quinta-feira, 11 de abril de 2019

GASTRULAÇÃO


A embriologia compreende uma série de processos do desenvolvimento animal. Pode ser dividida em 5 estágios:


1.Gametogênese: produção de gametas
2.Fertilização: formação do zigoto
3.Clivagem: zigoto → mórula
4.Blastulação: Blástula (embrião de 2 folhetos)
5.Gastrulação: Gástrula (embrião de 3 folhetos)
6.Neurulação: gástrula → nêurula
7.Organogênese: formação dos órgãos 

O 5º estágio corresponde à gastrulação, processo em que são originados os 3 folhetos germinativos (ectoderme, mesoderme e endoderme) e também as células germinativas primordiais, que posteriormente migram para a região de gônadas e são encarregadas de produzir os gametas.
Ao final da etapa de blastulação, a blástula está organizada em disco embrionário (epiblasto e hipoblasto) e trofoectoderma (trofoblasto).
Figura 1. Formação da linha primitiva.
Fonte: Adaptada de HYTTEL et al., 2012.

No geral a gastrulação é definida como o desenvolvimento do disco embrionário trilaminar a partir da diferenciação do epiblasto, que corresponde à porção embrionária (que de fato origina o embrião). Já o hipoblasto e o trofoectoderma formarão as estruturas extraembrionárias, os anexos embrionários.
     O processo inicia-se com a formação da linha primitiva, um acúmulo de células no polo caudal do disco embrionário em formato de meia-lua. Inicia-se então a entrada de células do epiblasto no espaço entre o epiblasto e o hipoblasto. As células que adentram este espaço originarão o endoderma e o mesoderma. As células formadoras do endoderma se integram e deslocam o hipoblasto, que está imediatamente abaixo do epiblasto, formando o endoderma. Outras células continuam posicionadas abaixo do epiblasto e do trofoectoderma formando o mesoderma intra e extraembrionário, respectivamente. O endoderma reveste a parte superior do saco vitelino primitivo (logo abaixo do epiblasto) e, na margem do disco embrionário, é contínuo com o hipoblasto. 
O mesoderma intraembrionário surge de uma porção de células que ingressaram pela linha primitiva, e que permanecem no espaço entre o epiblasto e hipoblasto. A formação do mesoderma não é restrita à área do disco embrionário. Neste sentido, células do mesoderma migram muito além do disco embrionário na forma de mesoderma extraembrionário. Cada um dos mesodermas (intra e extraembrionário) divide-se em duas camadas: uma associando-se ao epiblasto e trofoectoderma para formar o mesoderma somático ou parietal, e a outra associando-se ao endoderma e hipoblasto para formar o mesoderma visceral ou esplâncnico.
O mesoderma intraembrionário originará peritôneo e pleura. O trofectoderma associado ao mesoderma somático extraembrionário irão formar as camadas externas da parte embrionária da placenta, o cório.

Figura 2.  Duas diferentes fases do ingresso (setas) de células através da linha primitiva e nó primitivo. A: o disco embrionário visto de cima. A linha (B) indica a seção apresentada na visão oblíqua em “B”. 1: Membrana bucofaríngea; 2: Borda do corte da trofoectoderma e hipoblasto; 3: Células do mesoderma formando a notocorda; 4: Nó primitivo; 5: Linha primitiva; 6: Membrana cloacal. B: Seção oblíqua da linha primitiva. 7: Epiblasto; 8: Nó primitivo; 9: Linha primitiva; 10: Trofoectoderma; 11: Células do mesentoderma (laranja); 12: Células do mesoderma (vermelho); 13: Células do endoderma (amarelo); 14: Células do hipoblasto (verde). C: Secção obliqua algumas horas depois. 15: Mesoderma somático; 16: Mesoderma visceral; 17: Transição entre endoderma e hipoblasto; 18: Saco vitelino primitivo; 19: Celoma; 20: Cório; 21: Parede do saco vitelino. 
Fonte: HYTTEL et al., 2012.

A cavidade formada entre os mesodermas somático e visceral é conhecida como o celoma. Inicialmente, o celoma está situado apenas fora do disco embrionário e é então conhecido como celoma extraembrionário. Rapidamente, entretanto, a separação em mesoderma somático e visceral também envolve porções do mesoderma intraembrionário, estabelecendo então o celoma intraembrionário que, associado aos dobramentos craniocaudais e laterais do embrião, darão origem posteriormente às cavidades do corpo.


