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Fisiologia Endócrina

Fisiologia Endócrina. Fisiologia na Saúde da Mulher - MED-7004 – 3ª fase – 2006-1. The Ages of Man. http://www.get-back-on-track.com/en/professionals/00_meta/07_praesentationen/p_con_0007_03_00.php. Endocrinologia da reprodução masculina.

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Fisiologia Endócrina

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Presentation Transcript

  1. Fisiologia Endócrina

  2. Fisiologia na Saúde da Mulher - MED-7004 – 3ª fase – 2006-1

  3. The Ages of Man http://www.get-back-on-track.com/en/professionals/00_meta/07_praesentationen/p_con_0007_03_00.php

  4. Endocrinologia da reprodução masculina REVISÃO DAS ESTRUTURAS DO APARELHO REPRODUTOR MASCULINO ADULTO Profa. Dra. Cristina Maria Henrique Pinto CFS/CCB/UFSC Medicina – MED-7004 (3ª fase) - turma B - Junho de 2006

  5. O APARELHO REPRODUTOR MASCULINO ADULTO Ações da Testosterona: aptidão para a penetração e fecundação Urinary bladder Pubic symphysis Saladin, Anatomy and Physiology, cap. 27, 2002

  6. As glândulas acessórias e a composição do sêmen

  7. GLÂNDULAS ACESSÓRIAS E A COMPOSIÇÃO DO SÊMEN O sêmen é composto aproximadamente por 10% de esperma e fluido testicular, 30% de secreções da próstata e 60% de secreções das vesículas seminais. Saladin, Anatomy and Physiology, cap. 27, 2002

  8. Secreções das vesículas seminais incluem frutose, enzima coagulante e prostaglandinas, dentre outras. A frutose é o substrato energético para os sptz. A enzima coagulante favorece que o sêmen se torne uma secreção agregada, o que ajuda sua propulsão pela vagina. As prostaglandinas diminuem a viscosidade do muco cervical e estimulam a peristalse reversa do útero. GLÂNDULAS ACESSÓRIAS E A COMPOSIÇÃO DO SÊMEN O sêmen é composto aproximadamente por 10% de esperma e fluido testicular, 30% de secreções da próstata e 60% de secreções das vesículas seminais. Saladin, Anatomy and Physiology, cap. 27, 2002

  9. GLÂNDULAS ACESSÓRIAS E A COMPOSIÇÃO DO SÊMEN O sêmen é composto aproximadamente por 10% de esperma e fluido testicular, 30% de secreções da próstata e 60% de secreções das vesículas seminais. Secreções da próstata: incluem citrato, fibrinolisina, Cácio, Zinco, fosfatase ácida, dentre outros. O citrato é fonte energética. A fibrinolisina age como um anticoagulante do sêmen, o que ajuda na mobilidade do esperma. pH alcalino (neutralização do pH ácido do líquido tub. seminíferos) Saladin, Anatomy and Physiology, cap. 27, 2002

  10. GLÂNDULAS ACESSÓRIAS E A COMPOSIÇÃO DO SÊMEN O sêmen é composto aproximadamente por 10% de esperma e fluido testicular, 30% de secreções da próstata e 60% de secreções das vesículas seminais. Secreções das glândulas bulbouretrais secretam muco lubrificante que contém galactose, dentre outros. São emitidas antes da ejaculação. Saladin, Anatomy and Physiology, cap. 27, 2002

  11. GLÂNDULAS ACESSÓRIAS E A COMPOSIÇÃO DO SÊMEN O sêmen é composto aproximadamente por 10% de esperma e fluido testicular, 30% de secreções da próstata e 60% de secreções das vesículas seminais. Tipicamente , 2-5 mL de sêmen são expelidos por ejaculação. Cada mL de sêmen pode conter 50-130 milhões de sptz Saladin, Anatomy and Physiology, cap. 27, 2002

