09/06/2015

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FECUNDAÇÃO

Prof. Dr. Wellerson Rodrigo Scarano

Departamento de Morfologia

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FECUNDAÇÃO OU

FERTILIZAÇÃO???

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FECUNDAÇÃO ou FERTILIZAÇÃO

Processo pelo qual o gameta masculino

(espermatozóide) se une ao gameta

feminino (ovócito II) para formar uma

célula somática (zigoto ou célula-ovo)33

Só pra recordar...

Como é o espermatozoide?

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Estrutura do espermatozóide

Cabeça: Acrossomo, Núcleo

Cauda: Peça intermediária,

principal, terminal

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Só pra recordar...

O que é expelido do ovário

no momento da ovulação?

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Estrutura do ovócito

• Ovócito secundário em metáfase

• Grande quantidade de citoplasma

• Membrana plasmática do ovócito

• Zona pelúcida

• Células da corona radiata7

Zona pelúcida

Camada protéica: 12m de espessura, resistente, permeável

e secretada pelo ovócito

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

Estrutura do ovócito

A glicoproteína ZP3 promove ligação

com receptores da membrana do

espermatozóide (espécie- específico)8

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Citoplasma cortical do OVÓCITO II

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

Estrutura do ovócito

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Esquema do citoplasma cortical

Zona

pelúcida

Membrana

plasmática

Grânulos

corticais

Estrutura do ovócito

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111111

O que é necessário para

ocorrer a fecundação???

Como o espermatozoide

transita no sistema genital

feminino???

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Espermatozóides depositados no fundo da vagina (1)

O pH neutro do sêmen (7-8,3) protege os

espermatozóides contra a acidez bactericida do fluido

vaginal

Movimentação dos

espermatozóides os

permitem penetrar no muco

cervical (2)

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A maioria dos espermatozóides são perdidos durante

a passagem em direção às tubas

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151515

O espermatozoide recém

ejaculado é capaz de

fecundar???

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Somente os espermatozoides

capacitados estarão aptos a

atravessarem as camadas que

circundam o ovócito II e fecundá-lo

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As alterações ocorridas durante a capacitação

tornam os espermatozoides hiperativos e

aptos a realizarem a Reação Acrossomal e

atravessarem a Zona Pelúcida

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remoção de proteínas aderentes do plasma seminal

alterações metabólicas (aumento do AMPc, aumento do

consumo de O2, diminuição do pH intracelular)

hiperativação da motilidade

O que acontece na Capacitação?

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Quais os desafios para

o espermatozoide?

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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

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Passagem pela Corona Radiata:

1. Movimento das caudas dos espermatozoides

(batimento flagelar)

2. Ação da Hialuronidase liberada do acrossomo

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Contato com a zona pelúcida - Reação Acrossômica:

-fase importante da fecundação pois forma-se um

caminho na Zona Pelúcida

-ligação da membrana plasmática do espermatozóide

com a Zona Pelúcida mediada pela ZP3

- estimula a reação acrossômica

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O que é a Reação

Acrossômica???

Reação acrossômicaDevido ao aumento intracelular de Cálcio, surgem perfurações

no acrossomo como resultado da fusão das membrana

plasmática e membrana acrossomal

Eventos da fertilização

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REAÇÃO ACROSSÔMICA

Fusão

+

membrana plasmática

liberação de enzimas

(principal ACROSINA)

membrana acrossômica externa

- Após a ligação do espermatozóide com a zona pelúcida

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REAÇÃO ACROSSÔMICA

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As substâncias liberadas pelo acrossomo auxiliam o

espermatozoide atravessar a Zona Pelúcida, formando

um caminho;

Somente após o término da reação acrossômica é

que o espermatozoide consegue começar a atravessar

a Zona Pelúcida

Passagem pela Zona Pelúcida = movimentos da

cauda + digestão da estrutura macromolecular

Eventos da fertilização

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Fusão das membranas plasmáticas do espermatozóide

e 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 (spz) e integrinas e CD9 (oócito)

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Após a entrada de um espermatozóide dentro do

ovócito, a entrada de outros deve ser impedida

(poliespermia), pois isso levaria a um desenvolvimento

anormal.

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 espermatozóide com o ovócito, o potencial

de membrana do ovócito fica positivo

- Possui curta duração

-Atuação das bombas de sódio-potássio (despolarização da membrana)

-Abertura dos canais de cálcio dependentes de voltagem do RE

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Reação da zona ou Reação Cortical

É a liberação do conteúdo dos grânulos corticais

Etapas:

1. Despolarização da membrana (Bloqueio rápido)

2. Abertura dos canais de cálcio dependentes de

voltagem do REL

3. Exocitose mediada pelo cálcio

4. Liberação dos grânulos corticais

5. Modificação da ZP2 e ZP3 (Zona Pelúcida)

6. Endurecimento e alteração da estrutura de

reconhecimento (ZP3) da Zona Pelúcida

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Reação da zona

Zona

pelúcida

Membrana

plasmática

Grânulos

corticaisActina

G e F

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Zona

pelúcida

Membrana

plasmática

Grânulos

corticais

Actina

G e F

Membrana

Do Grânulo

Reação da zona

O conteúdo dos grânulos contém enzimas que alteram a ZP,

causando seu endurecimento e modificações químicas

impedindo a ligação de outros espermatozóides (poliespermia)

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- O ovócito termina a 2ª divisão meiótica

- Descondensação da cromatina do

espermatozóide e aumento do volume

nuclear – formação do pró-núcleo

masculino

Formação dos pró-núcleos

-Após o término da meiose o material cromossômico do

óvulo descondensa – formação do pró-núcleo feminino

- Durante o crescimento dos prós-núcleos, o DNA é replicado

(1 cromossomo com 2 cromátides)

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Quando os pró-núcleos se aproximam, os envoltórios

nucleares se desagregam

Os cromossomos se condensam e dispõem-se para uma

divisão mitótica comum

A cromatina se mistura e a seguir o envoltório se

reconstitui formando o núcleo zigótico diplóide

A combinação dos cromossomos de cada pró-núcleo resulta em um

ZIGOTO e neste momento a fertilização está concluída

E o desenvolvimento embrionário inicia...

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Resultados da fertilização

• Término da 2ª divisão meiótica (formação do óvulo)

• 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

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“O verdadeiro milagre da vida começa na

fecundação e só termina quando a última célula

pára de funcionar...nos mostrando o que somos e

para que vivemos!!”

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