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Espermatogênese: o que é e quais são suas fases

A reprodução sexuada é definida como o processo no qual um novo ser vivo descendente é criado a partir da combinação de informações genéticas de dois organismos. parental, dando origem aos mecanismos de hereditariedade, variabilidade genética e processos evolutivos que permitiram que as espécies chegassem onde estão hoje.

A reprodução assexuada gera cópias idênticas a um único genitor, enquanto a reprodução sexuada permite a variabilidade genética entre gerações: uma criança nunca será exatamente igual a qualquer outra dois pais. Com base nessa premissa, podemos entender como funciona a seleção natural. Como os seres vivos de uma população não são exatamente iguais entre si, existem certos mecanismos que podem vêm favorecer a persistência de um caráter específico na mesma espécie, permitindo sua expansão ao longo da tempo.

Dando um exemplo teórico: se uma girafa nasce com o pescoço mais comprido que as demais (devido a uma mutação ou ação recombinante do DNA de ambas pais), pode conseguir mais comida, ficar mais forte que os outros e, portanto, pode se reproduzir mais facilidade. Se a característica for hereditária, seus filhos também sairão com pescoços mais longos, o que acabará incentivando a disseminação dessa característica positiva na espécie.

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Para entender todos esses mecanismos biológicos, é preciso ter clareza sobre como a prole é produzida, ou seja, o processo de geração de vida desde a formação dos gametas parentais até o desenvolvimento de um novo indivíduo. Hoje abordamos um desses temas complexos: espermatogênese.

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O que é espermatogênese?

a espermatogênese é o processo pelo qual os espermatozóides (gametas masculinos) são formados. Esse mecanismo essencial para a produção da vida é realizado nos testículos, em estruturas arredondadas chamadas de túbulos seminíferos. Esses tubos, com cerca de 200 micrômetros de diâmetro e 50 centímetros de comprimento, produzem esperma e o hormônio testosterona, essencial para o crescimento do pênis e escroto, a profundidade da voz e os pelos do corpo em homens.

Antes de continuar com este fascinante processo, devemos esclarecer uma série de termos genéticos de grande importância, pois é de interesse sabendo que os gametas (masculinos e femininos) têm metade da informação genética do resto de nossas células corporal. Agora você vai entender melhor o que queremos dizer.

esperma e haploidia

As células que compõem todos os nossos tecidos e se dividem por mitose para manter nossos órgãos e estruturas são conhecidas como "somáticas". Cada um desses corpos celulares contém em seu núcleo 23 pares de cromossomos (dois conjuntos completos, 22 pares autossômicos e um par sexual), ou seja, um total de 46. Esta condição é chamada de diploidia (2n).

Por outro lado, Os genes têm uma série de variações, chamadas de alelos.. O importante que você deve saber sobre esse assunto é que, para um mesmo gene, um alelo é herdado do outro. pai e um da mãe, então cada uma de nossas características é codificada por dois alelos diferentes, como mínimo. Isto permite-nos ser mais "eficazes" a nível evolutivo, porque se um alelo de um dos progenitores falha ou não desempenha sua função corretamente, espera-se que o outro pai possa neutralizar isso erro.

Pois metade da informação genética que nos compõe vem do pai e a outra metade da mãe, fica claro que as células primordiais que nos formam devem conter metade da informação genética das células somáticas. Caso contrário, a cada geração mais cromossomos seriam adicionados às células, impossibilitando a vida (2n + 2n: 4n, 4n + 4n: 8n, etc). Com base nessa premissa, podemos supor que os espermatozoides são haploides (n), ou seja, possuem apenas um conjunto de 23 cromossomos. Como isso é realizado?

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As fases da espermatogênese

A espermatogênese e a meiose são duas faces da mesma moeda, pois uma não pode ser concebida sem a outra. A seguir, apresentamos brevemente cada uma das fases que ocorrem durante a espermatogênese.

1. fase proliferativa

espermatogônia são células-tronco especializadas que dão origem aos espermatozóides por diferenciação. As espermatogônias ainda são diplóides, o que significa que elas têm um total de 46 cromossomos, metade da mãe e metade do pai (lembre-se: diplóide, 2n), como o resto de nossas células somático

As espermatogônias, por mitose (geração de 2 células exatamente iguais às originais), dão origem a 2 tipos de células, tipo A e tipo B. É o tipo B que nos interessa, pois estes se encarregarão de gerar um espermatócito primário. Por outro lado, as células A podem continuar a se dividir por mitose.

2. fase meiótica

É o processo de geração de espermatozoides propriamente dito, por isso também é chamado de espermatocitogênese.. Esse mecanismo é acionado pela liberação do hormônio GnRH (hormônio liberador de gonadotrofinas), que é produzido no hipotálamo e que, por sua vez, estimula a hipófise anterior para a produção de gonadotrofinas (hormônio luteinizante e Estimulação folicular).

Não vamos nos concentrar nos processos subjacentes devido à sua complexidade, mas você deve ter em mente uma ideia clara: neste caso, os espermatócitos secundários (produto dos primários, por sua vez provenientes das espermatogônias B) são divididos por meiose, não por mitose.

Na mitose, uma célula duplica sua informação genética e dá origem a 2 células idênticas.. Nesta ocasião muito especial, uma célula primordial diplóide dá origem a 4 haplóides, com base em 2 divisões sucessivas (meiose I e meiose II). Além disso, nesse processo ocorre a recombinação genética mencionada, de modo que os descendentes não são os mesmos do inicial. Após a meiose, aparecem as espermátides, que já são haploides.

Em resumo, na recombinação genética (do tipo homólogo) os cromossomos emparelhados de ambos os pais (lembre-se os espermatócitos ainda são diploides) se alinham de modo que sequências de DNA semelhantes se cruzam eles. Então, há troca de material genético e os cromossomos recombinados não são os mesmos do pai ou da mãe.

3. espermiogênese

Nesta parte do mecanismo, as espermátides são transformadas nos espermatozoides propriamente ditos. Existem várias fases dentro deste bloco (fase de Golgi, Cap, Acrossomo e Maturação), mas pode ser resumida na seguinte premissa: o flagelo do espermatozóide cresce, o que permite que ele se mova, e o comprimento de sua cabeça diminui, para adquirir a forma pontiaguda que todos conhecemos.

números e tempos

A espermatogênese humana dura de 62 a 75 dias, e se estende desde a maturação sexual na adolescência até a morte dos machos. Todos esses processos ocorrem constantemente nos testículos porque, sem ir mais longe, um homem saudável produz cerca de 100 milhões de espermatozoides viáveis ​​a cada 24 horas.

Como fato curioso que serve para fechar tudo o que foi mostrado, é incrível saber que um homem expele de 15 a 200 milhões de espermatozóides a cada mililitro de sêmen ejetado. Cada ejaculação, portanto, pode ser composta por até 300 milhões de espermatozoides..

Resumo

Como você pôde verificar, no final tudo se resume a um jogo de troca genética. Como seres vivos que se reproduzem sexualmente, temos que reduzir pela metade nossa informação genética em gametas, é necessário que as células sexuais passam por um processo chamado meiose, que dá aos óvulos e espermatozoides a haploidia essencial para compreender a vida. Assim, de duas metades surge uma inteira, o zigoto que dará origem a um indivíduo adulto após a gestação.

Os mecanismos de evolução e seleção natural recaem sobre a espermatogênese e a oogênese, pois graças a eles recebem processos como recombinação genética e a criação de um ser vivo a partir de "2 metades genética". Sem esses mecanismos biológicos muito específicos, entender a diversidade na Terra seria impossível.

Referências bibliográficas

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