O mesoderma intraembrionário desenvolve-se paralelamente ao crescimento da linha primitiva. Rapidamente, a taxa de crescimento do disco embrionário ultrapassa o crescimento da linha primitiva. Após estender mais da metade do comprimento do disco embrionário, a linha primitiva gradualmente vai se localizando mais posteriormente como resultado desse crescimento diferencial.

   ECTODERMA DE SUPERFÍCIE: origina epiderme, cabelo, unhas e glândulas.
     ECTODERMA
        NEUROECTODERMA: sistema nervoso central e periférico.


      MESODERMA PARAXIAL: músculo estriado esquelético, vértebras, derme da  pele.
     MESODERMA
  MESODERMA INTERMEDIÁRIO: estruturas do sistema urinário e reprodutor.

    MESODERMA LATERAL: músculo das vísceras, membrana serosa da pleura, pericárdio e peritônio.


ENDODERMA   Origina os revestimentos epiteliais das passagens respiratórias e trato gastrointestinal.



      Uma população especializada de células do epiblasto em uma das extremidades da linha primitiva, chamada de nó primitivo, determina a extremidade cefálica do embrião. Células do epiblasto que ingressam através do nó primitivo formam uma estrutura mediana - a notocorda. As primeiras células a ingressarem pelo nó primitivo formam a placa pré-cordal, uma estrutura mesodérmica localizada imediatamente anterior à extremidade da notocorda.
          Existe regiões onde o epiblasto é tão fortemente aderido ao endoderma recém-formado que não há espaço para o mesoderma em crescimento. Anterior a notocorda, esta área fortemente aderida origina a membrana bucofaríngea (futura abertura entre a cavidade oral e a faringe). Posteriormente, a notocorda é delimitada por uma estrutura similar, a membrana cloacal (futuras aberturas em comum do intestino, órgãos urinários e trato reprodutivo na cloaca)


          Feito isso, a partir das margens laterais da placa neural formam pregas neurais as quais crescem em sentido dorsal, e a depressão central forma o sulco neural. As pregas neurais se aproximam até se fundirem formando o tubo neural. A fusão das pregas neurais prossegue do sentido cranial para caudal. Juntamente com a elevação e fusão das pregas, células localizadas nas cristas das pregas neurais, conhecidas como células da crista neural, perdem a adesão as suas células vizinhas, então migram para diferentes locais e participam da formação de vários outros tecidos, como: tegumento, partes do sistema nervoso, e partes do derivados do mesênquima craniofacial (FRANDSON, HYTTEL et al. 2014).
Figura 3. 1: Nó primitivo; 2: Linha primitiva; 3: Borda seccionada da trofoectoderma e hipoblasto; 4: Placa neural; 5: Sulco neural; 6: Somito. 
Fonte: Adaptado, HYTTEL et al., 2012.

Figura 4. Neurulação
Fonte: FRANDSON, et al. 2014.


VÍDEO 1 – Processo de neurulação.
FONTE: Adaptada de <https://www.youtube.com/watch?v=qzib8bdtK74> Acesso em: 5 de jan. 2018.  

        Durante a formação do tubo neural células do mesoderma paraxial de cada lado da notocorda condensam-se dando origem aos somitos, que originarão, a partir do mesoderma paraxial,, a maior parte do esqueleto axial. 

          De acordo com a distância da notocorda, o mesoderma é diferenciado em: mesoderma paraxial, intermediário e lateral. O mesoderma paraxial formara o esclerótomo e dermomiótomo. O mesoderma localizado ao lado dos somitos denomina-se mesoderma intermediário e o mesoderma mais afastado da notocorda é conhecido como mesoderma lateral. 

       No interior do mesoderma lateral surgem espaços que dão origem ao celoma, assim dividindo este mesoderma em duas camadas, a camada externa associada ao ectoderma compõe a somatopleura, que origina a parede corporal, e a camada interna do mesoderma lateral associada ao endoderma compõe a esplancnopleura, que se tornará a parede do trato gastrintestinal. (FRANDSON, et al. 2014.)
Figura 5 - Formação da somatopleura e esplancnopleura.
Fonte: FRANDSON, et al. 2014.


REFERÊNCIAS:

FACCIONI, L. C.; Modelos didáticos para compreensão do desenvolvimento embrionário inicial de animais domésticos. Revista de Educação Continuada em Medicina Veterinária e Zootecnia do CRMV-SP. São Paulo: Conselho Regional de Medicina Veterinária, v. 13, n. 1 (2015), p. 24 – 29, 2015.

