação negativa, aumentando a produção de GnRH e LH.

O GnRH produzido no hipotálamo estimula a produção de LH e FSH na hipófise. As hormonas luteínicas estimulam a espermatogénese e a produção de testosterona.

Este controlo hormonal, impede que ocorram variações significativas no teor de todas as hormonas.


O aumento da concentração de testosterona inibe a síntese de GnRH, que no final provocará a diminuição da síntese de testosterona.

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RELAÇÃO ENTRE OS SISTEMA NERVOSO, HORMONAL E GÓNADAS


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Como é constituído o sistema reprodutor feminino?

O sistema feminino é composto pelas gónadas e pelas vias genitais, encontrando-se anatomicamente separado do sistema urinário.

As trompas de Falópio são tubulares e permitem a deslocação das células reprodutoras (óvulos e espermatozóides). O útero é um órgão muito musculado, responsável pelo alojamento de uma gravidez. A vagina é composta pelas vias genitais; a vulva pelos órgãos genitais externos.


Os ovários correspondem às gónadas, produzindo células sexuais e hormonas associadas.

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Como se processa a produção dos gâmetas femininos?

Durante a multiplicação e crescimento, ocorre a formação dos oócitos I, totalmente formados antes do nascimento, permanecendo a meiose I bloqueada em Profase I.


Ainda durante o desenvolvimento embrionário ocorre a multiplicação das oogónias, em elevado número, que apresentam 2n cromossomas, sendo, como tal, células diplóides, pois formam-se a partir da mitose.

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Em cada ciclo ovárico, alguns oócitos I continuam o seu desenvolvimento, prosseguindo a meiose e originando um oócito II que é libertado durante a ovulação.

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Antes do nascimento

Do nascimento até à puberdade

A partir da puberdade

6 a 12 oócitos I e só 1 conclui a maturação Primeiro glóbulo polar (n) que degenera

Segundo glóbulo polar (n) que degenera

NOTA: 95% dos oócitos I degeneram e só 400 a 500 vão sofrer ovulação

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Antes do nascimento

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Como se processa a produção dos gâmetas femininos? Cavidade folicular Professora Isabel Henriques - Adaptação Asa Editores

Oócito II 33



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Desenvolvimento embrionário – até à meiose I.


Após a ovulação, ocorre degeneração do corpo lúteo.

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Em cada mês, apenas um oócito I finalizará o seu desenvolvimento até ocorrer a ovulação.



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Como se explica o funcionamento cíclico do sistema reprodutor feminino?

O folículo produz estrogénios.

Estimulam a proliferação do endométrio uterino fase proliferativa - de modo a preparar o útero para uma gravidez.

O corpo lúteo produz elevadas quantidades de estrogénios e progesterona. Aquelas hormonas são responsáveis pela fase secretora (aumento da vascularização do endométrio e desenvolvimento de glândulas).


A remoção dos ovários afecta o funcionamento do útero, não acontecendo o contrário.

Com a diminuição da concentração de hormonas, deixa de ocorrer estimulação 37 do útero e este entra na fase menstrual.



http://www.woomb.org/bom/ovCyc le/animation.html

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http://www.sumanasinc.com/webcontent/animations/content/ovarianuterine.html

Como se encontra regulado o sistema feminino?

O aumento da concentração de FSH e LH estimula o desenvolvimento do folículo e o aumento da concentração de estrogénios.

No entanto, no 12.º dia do ciclo ocorre uma retroalimentação positiva, o aumento do estrogénio causa um aumento da produção de LH e FSH para estimular a ovulação. Aquele aumento também estimula o desenvolvimento do corpo lúteo e a produção de estrogénios e progesterona, que atuam segundo um mecanismo de retroalimentação negativo sobre o LH e o FSH.

LH

FSH


Ocorre uma inibição da síntese de FSH e LH com o aumento de estrogénios – retroalimentação negativa.

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Tal como nos homens, as mulheres apresentam essencialmente mecanismos de retroalimentação negativa.

http://highered.mcgrawhill.com/sites/0072495855/student_view0/chapter20/animation__positive_ and_negative_feedback__quiz_1_.html


No entanto, também possuem um mecanismo de retroalimentação positivo, entre o 12 – 14.º dias, em que o aumento dos estrogénios favorece a produção de LH e FSH, de modo a estimular, de uma forma muito intensa, a ovulação.

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http://course.zju.edu.cn/532/study/theory/2/ Genital%20system/Menstrual%20cycle.swf http://www.pbs.org/wgbh/amex/pill/sfeature/ sf_cycle.swf

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RELAÇÃO ENTRE OS SISTEMA NERVOSO, HORMONAL E GÓNADAS


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REGULAÇÃO DO SISTEMA REPRODUTOR FEMININO E MASCULINO Hormona

Células alvo

Função Professora Isabel Henriques - Adaptação Asa Editores

FSH

Produzida

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Que modificações ocorrem no organismo feminino após a fecundação?

