GABARITO - ESTUDO DIRIGIDO 1 Disciplina: BIOLOGIA 2 Profa. Fernanda Boroni 1) Conceitue gametogênese - Cite o nome do gameta masculino e feminino - Aponte o local onde ocorre a gametogênese masculina e feminina A gametogênese é o processo de formação e desenvolvimento dos gametas, também chamadas de células germinativas. O gameta masculino é o espermatozóide, e a sua formação (espermatogênese) ocorre nos testículos, mais especificamente nos túbulos seminíferos. O gameta feminina é o óvulo, e a sua formação (ovogênese) ocorre nos ovários. Pode-se afirmar que a espermatogênese é a seqüência de eventos pelos quais as espermatogônias são transformadas em espermatozóides. Já a ovogênese é a seqüência de eventos pelos quais as ovogônias são transformadas em ovócitos maduros. 2) É correto afirmar que tanto a gametogênese feminina quanto a masculina tem início no mesmo período? Explique. Não. A gametogênese feminina (ovogênese) se inicia ainda no período fetal, sendo completado apenas após a puberdade. Já a gametogênse masculina (espermatogênese) tem início somente na puberdade, período em que as espermatogônias amadurecem e multiplicam. Outra observação interessante é que a produção de ovogônias e ovócitos primários ocorre somente no período fetal, de forma que esse estoque será utilizado ao longo da vida da mulher, a partir da puberdade. Ou seja, nenhum ovócito primário se forma após o nascimento. Já nos homens, o processo ocorre de forma diferente, visto que os túbulos seminíferos produzem espermatogônias ao longo de toda a vida. 3) Descreva as etapas envolvidas na espermatogênese As espermatogônias (células diplóides = 46 cromossomos) permanecem quiescentes nos túbulos seminíferos dos testículos até a puberdade. A partir desse período, essas células amadurecem, multiplicam-se intensamente por mitose e aumentam de volume, dando origem ao espermatócito primário (também diplóide). Cada espermatócito primário sofre, em seguida, a primeira divisão meiótica, dando origem a dois espermatócitos secundários (células haplóides = 23 cromossomos). Em seguida, os espermatócitos secundários sofrem a segunda divisão meiótica e formam 4 espermátides. Essas espermátides passam pelo processo de espermiogênese e se transformam em 4 espermatozóides. 4) Descreva as etapas envolvidas na ovogênese, bem como os períodos em que acontecem. Durante a vida fetal, as ovogônias (células diplóides) proliferam por mitose, aumentam de tamanho e se transformam em ovócitos primários (também diplóides), os quais iniciam a primeira divisão meiótica, mas permanecem em repouso nos ovários até a puberdade. Já na puberdade, o ovócito primário aumenta
de tamanho e completa a primeira divisão meiótica iniciada no período fetal, dando origem a um ovócito secundário e um corpo polar. Assim que é formado, o ovócito secundário inicia a segunda divisão meiótica. Porém, tal divisão somente será completada caso ocorra a fecundação desse ovócito secundário por um espermatozóide (já nas tubas uterinas). Ao completar a segunda divisão meiótica, o ovócito secundário origina um óvulo e o segundo corpo polar. 5) Descreva as etapas do desenvolvimento folicular (incluindo as estruturas formadas). No memento em que o ovócito primário é formado (ainda no período fetal), ele é envolvido por uma camada de células foliculares achatadas. Essa estrutura (ovócito primário + células foliculares) recebe o nome de folículo primordial. A partir da puberdade, e aproximadamente 1 vez ao mês, alguns folículos primordiais começam a crescer dentro do ovário. O ovócito primário cresce e as células foliculares tornam-se cilíndricas. Essa nova estrutura recebe o nome de folículo primário. O folículo primário continua a crescer, e a camada de células foliculares se torna mais espessa, passando a se chamar camada granulosa (ou zona granulosa). Além disso, entre o ovócito primário e a camada granulosa surge uma camada acelular, rica em glicoproteínas, denominada zona pelúcida. Por fim, surge uma camada de céluas externas que circundam todo o folículo denominada teca (ou camada tecal). Toda essa estrutura (ovócito primário + camada granulosa + zona pelúcida + teca) recebe o nome de folículo secundário. Tanto o ovócito primário quanto a camada granulosa continuam a aumentar de tamanho. Surgem cavidades preenchidas por líquido ao longo da camada granulosa. Além disso, a camada tecal de diferencia em dois tipos: teca interna e teca externa. A essa nova estrutura dá-se o nome de folículo terciário. As cavidades formadas ao longo da camada granulosa aumentam de tamanho até formarem uma única cavidade, denominada cavidade follicular. A zona granulosa é reduzida a uma fina camada que rodeia a cavidade follicular e o ovócito. Nessa fase, o ovócito primário conclui a primeira divisão meiótica (iniciada ainda no período fetal) e dá origem ao ovócito secundário e um corpo polar. Essa estrutura é denominada foliculo maduro ou folículo de graaf. 