FRANDSON, Rowen D.; WILKE, W. Lee; FAILS, Anna Dee; Anatomia e fisiologia dos animais de fazenda. 7ª ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2014.


MOORE, Keith L; PERSAUD, T. V. N; TORCHIA, Mark G; Embriologia básica. 8ª ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2013, 368p.


quarta-feira, 3 de abril de 2019

Clivagem


       Com a fecundação concluída, a célula volta ao seu modelo mitótico e o genoma embrionário único é estabelecido através da mistura dos cromossomos paternos e maternos. Com isso, o zigoto torna-se geneticamente apto a iniciar o desenvolvimento embrionário a partir de sucessivas divisões mitóticas chamadas clivagem (Imagem 3) (HYTTEL et al., 2012).

Figura 1: Clivagem embrionária.

Fonte: <http://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/biologia/o-que-e-clivagem.htm>. Acesso em: 10 jan. 2018.

Processo de clivagem e ativação do genoma
          No zigoto ainda envolto pela ZP, a fase S da intérfase é concluída no decorrer do primeiro ciclo celular após a fertilização. Na sequência da primeira divisão mitótica, as células passam a ser chamadas de blastômeros e recebem uma cópia idêntica do genoma embrionário.  
          Diversas divisões mitóticas acontecem nesse estágio com muita rapidez, e são responsáveis por aumentar a carga celular do embrião, formando blastômeros cada vez menores sem alterar o tamanho do embrião.
       O processo de clivagem é iniciado durante o percurso em que o embrião é transportado do oviduto para o útero. Cada espécie possui um tempo diferente para que esse trajeto seja completado, tendo no final do processo a formação de uma estrutura chamada blastocisto (Tabela 1).

Tabela 1: Tempo necessário para migração do embrião, do oviduto até o útero, e seu estágio de desenvolvimento nas espécies domésticas.

 Figura 2: Processo de clivagem até a formação da mórula.
Fonte: Adaptada de HYTTEL et al., 2012.

Compactação
      No final da clivagem, quando a estrutura do embrião é identificada como mórula, as células externas se diferenciam em um epitélio fortemente compacto, conferindo ao embrião uma superfície mais lisa, sendo este o processo de compactação. Estas células externas que constituem o trofoectoderma ou trofoblasto, possuem grande importância na blastulação e gastrulação.
      Nesse mecanismo de compactação, há variações entre as espécies em relação ao período, como por exemplo: nos suínos esse evento ocorre precocemente no grau de desenvolvimento, geralmente com 8 células, já nos bovinos ocorre de maneira mais tardia, por volta de 16 a 32 células (HYTTEL et al., 2012).

 Vídeo 1 – Demonstração do processo de clivagem em embriões de camundongos.
Fonte: Adaptada de <https://www.youtube.com/watch?v=0Pc5E1xVXV0>. Acesso: 07 jan. 2018.
Áudio: <https://www.youtube.com/watch?v=6JQrXaf4lyU&t=94s>. Acesso em: 10 jan. 2018.

Tipos de clivagem
      Existem quatro tipos de clivagem: holoblástica igual, holoblástica desigual, meroblástica discoidal e meroblástica superficial. Essa variação de segmentação existe, devido à quantidade de vitelo que cada zigoto possui, como por exemplo: a clivagem dos mamíferos possui diferença quando comparada com a clivagem dos anfíbios, diferença essa devido à quantidade e disposição de vitelo. Através das imagens a seguir, será possível observar a diferença encontrada em cada clivagem das diferentes espécies.

Figura 3: Clivagem Holoblástica igual em Ovo Oligolécito de Mamíferos.
Fonte: Paiva (2018)

Figura 4: Clivagem Holoblástica desigual em Ovo Mesolécitos de Anfíbios.
Fonte: Paiva (2018)

Figura 5: Clivagem Meroblástica Discoidal em Ovo Megalécito de Aves e Répteis.
Fonte: Paiva (2018)

Figura 6 : Clivagem Meroblástica Superficial em Ovo Centrolécito de Aracnídeos.
Fonte: Paiva (2018)

REFERÊNCIAS

terça-feira, 2 de abril de 2019

Tipos de ovos

Durante o crescimento dos ovócitos, além do aumento quantitativo do citoplasma, ocorre também, o acúmulo de vitelo.

A classificação dos ovos é feita de acordo com a quantidade de vitelo, que varia conforme a espécie (Figura 1).

