Gametogênese

Os gametas são células especializadas destinadas à reprodução sexuada, formados por meiose em órgãos especializados chamados gônadas. Nos animais, o gameta masculino recebe o nome de espermatozóide. O espermatozoide é uma célula flagelada que possui grande mobilidade em meios líquidos. O gameta feminino é o óvulo, é uma célula esférica ou oval sem mobilidade própria.

As células que darão origem aos gametas são chamadas “células germinativas”, as demais células do corpo são chamadas de células somáticas.

A gônada feminina chama-se ovário e a masculina testículo. Além das células reprodutoras, os ovários e testículos produzem hormônios sexuais.

Os gametas ou células germinativas masculinas e femininas são células sexuais altamente especializadas, e possuem metade do número normal de cromossomos (número haplóide ou n).

O processo de formação de gametas é chamado de gametogênese. Assim, a produção de espermatozóide chama-se espermatogênese e a de óvulos ovulogênese.

Essa separação entre as células somáticas (que originarão o corpo do indivíduo) e as células germinativas (que contribuem para a formação de uma nova geração) constitui, tipicamente, uma das primeiras diferenciações que ocorrem durante o desenvolvimento animal. As células germinativas migram para as gônadas, diferenciando-se em gametas (células sexuais com capacidade de participar da fecundação, criando um novo indivíduo). A gametogênese, só é concluída quando o organismo atinge a maturidade. Ao atingir a maturidade, por meio de estímulos hormonais os gametas são liberados, podendo assim dar início aos processos de fecundação, garantindo a perpetuação da espécie.

Na primeira parte da gametogênese, ou seja, no início da meiose os cromossomos das células germinativas primordiais (célula que originará o gameta feminino ou masculino) se duplicam. Na etapa seguinte eles se colocam pareados com seus homólogos longitudinalmente na célula (fig.1).

Fig. 1 – Seta mostra centríolo; (A) Célula germinativa diplóide; (B e C) Cromossomos duplicados, unidos por centrômero formando cromátides irmãs e (D) Cromossomos homólogos pareados.

Na fase seguinte, os cromossomos homólogos pareados separam-se, orientados pelo fuso, assim, os membros de cada par deslocam-se em direção aos pólos opostos, enquanto o citoplasma e estrangulado até a divisão total da célula. (Fig. 2).

Fig.2  – Cromossomos dirigem-se para os pólos da célula (A); estrangulamento do citoplasma (B) e divisão total da célula formando duas células-filhas com metade do número de cromossomos da célula-mãe, embora estejam duplicados com as cromátides irmãs ligadas pelo centrômero (C).

Após o término da primeira divisão meiótica, cada célula filha contêm um membro de cada par de cromossomos e consequentemente contém número haplóide de cromossomos. Cada cromossomo, porém, possui ainda estrutura dupla, exceto o centrômero, que é único, de maneira que a quantidade de DNA em cada célula filha é igual ao da célula somática normal (2n).

Durante a segunda divisão meiótica, os cromossomos de estrutura dupla se dividem no centrômero e cada uma das células filhas recém formadas recebe um cromossomo simples (uma cromátide irmã de um dos cromossomos homólogos), ou seja, no ser humano seriam 23 cromossomos simples. A quantidade de DNA nas células novas é a metade da célula somática normal. Portanto, a finalidade das duas divisões meióticas ou de maturação é dupla: possibilita aos membros de um par de cromossomos homólogos trocar partes do material genético (primeira divisão meiótica); e fornecer a cada célula germinativa tanto um número haplóide de cromossomos como a metade da quantidade de DNA de uma célula somática normal (segunda divisão meiótica).

Como resultado das divisões meióticas, a célula germinativa primordial feminina (no ser humano), dará origem a quatro células-filhas, cada uma, com 22 cromossomos e mais um cromossomo X. Apenas uma delas se transforma em um ovócito maduro; as outras três, os corpúsculos polares, recebem pouco citoplasma e degeneram durante o processo de desenvolvimento.

 A célula germinativa masculina dá origem a duas células filhas com 22 cromossomos e mais um cromossomo X e a duas com 22 cromossomos mais um cromossomo Y (fig. 3).

Fig. 3 – Primeira e Segunda divisão da gametogênese na fase de maturação: (A) célula germinativa primordial (ou primitiva) feminina (ovócito primário) produz uma única célula madura, o ovócito maduro (ou óvulo); (B) a célula germinativa primordial (ou primitiva) masculina (espermatócito primário) produz quatro espermátides que se desenvolverão em espermatozóides.




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