Quantos gametas são formados a partir de um ovócito primário?

Para compreender como ocorre a reprodução humana é preciso saber como dois importantes integrantes desse processo são formados: o gameta masculino (espermatozoide) e o gameta feminino (óvulo). Ambos são originados durante a gametogênese.

Espermatogênese

A espermatogênese é uma fase em que não há divisão celular e é responsável pela formação dos espermatozoides. Ela ocorre na parede dos túbulos seminíferos que compõem os testículos. Ao final do processo, os espermatozoides são liberados por esses túbulos.

Ao redor dos túbulos seminíferos estão as células de Leydig, responsáveis pela produção do hormônio masculino testosterona. As células que iniciam o processo são chamadas espermatogônias e ficam inativas no organismo masculino até o início da puberdade,  entre 13 e 16 anos. A partir daí inicia-se um intenso processo de proliferação dessas células.

Depois de varias divisões por mitose algumas espermatogônias entram no período de crescimento, que resultam nos espermatócitos primários ou espermatócitos I (2n).

Na fase de maturação, os espermatócitos I entram no processo de meiose e formam os espermatócitos secundários ou espermatócitos II, que são células haploides com n cromossomos duplicados. Estas entram em meiose e originam as espermátides. 

Germinativo – divisões celular das espermatogônias por mitose. (Células diploides - 2n).

Crescimento – diferenciação de espermatogônias em espermatócitos I sem haver divisão celular, apenas o crescimento. (Diploides - 2n).

Maturação – divisão meiótica dos espermatócitos I formando os espermatócitos II e posteriormente as espermátides.  De cada espermatócitos I formam se quatro espermátides, haploides (n).

Diferenciação – diferenciação de espermátides em espermatozoides, sem divisão celular e com modificações profundas na célula.

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Ovulogênese

A ovulogênese está relacionada a modificações hormonais no corpo da mulher e é responsável pela formação do óvulo. Ela se divide em três períodos:

Germinativo – onde na fase embrionária as células de dividem por mitose e formam as ovogônias (Diploide - 2n).

Crescimento – nessa etapa não há divisão celular e sim o crescimento das ovogônias. Cada ovogônia (2n) dá origem a um ovócito primário ou ovócito I, que também é 2n. No período embrionário, os ovócitos I iniciam a meiose I, mas param na prófase permanecendo assim até a puberdade.

Maturação – durante o ciclo menstrual, em geral, um dos ovócitos I (em prófase interrompida) finaliza a meiose I e forma o ovócito II e o corpúsculo polar. Em seguida, o ovócito entra em meiose II, que fica interrompida na fase de metáfase II, quando é liberado do ovário. Em caso de penetração do espermatozoide, a meiose II é finalizada, originando o óvulo.

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Teste seus conhecimentos sobre o tema

1. (UFU 2007) Durante a ovulogênese na espécie humana, nem sempre se observa a fase de óvulo. Quando observado, este tipo celular será encontrado
    a) no ovário de uma recém-nascida.
    b) na tuba uterina.
    c) no ovário após a segunda divisão meiótica.
    d) na mucosa uterina.

2. (UFU 2004)
A espermatogênese e a ovulação, processos fundamentais na reprodução humana, dependem da ação de alguns hormônios. Marque a alternativa que indica os hormônios que têm influencia nesses eventos.

    a) Prolactina e estrogênio.
    b) Testosterona e calcitonina.
    c) FSH e LH.
    d) Progesterona e ADH.

Gabarito

1. b
2. c

Gametogênese é o processo de produção de gametas. A espermatogênese é o nome dado ao processo de gametogênese em que são produzidos gametas masculinos, os espermatozoides. Ovogênese é o nome dado ao processo de gametogênese em que são produzidos os gametas femininos, os ovócitos.

→ Como e onde ocorre a gametogênese?

A gametogênese ocorre, basicamente, por meio de processos de divisão e maturação dos gametas. A partir de células diploides, os processos de mitose e meiose produzem os gametas haploides.

A gametogênese feminina acontece nos ovários. Já a gametogênese masculina, nos testículos. É importante destacar que os processos de divisão e maturação celular ocorrem dentro dos túbulos seminíferos.

Leia também: Diferença entre mitose e meiose

→ Espermatogênese

O processo de gametogênese no homem, ou seja, o processo de formação e desenvolvimento dos espermatozoides, é denominado de espermatogênese. Por volta da oitava semana de gestação, o embrião masculino apresenta células germinativas que futuramente geram os espermatozoides.

No entanto, apenas próximo à puberdade, essas células passam por transformações estimuladas por hormônios sexuais e formam as espermatogônias. As espermatogônias são produzidas a partir das células germinativas por meio de mitose. As espermatogônias podem ser classificadas em tipo A e B.

As espermatogônias do tipo A produzem, durante toda a vida do indivíduo, novas espermatogônias, pelo processo de mitose. Essa fase é denominada de fase de multiplicação. Já as espermatogônias do tipo B produzem os espermatócitos pelo processo de meiose. Cada espermatogônia produz um espermatófito.

A espermatogônia do tipo B, durante a fase de intérfase da meiose, origina os espermatófitos primários. Essa é a fase de crescimento. Nesse processo, a espermatogônia do tipo B aumenta de tamanho, ocorrendo a multiplicação do material genético.

Em seguida, esses espermatófitos geram os espermatófitos secundários, após passarem pela primeira divisão que ocorre no processo de meiose. Já os espermatócitos II, após passarem pela segunda divisão que ocorre no processo de meiose, dão origem às espermátides. A fase correspondente aos dois períodos de divisão celular que dão origem às espermátides é denominada de fase de maturação.