Figura 1: Tipos de ovos.
Ilustrações de: Adilson Secco.
a) Ovos oligolécitos: apresentam pouca quantidade de vitelo distribuído uniformemente. Esse tipo ovo é encontrado, por exemplo, no ouriço-do-mar. Ovos de mamíferos placentários também são classificados como oligolécitos, no entanto, alguns autores preferem utilizar o termo alécito.



b) Ovos mesolécitos ou heterolécitos: têm uma quantidade moderada de vitelo, localizada em um dos polos, chamado de polo vegetal. Os ovos de anfíbios são representantes desse tipo.



c) Ovos megalécitos ou telolécitos: são encontrados em aves, répteis e peixes, e apresentam grande quantidade de vitelo. Ocorre uma segregação do citoplasma e do vitelo, este aparece como uma massa compacta no interior do ovo, enquanto aquele fica restrito a uma fina camada sobre a superfície, zona que contém o núcleo.



d) Ovos centrolécitos: o vitelo esta situado no centro do ovo em grande quantidade. Esse tipo de ovo é típico dos insetos (GARCIA; FERNÁNDEZ, 2012).



REFERÊNCIA
GARCIA, S. M. L.; FERNÁNDEZ, C. G. Embriologia. 3ª ed. Porto Alegre: Artmed, 2012.

   

Ovogênese em aves

Nas aves, diferentemente de mamíferos, apenas o lado esquerdo do sistema reprodutor feminino (SRF) se desenvolve (Figura 1).


Figura 1: Sistema reprodutor feminino das aves.
Fonte: McCracken, Kainer e Spurgeon (2004).

Durante a fase embrionária das aves ocorre a formação de ambos os lados do SRF. No entanto, o ovário e oviduto direito regridem devido à ação do hormônio anti-Mulleriano (AMH). O lado esquerdo não sofre regressão, pois apresenta uma quantidade maior de receptores de estrogênio, este tem a capacidade de inibir o efeito do AMH.

                Ovário


O ovário das aves apresenta folículos de diferentes tamanhos que se desenvolvem devido ao acúmulo de vitelo.


Em mamíferos durante um intervalo de vários dias ou semanas diversos folículos podem ovular, enquanto que em aves um único folículo ovula e o ovócito secundário (gema) é liberado, mas dentro de um intervalo mais curto, preferencialmente todos os dias. 


A hierarquia folicular refere-se a ordem em que os folículos ovulam os ovócitos secundários. Na Figura 2, estão apresentados folículos em diferentes estágios de desenvolvimento, 
de acordo com a hierarquia o maior folículo (F1) é o próximo a ovular, seguido por F2 e assim por diante.

Figura 2: Hierarquia dos folículos.
Fonte:<http://www.uff.br/webvideoquest/SE/rep.htm>.  Acesso em: 08 jan. 2018.
Além do desenvolvimento dos folículos, no ovário ocorre também a produção de hormônios: os androgênios, que são responsáveis pelas características sexuais secundárias da galinha (cristas e barbelas); a progesterona, que atua na secreção de albúmen e indução do pico de LH; e o estrogênio, que atua na síntese da gema e na mobilização de cálcio para a formação da casca (RUTZ et al., 2007).

                Oviduto


Quando ocorre a ovulação, o ovócito (gema) é liberado no oviduto. Esse diferente do oviduto dos mamíferos  é subdividido em infundíbulo, magno, istmo, útero e vagina, e a maioria destas seções apresentam funções na formação dos ovos, estas estão listadas na Figura 3.

Figura 3: Seções do oviduto e suas funções.
Imagem adaptada de: Neves e Martins (2008). 
Fonte do conteúdo:<http://articles.extension.org/pages/65372/avian-reproductive-systemfemale> e <http://www.uff.br/webvideoquest/SE/formacao.htm>.  Acesso em: 08 jan. 2018.

REFERÊNCIAS
MCCRACKEN, T. O.; KAINER, R. A.; SPURGEON, T. L. Spurgeon - Atlas Colorido de Anatomia de Grandes Animais. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2004.
NEVES, D. P.; MARTINS, N. R. S. O Garnisé: criação, raças, doenças, vacinação. São Paulo: Editora Tecmedd, 2008.
RUTZ, F. et al. Avanços na fisiologia e desempenho reprodutivo de aves domésticas. Rev. Bras. Reprod. Anim., v. 31, n. 3, p. 307–317, 2007.