• Sofrem uma reação acrossómica, em que se libertam enzimas do acrossoma que permitem degradar a camada de células que rodeiam o oócito II. • Esta degradação permite a entrada da cabeça do espermatozóide no oócito II– fecundação.


• Dos milhões de espermatozóides, apenas alguns atingem as trompas de Falópio, e só um fecunda o óvulo, pois a movimentação dos espermatozóides depende de muitos fatores.

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http://www.youtube.com /watch?v=tfxZm-SqAfw http://www.youtube.com /watch?v=Bwa3tQA8va M

Aquando da entrada do espermatozóide, ocorre a formação de uma estrutura (membrana de fertilização), que impede a entrada de mais espermatozóides.

Após a entrada do núcleo do espermatozóide no oócito, este completa a meiose II, formando o óvulo (n), cujo núcleo se ligará ao do espermatozóide (n).

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O zigoto sofre uma série de divisões mitóticas, deslocando-se da trompa de Falópio até ao útero.

Que modificações ocorrem no organismo feminino após a nidação? Após a implantação do blastocisto, este passa a sintetizar uma hormona semelhante à LH.

O blastocisto implanta-se no endométrio, pela formação de projeções semelhantes a dedos, que permitem a fixação do novo ser.


A hormona hCG (gonodotropina coriónica humana) mantém o corpo lúteo a produzir hormonas, impedindo uma fase menstrual, mantendo assim o embrião ligado ao endométrio.

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A nidação e as primeiras fases de gestação encontram-se sob estreito controlo hormonal.

Que modificações ocorrem no organismo feminino durante a gravidez?

• saco vitelino;

• âmnio e córion; • placenta; • cordão umbilical.

A partir do 2.º mês, e após o desenvolvimento da placenta:


Os anexos embrionários incluem:

• diminui a síntese de hCG; • aumenta a produção de estrogénio e progesterona por parte da placenta.

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Que modificações ocorrem no organismo feminino durante o parto?

Oxitocina – é produzida na hipófise, provocando o aumento das contracções.

Prostaglandinas – facilitam a dilatação dos músculos do útero, para que ocorra o parto.

http://www.youtube.com/watch?v=H8zoezaFyqc

Sinais químicos que inibem a produção de progesterona, pois esta hormona impede as contracções.


Com o aproximar do parto ocorre um incremento das contracções uterinas, provocadas pelo aumento da pressão do feto, destacando-se a produção de:

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Que modificações ocorrem no organismo feminino durante o aleitamento? Diversas hormonas estão associadas à produção de leite.

A expulsão da placenta no parto provoca uma diminuição abrupta daquelas hormonas.

A oxitocina e prolactina são as hormonas associadas à produção e ejeção de leite, com picos de produção associados a episódios de amamentação.


As elevadas concentrações de estrogénios e progesterona estimulam o desenvolvimento dos ductos e alvéolos, mas inibem a produção de leite.

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Qual é a importância de possuirmos técnicas de controlo da fertilidade?

Actualmente possuímos conhecimentos e técnicas capazes de controlar a fertilidade, de modo a:

Aumentar a fertilidade humana

Contracepção e métodos contraceptivos

Técnicas de reprodução medicamente assistida


Diminuir a fertilidade humana

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Qual é a importância de dispormos de métodos contraceptivos?


Contracepção e métodos contraceptivos

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Os métodos contraceptivos podem ser: • naturais; • tecnológicos. Não existem métodos 100% eficazes (com excepção da abstinência). A combinação de dois ou mais métodos aumenta a eficácia na prevenção de uma gravidez.

Os contraceptivos, enquadrados numa política de planeamento familiar, são indispensáveis na diminuição do crescimento da população humana.


A contracepção pode ser realizada de três formas:

Qual é a importância de dispormos de métodos contraceptivos?

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Métodos contraceptivos naturais

Estes factores podem variar entre mulheres, apresentando variações ao longo do tempo, pelo que podem falhar.

Todos estes métodos têm de ter em conta o período de vida dos gâmetas (período fértil feminino), procurando impedir a fecundação. 82% eficácia


A medição diária da temperatura à mesma hora, permite identificar o período fértil.

O muco é mais elástico no período fértil para facilitar a movimentação dos espermatozóides.

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Métodos contraceptivos tecnológicos – métodos cirúrgicos

Na laqueação, ocorre um corte nas trompas de Falópio que impedem a deslocação dos óvulos e dos espermatozóides.

A maioria dos homens desenvolve anticorpos contra os próprios espermatozóides, pelo que na maioria dos casos corresponde a uma esterilização irreversível. 99,9 % eficácia

Esta cirurgia não afecta a produção de gâmetas femininos, nem a resposta sexual. 100 % eficácia


É removida uma pequena secção do canal deferente, impedindo a libertação de espermatozóides – vasectomia.

