fecundação 2009

11/09/2009

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FECUNDAÇÃO Prof. Dr. Wellerson Rodrigo Scarano

FECUNDAÇÃO OU FERTILIZAÇÃOFECUNDAÇÃO OU FERTILIZAÇÃO

ProcessoProcesso pelopelo qualqual oo gametagameta masculinomasculino(espermatozóide)(espermatozóide) sese uneune aoao gametagameta femininofeminino (ovócito)(ovócito)parapara formarformar umauma célulacélula (zigoto(zigoto ouou célulacélula--ovo)ovo)

zigoto

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Estrutura do espermatozóide

CabeçaCabeça:: AcrossomoAcrossomo,, NúcleoNúcleo

CaudaCauda:: PeçaPeça intermediáriaintermediária,,principal,principal, terminalterminal

ViabilidadeViabilidade:: nãonão sobrevivemsobrevivem maismaisdede 4848 hrshrs nono tratotrato genitalgenital femininofeminino

AlgunsAlguns permanecempermanecem nasnas dobrasdobrasdodo colocolo uterinouterino,, sendosendo liberadosliberadosgradualmentegradualmente..

Estrutura do óvulo

• Ovócito secundário em metáfase• Grande quantidade de citoplasma• Membrana plasmática do ovócito• Zona pelúcida • Células da corona radiata

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Zona pelúcida

Camada protéica: 12m de espessura, resistente, permeável e secretada pelo ovócito

Glicoproteínas: ZP1 (200kDa), ZP2 (120kDa), ZP3 (83kDa)

Estrutura do óvuloEstrutura do óvulo

Oligossacarídeos da ZP3promove ligação com receptores damembrana do espermatozóide (espécie- específico)

Citoplasma cortical do óvulo

Até 15 000 grânulos delimitados por membrana: - 1m de diâmetro- contém enzimas que alteram as ZP3 e ZP2 de modo que os espermatozóides não podem mais se ligar a zona pelúcida


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Esquema do citoplasma cortical

Zonapelúcida

Membrana plasmática

Grânuloscorticais


• Maturação dos espermatozóides no epidídimo

• Capacitação dos espermatozóides no trato genital feminino

• Transporte dos gametas

Eventos preparatórios

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Transporte dos espermatozóides

na mulher

EspermatozóidesEspermatozóides depositadosdepositados nono fundofundo dada vaginavagina ((11))

OO pHpH neutroneutro dodo sêmensêmen ((77--88,,33)) protegeprotege ososespermatozóidesespermatozóides contracontra aa acidezacidez bactericidabactericida dodo fluidofluidovaginalvaginal

Movimentação dos Movimentação dos espermatozóides os espermatozóides os

permitem penetrar no permitem penetrar no muco cervical (2)muco cervical (2)

transporte dos espermatozóides na mulhertransporte dos espermatozóides na mulher

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AçãoAção muscularmuscular dodo tratotrato genitalgenital femininofeminino (rápida)(rápida) eemotilidademotilidade dosdos espermatozóidesespermatozóides estãoestão envolvidasenvolvidas comcomosos movimentosmovimentos nono tratotrato reprodutorreprodutor femininofeminino ((33,, 44))


OsOs cílioscílios dasdas célulascélulas epiteliaisepiteliais queque revestemrevestem asas tubastubasuterinasuterinas movimentammovimentam oo fluidofluido ee auxiliamauxiliam suasua passagempassagemaoao longolongo dada tubatuba atéaté oo sítiosítio dede fertilizaçãofertilização


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A maioria dos espermatozóides são perdidos durante A maioria dos espermatozóides são perdidos durante a passagem em direção às tubas a passagem em direção às tubas


AA CAPACITAÇÃOCAPACITAÇÃO éé direcionadadirecionada porpor substânciassubstânciassecretadassecretadas porpor regiõesregiões dada paredeparede dada tubatuba uterina,uterina,principalmenteprincipalmente íonsíons bicarbonatobicarbonato

ÉÉ umum períodoperíodo dede condicionamentocondicionamento nono aparelhoaparelhoreprodutorreprodutor feminino,feminino, dede 66--77hshs

SomenteSomente osos espermatozóidesespermatozóides capacitadoscapacitados serãoserãocapazescapazes dede atravessarematravessarem aa coronacorona radiataradiata ee realizaremrealizarem aareaçãoreação acrossômicaacrossômica..