  12. Espermatogênese Revisão dos tipos celulares dos túbulos seminíferos e do espaço intersticial

  13. VISÃO MICROSCÓPICA DO TESTÍCULO http://academic.pgcc.edu/~aimholtz/AandP/206_ONLINE/Repro/malerepro1.html

  14. Tipos celulares nos túbulos seminíferos células reprodutoras (espermatogônias, espermatócitos, espermátides e espermatozóides) e células sustentaculares (Sertoli) http://academic.pgcc.edu/~aimholtz/AandP/206_ONLINE/Repro/malerepro1.html

  15. TÚBULO SEMINÍFERO E TIPOS CELULARES espermatogônias membrana basal células sustentaculares (Sertoli) espermatócitos primários espermatócitos secundários espermátides Seminiferous tubules form the mass of the testes and are the sites of spermatogenesis. Seminiferous tubules are composed of a thick layer of spermatogenic cells (most numerous) and sustentacular (Sertoli) cells which rest on a basement membrane. The spermatogenic cells--spermatogonia, primary spermatocytes, secondary spermatocytes, spermatids and spermatozoa--represent different cell stages in spermatogenesis (setas amarelas). The outlines of sustentacular cells are not distinct. Maturing spermatozoa are found embedded, head first, in the sustentacular cells, which provide mechanical support, protection and possibly nutrition for the developing spermatozoa. http://trc.ucdavis.edu/mjguinan/apc100/modules/Reproductive/mammal/testis3/test is6.html

  16. ESPERMATOGÊNESE

  17. Espermatogênese compartimento basal É o processo pelo qual as células-tronco se desenvolvem em espermatozóidesmaduros. Existem 3 fases: (1) Espermatocitogênese, (2) Meiose, and (3) Espermiogênese. 1. Espermatocitogênese(também chamada mitose): células-tronco (espermatogônia do Tipo A) dividem-se mitoticamente e produzem as células que irã se diferenciar (espermatogônia do Tipo B). http://www.cvm.okstate.edu/instruction/mm_curr/histology/MR/HiMRP4.htm

  18. Espermatogênese É o processo pelo qual as células-tronco se desenvolvem em espermatozóidesmaduros. Existem 3 fases: (1) Espermatocitogênese, (2) Meiose, and (3) Espermiogênese. 2. Meiose: Células em prófase da 1ª divisão meiótica são os espermatócitos primários. Estes, ao completarem a divisão meiótica são chamados espermatócitos secundários. Rapidamente ocorre a 2ª divisão meiótica, originando as espermátides. compartimento basal compartimento apical ou adluminal http://www.cvm.okstate.edu/instruction/mm_curr/histology/MR/HiMRP4.htm

  19. Espermatogênese É o processo pelo qual as células-tronco se desenvolvem em espermatozóidesmaduros. Existem 3 fases: (1) Espermatocitogênese, (2) Meiose, and (3) Espermiogênese. 3. Espermiogênese: é a metamorfose das espermátides esféricas a espermatozóides alongados. Durante a espermiogênese é formado o acrossoma e o flagelo. compartimento basal compartimento apical ou adluminal http://www.cvm.okstate.edu/instruction/mm_curr/histology/MR/HiMRP4.htm

  20. Espermiogênese As mudanças durante a espermiogênese envolvem transformações da espermátide esférica a espermatozóide maduro: (1) formação do acrossoma, (2) mudanças nucleares, (3) desenvolvimento do flagelo, (4) reorganização do citoplasma e organelas celulares e (5) o processo de liberação da cél. de Sertoli (espermiação). http://www.endotext.org/male/male1/maleframe1.htm

  21. Espermiogênese As mudanças durante a espermiogênese envolvem transformações da espermátide esférica a espermatozóide maduro: (1) formação do acrossoma, (2) mudanças nucleares, (3) desenvolvimento do flagelo, (4) reorganização do citoplasma e organelas celulares e (5) o processo de liberação da cél. de Sertoli (espermiação). http://rbp.fmrp.usp.br/didatico/Embriologia-Propedeutico/embrio__propedeutico%202004_tema1.PDF