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Métodos contracetivos tecnológicos – métodos barreira

95 % eficácia

95 % eficácia

Todos estes métodos visam impedir o encontro dos gâmetas, e designam-se por métodos barreira. No caso dos preservativos masculino e feminino ainda permitem proteger das DST´s. 90 % eficácia


87 % eficácia

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Métodos contracetivos tecnológicos – métodos hormonais

98 % eficácia

98,7 % eficácia


99,8 % eficácia

98 % eficácia

98,9 % eficácia

´50 - 95 % eficácia

99,9 % eficácia

Alguns destes métodos visam impedir a ovulação outros impedem a nidação.

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Métodos contraceptivos tecnológicos – métodos químicos

Antes da ovulação ocorre um aumento significativo da concentração das duas hormonas, estimulando o desenvolvimento do folículo e, consequentemente, a ovulação.

A administração de contracetivos orais inibe a síntese de hormonas pela hipófise, impedindo o desenvolvimento de folículos com células sexuais, num mecanismo de retroalimentação negativo.

Novos contracetivos orais estão a ser desenvolvidos, com maior eficácia e menores falhas na administração.


98 % eficácia

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Qual é a importância de dispormos de técnicas de reprodução medicamente assistida?

Para os vários fatores de infertilidade masculina existem tratamentos específicos que visam essencialmente a produção de espermatozóides.

A infertilidade feminina deve-se essencialmente a disfunções ováricas e a problemas ao nível da prossecução de uma gravidez.


A infertilidade pode dever-se a causas associadas ao homem e à mulher. Algumas são desconhecidas, pelo que necessitam de estudo.

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Quais são as principais causas da infertilidade masculina?

O sucesso de uma gravidez depende da existência de um elevado número de espermatozóides no esperma.

O desenvolvimento de formas anómalas de espermatozóides é uma das causas de infertilidade masculina.


O número de espermatozóides tem diminuído significativamente ao longo das últimas décadas, com impactos na fertilidade.

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Quais são as principais causas da infertilidade masculina?


Para identificar as possíveis causas de infertilidade masculina e implementar tratamentos adequados, têm de ser realizados diversos testes clínicos.

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Quais são as principais causas da infertilidade feminina?

Afeta a produção e transporte de gâmetas, e a maioria das mulheres opta por constituir família tardiamente.

A endometriose é uma das doenças mais comuns e caracteriza-se pelo desenvolvimento de endométrio fora do útero, que permite a nidação do zigoto fora do útero, ou introdução de alterações anatómicas e fisiológicas.


A idade da mulher é um dos principais fatores de infertilidade.

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Quais são as principais causas da infertilidade feminina?


Para identificar as possíveis causas de infertilidade feminina e implementar tratamentos adequados, têm que ser realizados diversos testes clínicos.

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Qual é a importância das técnicas de reprodução medicamente assistida?

Inseminação artificial – deposição de espermatozóides na cavidade uterina, não se expondo às condições adversas do muco cervical e auxiliando o seu transporte.

Injeção intracitoplasmática de espermatozóides – associada à Fecundação in vitro (FIV), em que o núcleo do espermatozóide é injetado diretamente no óvulo.

Fecundação in vitro – o encontro entre os gâmetas ocorre fora do organismo feminino, sendo o embrião posteriormente transferido.

Estas técnicas são frequentemente associadas à indução da ovulação. Com tratamentos hormonais, estimula-se a produção de oócitos, que podem ser recuperados e utilizados nas diferentes técnicas.


Estas técnicas visam ultrapassar os problemas de infertilidade do casal, aplicando-se em função da história clínica dos pacientes e dos problemas que apresentam.

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Técnicas de reprodução medicamente assistida – Inseminação artificial


Número reduzido de espermatozóides, que também podem ser incompatíveis com o muco cervical, ou mesmo impotência, obrigam à deposição do esperma diretamente na cavidade uterina.

67 Se esta técnica for complementada com a indução da ovulação podem originar o aparecimento de gravidezes múltiplas.

Técnicas de reprodução medicamente assistida – Fertilização in vitro

Após a aspiração dos folículos maduros, estes são avaliados ao microscópio.

Os blastocistos que se formam são analisados e aproximadamente seis são transferidos para o útero.

Os gâmetas são colocados num meio de cultura próprio, onde ocorrerá a fecundação.


Esta técnica aplica-se na maioria das situações de infertilidade (masculina e feminina).

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Técnicas de reprodução medicamente assistida – Injeção intracitoplasmática de espermatozóides


Perfuração do oócito com uma pipeta, contendo um espermatozóide selecionado.

Deposição do espermatozóide no interior do oócito II, que finaliza a divisão da meiótica.

Remoção da pipeta do óvulo, ocorrendo entretanto a fecundação, com a união dos gâmetas.

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A BIOLOGIA E OS DESAFIOS DA ACTUALIDADE 70


Unidade 1 - Reprodução Humana

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