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AsAs alteraçõesalterações decorridasdecorridas dada capacitaçãocapacitação tornamtornam ososespermatozóidesespermatozóides hiperativoshiperativos ee aptosaptos aa passarempassarem pelapelareaçãoreação acrossomalacrossomal


remoção de proteínas aderentes do plasma seminal

alterações metabólicas (aumento do AMPc, aumento

do consumo de O2, diminuição do pH intracelular)

hiperativação da motilidade

desestabilização da membrana acrossomal

(acrossomo torna-se apto à reação acrossomal)

ativação da proteína acrosina (papel na penetração

na na zona pelúcida)


Eventos que decorrem da Capacitação

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AA fertilizaçãofertilização ocorreocorre nana regiãoregião dada ampolaampola


1.ovulação

2. fertilização

3. clivagem

4. mórula

5. Blastocisto

6. implantação

Quimiotaxia e termotaxia

dos espermatozóides

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OO óvuloóvulo atraiatrai osos espermatozóidesespermatozóides devidodevido àà produçãoprodução dede substânciassubstânciasquímicasquímicas –– quimiotaxiaquimiotaxia -- efeitoefeito aa distânciasdistâncias curtascurtas (Líquido(Líquido folicular)folicular)

OsOs espermatozóidesespermatozóides capacitadoscapacitados sãosão capazescapazes dede sese deslocardeslocar emem direçãodireção ààregiãoregião emem queque oo óvuloóvulo sese encontraencontra devidodevido aa diferençadiferença dede temperaturatemperatura cercacercadede 22°°CC maismais altaalta ((3636--3838°°C)C) –– termotaxiatermotaxia

Seqüência de eventos

da fertilização

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• Fase 1 – penetração na corona radiata

• Fase 2 – penetração na zona pelúcida

• Fase 3 – Fusão das membranas plasmáticas do ovócito com a do espermatozóide

• Fase 4 – Formação e fusão dos pró-núcleos masculino e feminino

FASES

Passagem pela corona radiata:

-movimento das caudas dos sptz. (batimento flagelar)-ação da hialuronidase liberada do acrossomo

Eventos da fertilizaçãoEventos da fertilização

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Passagem livre pela corona radiata

Contato com a zona pelúcida -Reação Acrossômica:-fase importante da fertilização poisforma-se um caminho na ZP

-ligação da membrana plasmática doesperm. com a ZP mediada pela ZP3

- estimula a reação acrossômica


Reação acrossômicaDevido ao aumento intracelular de Cálcio, surgem perfuraçõesno acrossomo como resultado da fusão das membranaplasmática e membrana acrossomal


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REAÇÃO ACROSSÔMICAREAÇÃO ACROSSÔMICA

Fusão

+

membrana plasmática

liberação de enzimas

membrana acrossômica externa

- Após a ligação do espermatozóide com a zona pelúcida

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REAÇÃO ACROSSÔMICAREAÇÃO ACROSSÔMICA

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Liberação das Liberação das enzimas enzimas acrossomaisacrossomais que digerem a ZPque digerem a ZP

Proteínase ácida – hidrolisa proteínas em pH ácido

Colagenase – digere colágeno

Acrosina – Protease que digere proteínas da zonapelúcida

Betaglucuronidase

Hialuronidade

Neuraminidase

Fosfolipase C


As substâncias liberadas pelo acrossomo auxiliam o esperm. atravessar a ZP, formando um caminho

Somente após o término da reação acrossômica é que o esperm. consegue começar a atravessar a ZP

Passagem pela ZP = movimentos da cauda + digestão de um caminho


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Fusão das membranas plasmáticas do espermatozóidee do ovócito

▪ As membranas do espermatozóide e do ovócito fundem-se

▪ Cabeça e cauda do espermatozóide penetram no ovócito

▪ Membrana plasmática fica para trás

Reconhecimento pelas Fertilinas

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Após a entrada de um espermatozóide dentro doovócito, a entrada de outros deve ser impedida(poliespermia), pois isso levaria a um desenvolvimentoanormal.