  22. Espermatogênese http://academic.pgcc.edu/~aimholtz/AandP/206_ONLINE/Repro/malerepro1.html

  23. EPIDÍDIMO http://fisiologia.med.up.pt/teoricoprtc.html

  24. Epidídimo EPIDÍDIMO http://microanatomy.net/Male_Reproductive/Lecture_40_Male_Reproductive_Childs_4_slides_per_page.pdf

  25. CAPACITAÇÃO DO ESPERMATOZÓIDE • ALTERAÇÃO FUNCIONAL DO ESPERMATOZÓIDE QUE OCORRE NA TROMPA UTERINA. REQUER UM TEMPO PARA QUE OCORRA (2 OU ATÉ >6 HORAS) • PELO MENOS DOIS FÊNOMENOS SÃO IMPORTANTES: • O AUMENTO DA TAXA DE BATIMENTO DO FLAGELO E A ACELERAÇÃO DO MOVIMENTO DO ESPERMATOZÓIDE • REAÇÃO ACROSSÔMICA NO SPTZ QUE PERMITE A FUSÃO COM O OVO: FRAGMENTAÇÃO E PERDA DO ACROSSOMA COM A LIBERAÇÃO DE ENZIMAS E PROTEASES QUE PERMITIRÃO AO SPTZ PENETRAR E SE FUNDIR AO OVO. • O ENTENDIMENTO DESTES MECANISMOS É IMPORTANTE PARA A FERTILIZAÇÃO IN VITRO

  26. A fisiologia das células testiculares envolvidas na espermatogênese

  27. As células testiculares envolvidas na espermatogênese Células germinativas Células de Sertoli Células de Leydig parácrina T parácrina parácrina T T Células mióides testículo T: testosterona

  28. Células de Sertoli e as células espermatogênicas As células germinativas não possuem receptores para T e FSH. Quem os possui são as células de Sertoli que, sob influências desses hormônios, propiciam a espermatogênese. http://www.cvm.okstate.edu/instruction/mm_curr/histology/MR/HiMRP4.htm

  29. Íntima relação entre as células de Sertoli e as células espermatogênicas Cross-section of a seminiferous tubule from an adult Sprague-Dawley rat showing the organization of testicular cells and the intimate relationships between Sertoli and germ cells. S, Sertoli cell nucleus; SG, spermatogonium; PS, pachytene spermatocyte; RS, round spermatid; ES, elongated spermatid. Cheng and Mruk 2002, Physiological Reviews

  30. Células de Sertoli e as células espermatogênicas Em todos os estágios de diferenciação, as células espermatogênicas estão em íntimo contato com as células de Sertoli que provêem a estas: -suporte estrutural (microtúbulos) -suporte metabólico (fornecem lactato para spct 1º) -regulação do meio interno dos túbulos seminíferos (formam a barreira hemato-testicular, fagocitose) -secretam proteínas: transportadoras de nutrientes (Fe, Cu e Vit. A) ABP (ptn ligante de andrógenos), dentre outras. As céls. de Sertoli são também endócrinas: AMH (diferenciação sexual) Inibina B e Ativina(regulação da secreção de FSH). http://www.cvm.okstate.edu/instruction/mm_curr/histology/MR/HiMRP4.htm

  31. Células de Sertoli e as células espermatogênicas BARREIRA HEMATO-TESTICULAR (junções firmes ou do tipo tight) -comunicação entre várias células de Sertoli -proteção para as células em desenvolvimento contra a resposta auto-imune. -isola as células germinativas do resto do organismo traçador eletron-denso não atravessa além do compartimento basal http://microanatomy.net/Male_Reproductive/Lecture_40_Male_Reproductive_Childs_4_slides_per_page.pdf