As espermátides são células haploides (n = 23 cromossomos) e apresentam a metade dos cromossomos apresentados na célula original, que era uma célula diploide (2n = 46 cromossomos). Quatro espermátides são produzidas a partir de cada espermatócito. Em seguida, as espermátides passam por algumas transformações e dão origem aos espermatozoides. Essa última etapa é denominada de espermiogênese.

Na espermiogênese, as espermátides passam por um processo de diferenciação morfológica, dando origem a uma célula flagelada e móvel, o espermatozoide. Ela também apresenta uma cabeça, onde está seu núcleo, e uma região, denominada de acrossomo, contendo enzimas que auxiliam no processo de fecundação. Logo atrás da cabeça, encontram-se as mitocôndrias, que fornecem a energia necessária para essa célula movimentar-se. Quando a espermiogênese completa-se, os espermatozoides são liberados na luz dos túbulos seminíferos. Esse processo é denominado espermiação.

Leia também: O que é fecundação?

→ Ovogênese

Ovogênese é processo de produção de gametas femininos. Esse é um processo que se inicia ainda na vida embrionária, diferentemente da espermatogênese – que se inicia já próximo à puberdade. O processo de divisão celular por mitose ocorre nas células germinativas por volta da sétima semana de gestação, produzindo as ovogônias.

Em seguida, no segundo trimestre de gestação, as ovogônias iniciam o processo de meiose, passando a ser denominadas de ovócitos primários. No entanto, esse processo cessa antes do nascimento, durante a prófase I, e só continua a partir da ovulação. A primeira ovulação ocorre no início da puberdade.

Acredita-se que as mulheres já nasçam com todos os seus ovócitos primários, cerca de dois milhões. Porém, alguns estudos sugerem que, na verdade, a partir de células-tronco, novos gametas podem ser formados na mulher adulta. Os ovócitos primários permanecem em repouso dentro de estruturas denominadas de folículos até a ovulação, momento em que ela completa a primeira divisão meiótica.

A ovulação ocorre em cada ciclo menstrualda mulher, durante toda a sua vida reprodutiva, que segue até por volta dos 50 anos de idade, fase denominada de menopausa. Em cada ciclo, cerca de 50 folículos são estimulados a continuarem seu desenvolvimento, entretanto, apenas um ovócito primário completa a primeira divisão meiótica, os demais sofrem apoptose (morte celular).

O ovócito secundário e um corpúsculo polar surgem ao fim da primeira divisão meiótica. A segunda divisão meiótica tem então início, mas há uma nova fase de repouso, que se inicia na fase de metáfase II e permanece até que ocorra a fecundação do ovócito secundário por um espermatozoide.

O ovócito, após a sua liberação do ovário, permanece viável por cerca de 24 horas. Ocorrendo a fecundação, o ovócito dá origem ao óvulo e um segundo corpúsculo polar. Vale destacar que os corpúsculos formados são degenerados. Se não houver fecundação, o ovócito sofre autólise (processo pelo qual uma célula se autodestrói espontaneamente).

Ocorrendo a fecundação, o folículo que se rompeu liberando o ovócito forma o corpo lúteo, que produz os chamados hormônios da gravidez, ou seja, hormônios responsáveis pela manutenção da gravidez no período inicial: estrógenos e progesterona. Esse papel é executado pela placenta após o segundo mês de gestação. Caso não ocorra a fecundação, o corpo lúteo degenera-se.

Leia também: Menstruação, o que é e como ocorre?

→ Diferenças entre espermatogênese e ovogênese

Os processos de espermatogênese e ovogênese apresentam as seguintes diferenças:

• Na ovogênese, o processo de divisão celular não ocorre de maneira igual, assim, forma-se uma grande célula, um único gameta (ovócito), e as outras células formadas, de menor tamanho e denominadas de corpúsculos polares, degeneram-se. Já no processo de espermatogênese, ao final são formados quatro gametas.

• O processo da ovogênese, até chegar na produção do gameta maduro, não é contínuo, apresentando grandes períodos de interrupção. Já isso não ocorre na espermatogênese, sendo esse um processo contínuo.

• O processo de ovogênese encerra-se por volta dos 50 anos do indivíduo, em uma fase conhecida como menopausa. A espermatogênese ocorre, praticamente, por toda a vida do indivíduo, produzindo gametas maduros.

→ Exercícios resolvidos sobre gametogênese

Questão 1 - (PUC-Campinas) As figuras a seguir representam os processos de gametogênese em animais.

Supondo que se trate da gametogênese humana, é correto concluir que:

a) células com 46 cromossomos existem somente no período 1.

b) as divisões meióticas ocorrem nos períodos 2 e 3.

c) a partir de uma espermatogônia, formam-se dois espermatócitos primários.

d) cada ovócito primário dá origem a um ovócito secundário.

e) a fertilização ocorre durante o período 4.

Resolução: letra d. Ao final da primeira divisão meiótica, o ovócito primário dá origem a um ovócito secundário e um corpúsculo polar. O corpúsculo polar, posteriormente, degenera-se.

Questão 2 - (PUC-Campinas) O esquema a seguir representa fases da gametogênese.

I e II correspondem, respectivamente, a

a) duas mitoses sucessivas.

b) duas meioses sucessivas.

c) uma mitose e uma meiose.

d) meiose I e meiose II.

e) uma meiose e uma mitose.

Resolução: letra d. Os processos apresentados na figura representam a meiose I, em que ocorre a primeira divisão celular, e a meiose II, na qual ocorre a segunda divisão celular. A partir de uma única célula, quatro novas surgem.

Quantos cromossomos tem um ovócito primário?

Quantos óvulos são formados a partir de um ovócito primário?

Quantos gametas são formados a partir de um ovócito primário e de um Espermatócito primário?

Quantos gametas são formados por?