2 bloqueios a poliespermia estão presentes:

- Bloqueio rápido: despolarização de membrana do ovócito

- Bloqueio lento: reação cortical

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Bloqueio rápido à poliespermia

- Após a fusão do zóide com o ovócito, o potencial demembrana do ovócito fica positivo

- Possui curta duração

Passagem livre pela corona radiata:batimento flagelar

Contato com a zona pelúcida (receptoresdo espermatozóide para ZP3)- ReaçãoAcrossômica

Digestão da zona pelúcida: reaçãoda zona (Bloqueio lento apolispermia)


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Reação da zonaÉÉ aa liberaçãoliberação dodo conteúdoconteúdo dosdos grânulosgrânulos corticaiscorticaiscausadacausada pelopelo contatocontato comcom aa membranamembrana plasmáticaplasmática dodo

espermatozóideespermatozóide comcom aa superfíciesuperfície dodo ovócitoovócito


Reação da zonaReação da zona

Zonapelúcida


GrânuloscorticaisActina

G e F

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Zonapelúcida


Grânuloscorticais

Actina G e F

Membrana Do Grânulo

Reação da zonaReação da zona

OO conteúdoconteúdo dosdos grânulosgrânulos contémcontém enzimasenzimas queque alteramalteram aa ZP,ZP,causandocausando seuseu endurecimentoendurecimento ee modificaçõesmodificações químicasquímicasimpedindoimpedindo aa ligaçãoligação dede outrosoutros espermatozóidesespermatozóides ((poliespermiapoliespermia))

EntradaEntrada paralelaparalela ààsuperfíciesuperfície dodo óvuloóvulo nanaregiãoregião póspós--acrossomalacrossomal

AA cabeçacabeça ee oo axonemaaxonemaentramentram nono citoplasmacitoplasma dodoovócito,ovócito, masmas aa membranamembranaplasmáticaplasmática permanecepermanece forafora

Papel ativo do óvulo

Entrada do espermatozóide no óvulo


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-- OO fatorfator ativadorativador é,é, provavelmente,provavelmente, transportadotransportado pelopelo

espermatozóideespermatozóide

-- EstaEsta ativaçãoativação póspós fusãofusão éé consideradaconsiderada parapara osos eventoseventos

celularescelulares ee molecularesmoleculares iniciaisiniciais


Ativação metabólica do ovócito

-- OO ovócitoovócito terminatermina aa 22ªª divisãodivisão meióticameiótica

-- DescondensaçãoDescondensação dada cromatinacromatina dodoespermatozóideespermatozóide ee aumentoaumento dodo volumevolumenuclearnuclear –– formaçãoformação dodo própró--núcleonúcleomasculinomasculino

Eventos da fertilizaçãoEventos da fertilizaçãoFormação dos pró-núcleos

--ApósApós oo términotérmino dada meiosemeiose oo materialmaterial cromossômicocromossômico dodoóvuloóvulo descondensadescondensa –– formaçãoformação dodo própró--núcleonúcleo femininofeminino

-- DuranteDurante oo crescimentocrescimento dosdos prósprós--núcleos,núcleos, oo DNADNA éé replicadoreplicado((11 crscrs.. comcom 22 cromátides)cromátides)

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-- NesteNeste estágioestágio osos própró--núcleosnúcleos femininofeminino ee masculinomasculino sãosãoindistinguíveisindistinguíveis

QuandoQuando osos própró--núcleosnúcleos sese aproximam,aproximam, osos envoltóriosenvoltóriosnuclearesnucleares sese desagregamdesagregamOsOs cromossomoscromossomos sese condensamcondensam ee dispõemdispõem--sese paraparaumauma divisãodivisão mitóticamitótica comumcomumAA cromatinacromatina sese misturamistura ee aa seguirseguir oo envoltórioenvoltório sesereconstituireconstitui formandoformando oo núcleonúcleo zigóticozigótico diplóidediplóide

A combinação de 23 crs. de cada pró-núcleo resulta em um

ZIGOTO com 46 crs e neste momento a fertilização está concluída

E o desenvolvimento embrionário inicia...

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Resultados da fertilização• Término da 2ª divisão meiótica

• Restaura o número diplóide de cromossomos (46) do zigoto

• Promove variação da espécie

• Determina o sexo do embrião

• Causa ativação metabólica do ovócito

• Dá início à clivagem

Por hoje é só!!!!

“ E quando o nó cegar, deixa desatar em nósSolta a prosa presa, a luz acesaLá se dorme um sol em mim menor”Teatro Mágico

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