  32. Células de Sertoli e a migração das células espermatogênicas O número de células de Sertoli determina a taxa máxima de produção de espermatozóides A schematic drawing that illustrates extensive changes in tight junction (TJ) and cell-cell actin-based adherens junction (AJ) dynamics during spermatogenesis and spermiogenesis in the mouse. This figure was prepared based on reviews and reports cited in sections III and V. Among the AJs in the testis, four functional complexes are known to exist to date, which include cadherin/catenin complex, nectin/afadin complex, tubulobulbar complex, and ES (see sect. V). The ES is composed of basal and apical ES constituted possibly by  64- and  61-integrins, respectively (); however, their binding partner(s), if any, is not known. It is possible that laminin  111-chains and 3-chains constitute the binding partners for the basal and apical integrins in the ES, respectively () (see sect. VC1). While it is certain that  61-integrins are found between Sertoli cells and developing spermatids in the apical ES (, it remains to be determined if  64-integrins can be found between Sertoli cells and developing spermatocytes and spermatogonia (type B) in the basal ES, or it is restricted only to the interface of Sertoli cells and the basement membrane. ES, ectoplasmic specialization, a modified testis-specific AJ. Physiological Reviews, Cheng and Mruk 2002

  33. Sertoli secreta proteínas ligantes de hormônios sexuais esteróides ABP – Ptn ligante de testosterona/andrógenos biodisponibilidade parácrina (100x+) Outra proteína ligante importante (secretada pelo fígado): SSBG – Globulina ligante de esteróides sexuais biodisponibilidade periférica Crystal structure of the N-terminal domain of human SSBG in complex with dihydrotestosterone.  por estrógenos e hormônios tireoideanos  por andrógenos, glicocorticóides, GH e insulina http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0004-27302002000500002&lng=en&nrm=iso http://www.mdc-berlin.de/~crystal/Structures/images/sex_2.html

  34. As células testiculares envolvidas na espermatogênese Células intersticiais ou de Leydig secretoras de Testosterona Células germinativas Células de Sertoli Células de Leydig parácrina T parácrina parácrina T T Células mióides testículo

  35. As células testiculares envolvidas na espermatogênese Células intersticiais ou de Leydig secretoras de Testosterona http://www.cvm.okstate.edu/instruction/mm_curr/histology/MR/HiMRP4.htm

  36. Regulação endócrina e parácrina da espermatogênese Fig. 46-16 Interactions among the various cells of the testis in the hormonal regulation of spermatogenesis. Berne et al., 2004

  37. Regulação endócrina e parácrina da espermatogênese NÍVEIS BAIXOS DE FSH  INIBINA B por influências parácrinas dos espermatócitos sobre as células de Sertoli NÍVEIS ELEVADOS DE FSH  INIBINA B Testosterona células de Leydig LH Endocrine and paracrine regulation of spermatogenesis. The preprogrammed development of sperm from spermatogonia is facilitated and maintained at a basal rate by T (testosterone) effects on Sertoli cells that are transmitted to and elicited by germ cells at various stages. The basal rate of production is augmented by FSH (follicle-stimulating hormone). When the rate is too low, signals from various stages of sperm development (B, spermatogonium B; P, primary spermatocyte; S, spermatid; Spz, spermatozoa) decrease output of inhibin B from the Sertoli cell. This results in increased FSH secretion from the pituitary gland. Likewise, when spermatogenesis is too brisk, Sertoli cells release more inhibin B, which suppresses FSH secretion and turns down the rate of spermatogenesis. Berne et al., 2004 Berne et al., 2004

  38. Terapia com Testosterona pode diminuir a produção de espermatozóides Injeções de testosterona podem suprimir a secreção de FSH e LH, afetando a produção de esperma. Notar a recuperação da contagem de esperma quando hCG e hFSH são utilizados em uma única dose. http://www.endotext.org/male/index.htm

  39. Os hormônios sexuais masculinos

  40. Os hormônios sexuais masculinos: Testosterona e derivados

  41. Pathways of synthesis of gonadal steroid hormones. Testosterone is the major secretory product of the testis. Estradiol and progesterone are the major secretory products of the ovary. Enzymes are LH 20,22-desmolase VIAS DE SÍNTESE DE ESTERÓIDES NAS CÉLULAS DE LEYDIG 17-hidroxylase • 20,22-desmolase • 17-hydroxylase • 17,20-desmolase • 17β-OH-steroid dehydrogenase • 3β-ol-dehydrogenase and δ4,5-isomerase • 5α-reductase • 3α-reductase • aromatase 17,20-desmolase VIAS DE SÍNTESE DE ESTERÓIDESNAS CÉLULAS-ALVO aromatase 17β-OH-esteróide desidrogenase 3β-OHSD aromatase 5α-reductase 2 3α-reductase P-450 SCC: proteína reguladora aguda esteroidogênica 3β-OHSD: 3β-OH-steroid dehydrogenase Berne et al., 2004