6) O que é corpo lúteo? Qual a sua função? Como ele é formado? O folículo maduro se rompe e lança o ovócito secundário (juntamente com a zona pelúcida e um conjunto de celulas foliculares) para fora do ovário. O restante da estrutura do folículo maduro que permaneceu no ovário (algumas células foliculares e a camada tecal) se colapsam e carregam-se de um pigmento amarelo (luteína) dando origem a uma nova estrutura: o corpo lúteo. Essa estrutura passa a desempenhar uma função glandular, sendo responsável pela produção de estrógeno e, principalmente progesterone (hormônios que prepararão o endométrio para a implantação do embrião) 7) O que acontece com o corpo lúteo caso não ocorra a fecundação do ovócito secundário? E se houver a fecundação? Caso não ocorra fecundação, o corpo lúteo se degenera (10 a 12 dias após a ovulação), cessando a produção hormonal. Se o ovócito secundário for fecundado, o corpo lúteo aumenta de tamanho e forma o "corpo lúteo da gravidez", aumentando a produção hormonal.
8) O ciclo ovariano é composto por 3 etapas. Aponte cada uma delas e descreva os principais acontecimentos que ocorrem ao longo dos 28 dias do ciclo. O ciclo ovariano dura, em média, 28 dias, os quais são divididos entre 3 etapas: Desenvolvimento folicular, ovulação e formação do corpo lúteo. A etapa do desenvolvimento folicular (processo que está minuciosamente descrito na questão 5) corresponde aos primeiros 14 dias do ciclo e está associada a um aumento significativo dos níveis de estrógeno - hormônio sexual feminino produzido pelas células foliculares. A etapa da ovulação ocorre no 14° dia, sendo representada pelo rompimento do folículo maduro e lançamento do ovócito secundário para fora do ovário. A última etapa corresponde aos últimos 14 dias do ciclo, e corresponde à formação do corpo lúteo, estrutura responsável pela produção de estrógeno e progesterona. Terminado o ciclo, o corpo lúteo se degenera, as taxas hormonais decrescem e um novo ciclo se inicia. 9) Quais as funções do hormônio folículo estimulante (FSH) e hormônio luteinizante (LH)? O hormônio FSH estimula o desenvolvimento dos folículos ovarianos e a produção de estrógeno pelas células foliculares. Já o LH atua como "disparador" da ovulação (leberação do ovócito secundário) e estimula as células foliculares e o corpo lúteo a produzirem progesterone. Tanto o FSH quanto o LH são produzidos pela hipófise. 10) Descreva as fases do ciclo endometrial e as relacione com o ciclo ovariano. Pode-se afirmar que o ciclo endometrial é um "espelho" do ciclo ovariano, visto que ele responde sistematicamente às variações de estrógeno e progesterona ao longo dos 28 dias. A primeira fase do ciclo endometrial dura aproximadamente 9 dias (correspondendo ao período que vai do 5o ao 14o dia do ciclo ovariano, e coincidindo, portanto, com o crescimento dos folículos ovarianos), sendo denominada fase proliferativa. Nesse período há uma elevada secreção de estrógeno no ovário, refletindo no espessamento do endométrio (se torna de 2 a 3 vezes mais espesso) e aumento do seu conteúdo de água. Do14o ao 18o dia do ciclo ovariano corresponde à fase lútea do ciclo endometrial, a qual coincide com a formação do corpo lúteo, e consequentemente, aumento da secreção de estrógeno e também progesterona. Como conseqüência desse aumento dos níveis hormonais tem-se um endométrio ainda mais espesso associado à atividade secretora das suas glândulas (glândulas endometriais) e ao aumento do número de vasos sanguíneos locais. O ciclo endometrial chega ao fim com a fase menstrual, que corresponte ao período que vai do 1o ao 4o dia do ciclo ovariano. Essa fase relaciona-se com a queda dos níveis hormonais, em virtude da degeneração do corpo lúteo. A camada funcional do endométrio é descamada. Além disso, ocorre a ruptura de vasos sanguíneos locais liberando grande quantidade de sangue e água. Esse evento é representado pela menstruação que acomete as mulheres mensalmente. Ao cessar a menstruação, um novo ciclo endometrial se inicia. 11) Qual alteração ocorre no ciclo endometrial caso ocorra a fecundação? Se a fecundação ocorre, o corpo lúteo não se degenera e, portanto, continua secretando estrógeno e progesterona. A manutenção dos níveis desses hormônios impede que o endométrio descame, e portanto, não ocorre a menstruação. 12) Descreva o caminho percorrido pelo espermatozóide até alcançar a tuba uterina.