  42. http://www.endotext.org/male/index.htm

  43. Hormônio luteinizante (LH) estrona Secretion 17estradiol testosterona testosterona veja legenda no próximo slide diidrotestosterona diidrotestosterona http://www.endotext.org/male/male2/male2.htm

  44. Legenda da Figure anterior Pathways of testosterone biosynthesis and action. In men, testosterone biosynthesis occurs almost exclusively in mature Leydig cells by the enzymatic sequences illustrated. Cholesterol originates predominantly by de novo synthesis pathway from acetyl‑CoA with luteinizing hormone regulating the rate‑limiting step, the conversion of cholesterol to pregnenolone within mitochondria, while remaining enzymatic steps occur in smooth endoplasmic reticulum. The D5 and D4 steroidal pathways are on the left and right, respectively. Testosterone and its androgenic metabolite, dihydrotestosterone, exert biological effects directly through binding to the androgen receptor and indirectly through aromatization of testosterone to estradiol, which allows action via binding to the ER. The androgen and ERs are members of the steroid nuclear receptor superfamily with highly homologous structure differing mostly in the C-terminal ligand binding domain. The LH receptor has the structure of a G-protein linked receptor with its characteristic seven transmembrane spanning helical regions and a large extracellular domain which binds the LH molecule which is a dimeric glycoprotein hormone consisting of an a subunit common to other pituitary glycoprotein hormones and a b subunit specific to LH. Most sex steroids bind to sex hormone binding globulin (SHBG) which binds tightly and carries the majority of testosterone in the bloodstream. http://www.endotext.org/male/male2/male2.htm

  45. Ações diretas e indiretas da Testosterona regulação das gonadotrofinas LH espermatogênese diferenciação sexual: estimulação ducto de Wolff virilização externa des. próstata T T T T Testículos 5-Reductase DHT DHT maturação sexual na puberdade Manutenção funcional dos órgãos sexuais e dos caracteres sexuais 2ários Célula-alvo AR: receptor de androgênios Órgãos acessórios, pele da região genital e folículos pilosos T: testosterona; DHT: diidrotestosterona Wilson, 2003

  46. Ações diretas e indiretas da Testosterona testículos, ossos e SNC regulação das gonadotrofinas LH espermatogênese E2 E2 aromatase diferenciação sexual: estimulação ducto de Wolff virilização externa des. próstata T T T T Testículos 5-Reductase DHT DHT maturação sexual na puberdade ER: receptor de estrogênio Manutenção funcional dos órgãos sexuais e dos caracteres sexuais 2ários Célula-alvo AR: receptor de androgênios Órgãos acessórios, pele da região genital e folículos pilosos T: testosterona; DHT: diidrotestosterona; E2: estradiol Wilson, 2003

  47. DIRECT AND INDIRECT EFFECTS OF TESTOSTERONE http://www.get-back-on-track.com/en/professionals/00_meta/07_praesentationen/p_con_0007_01_01.php

  48. REGULAÇÃO HORMONAL DA ESPERMATOGÊNESE Células de Leydig Testosterona LH  Espermatogênese Diferenciação e amadurecimento dos gametas masculinos    Células de Sertoli FSH

  49. Metabolism of plasma testosterone in extraglandular tissues Metabolism of plasma testosterone in extraglandular tissues. Testosterone can be metabolized to either active or excretory metabolites. Active metabolites such as dihydrotestosterone may be further metabolized to excretory metabolites. HSD, hydroxysteroid dehydrogenase. Willians, 2003 Willians, 2002

  50. A regulação da função testicular pelas gonadotrofinas e hormônios testiculares na vida adulta

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