Os espermatozóides são produzidos nos túbulos seminíferos e são armazenados no epidídimo até que haja um estímulo para a ejaculação. A partir daí, os espermatozóides são transportados do epidídimo para a uretra através do ducto deferente. As glândulas sexuais acessórias (vesículas seminais, próstata e glândulas bulbouretrais) produzem secreções que são adicionadas ao líquido contendo os espermatozóides no ducto deferente e uretra. Esses espermatozóides são depositados no orifício externo do útero (200 a 600 milhões) durante o intercurso sexual. Os espermatozóides percorrem todo o útero até alcançarem a tuba uterina (apenas cerca de 200 espermatozóides), onde o ovócito secundário está depositado. 13) É correto afirmar que os espermatozóides recém-ejaculados são incapazes de fecundar o ovócito secundário? Explique. Sim. Esses espermatozóides precisam passar pelo processo de capacitação para se tornarem ativos. Durante a capacitação, proteínas seminais são removidas da superfície do acrossomo do espermatozóide. Além disso, os componentes da membrana do espermatozóide são alterados. É importante destacar que a capacitação ocorre somente no útero ou nas tubas uterinas. 14) Ao ser expelido do ovário durante a ovulação, o ovócito secundário se aloja na tuba uterina. Quais estruturas englobam o ovócito secundário nessa fase? Corona radiata (camada de células foliculares) e zona pelúcida (camada acelular, rica em glicoproteínas). 15) A fecundação ocorre em seis fases distintas. Descreva o que acontece em cada uma dessas fases. 1a Fase: Caracterizada pela passagem dos espermatozóide pela corona radiata. Essa passagem só é possível graças à ação da enzima hialuronidase (presente no acrossoma do espermatozóide) que associada a outras enzimas presentes na tuba uterina, atuam dispersando as células que formam a corona radiata. Nessa etapa, os movimentos da cauda do espermatozóide são de extrema importância. 2a Fase: Outras enzimas liberadas pelo acrossoma (esterases, acrosinas e neuraminidases) causam a lise (rompimento) da zona pelúcida, formando um caminho para que o espermatozóide alcance o ovócito secundário. Durante essa fase ocorre a "reação zonal" a partir da qual ocorre uma modificação na composição da zona pelúcida impedindo que qualquer outro espermatozóide a perfure. 3a Fase: O espermatóide alcança o ovócito secundário e ocorre a fusão das membranas dessas duas células. A cabeça e a cauda do espermatozóide penetra no ovócito secundário, mas a sua membrana plasmática é deixada. 4a Fase: Nessa fase, o ovócito termina a segunda divisão meiótica dando origem ao óvulo e um segundo corpo polar. O núcleo do óvulo passa a se chamar pronúcleo feminino. 5a Fase: O núcleo do espermatozóide (o qual se encontra dentro do ovócito secundário) cresce e passa a se chamar pronúcleo masculine. 6a Fase: As membranas pronucleares se rompem, os pronúcleos se fundem e dão origem a uma única célula diplóide (o zigoto).
16) Cite em que momento ocorre os seguintes eventos que constituem a ovogênese: - Transformação da ovogônia em ovócito primário: Fase pré-natal - Término da divisão do ovócito primário em ovócito secundário e o primeiro corpo polar: Período da ovulação - Término da divisão do ovócito secundário em óvulo e Segundo corpo polar: 4a fase da fecundação.