Centro de Ensino Médio Setor Leste
Aluna: Hannely Duarte Saatkamp
Série: 1º Turma: “D”
Professor: João Couto
Disciplina: Biologia
OBJETIVO
Tenho como objetivo neste trabalho falar sobre a embriologia que é a ciência biológica que estuda nos vegetais e animais o desenvolvimento da semente ou do ovo até construir um espécime completo. Para alguns, seu campo de aplicação se estende aos processos de formação dos gametas à fecundação.
MATERIAL E MÉTODOS
O material e os métodos a serem usados neste trabalho
serão:
- Livro de Biologia da 1ª e 2ª séries do Ensino Médio;
- Enciclopédia Barsa;
DESENVOLVIMENTO
Em todos os organismos multicelulares, o desenvolvimento do
zigoto consiste de sucessivas divisões mitóticas, que originaram
o embrião.
Ao longo do desenvolvimento embrionário, à medida que as mitoses
vão ocorrendo, grupos de células se especializam para o desempenho
das variadas funções que o corpo deverá realizar. Formam-se
então os tecido, processo denominado histogênese, e os órgãos,
processo denominado organogênese.
Aspectos gerais do desenvolvimento embrionário
Quais as diferenças essenciais entre uma pessoa e o
zigoto que a originou? Em primeiro lugar, a pessoa é formada por trilhões
de células, enquanto o zigoto é uma célula única,
o que implica uma outra diferença: o tamanho da pessoa é milhares
de vezes maior que o do zigoto. Além disso, uma pessoa é constituída
por dezenas de tipos de células (musculares, nervosas etc.), enquanto
o zigoto, sendo uma única célula, representa apenas um tipo
celular. Quais os processos que levaram a essas diferenças?
Ao longo do desenvolvimento dos seres multicelulares, podemos observar três
processos fundamentais que ocorrem com suas células: multiplicação,
crescimento e especialização.
Fases do desenvolvimento embrionário
Segmentações e formação da mórula
Em condições normais, cerca de uma hora após a penetração
do espermatozóide, o ovo já está concluindo sua primeira
mitose, o que encerra a curtíssima fase de zigoto, quando tem início
o desenvolvimento embrionário.
As células iniciais do embrião são chamadas blastômeros.
Os dois primeiros blastômeros logo se dividem, formando quatro, que
de novo se dividem originando oito blastômeros e assim sucessivamente.
As mitoses nos blastômeros se sucedem com rapidez, de modo que em breve
uma bolinha maciça de células estará formada. Nesse estágio
de desenvolvimento, o embrião é chamado mórula (do latim
morula, amora). As divisões das células embrionárias,
nesses primeiros estágios de desenvolvimento, são denominadas
segmentações ou clivagens.
Micrômeros e macrômeros
Em muitos animais, os blastômeros podem apresentar grande diferença
de tamanho. Nos embriões de anfíbios, por exemplo, as células
de um dos pólos do embrião são pequenas, sendo por isso
chamadas micrômeros, enquanto as células do pólo oposto
são grandes e ricas em substâncias nutritivas, sendo denominadas
macrômeros.
A quantidade de vitelo existente no ovo tem relação direta com
o tipo de clivagem que ocorrerá. Isso porque os grãos de vitelo,
muito densos, podem dificultar e até mesmo impedir a completa divisão
das células. Em ovos que possuem pouco vitelo, como é o caso
do óvulo humano, a primeira clivagem os divide completamente. Já
nos ovos das aves, a quantidade de vitelo é tão grande que apenas
a pequena zona onde está o núcleo, chamada cicatrícula,
sofre divisão; a gema do ovo, formada por maciças quantidades
de vitelo, permanece indivisa. Podemos falar, então, que a segmentação
é completa no primeiro caso e incompleta no segundo.
A formação da blástula
Após as primeiras clivagens, quando o embrião está constituído
por algumas centenas de células, começa surgir, em sua região
mais interna, uma cavidade cheia de líquido. O processo prossegue até
que se forme uma cavidade bem definida, na região central da bola de
células. Esse estágio do desenvolvimento embrionário
é denominado blástula. A cavidade interna da blástula
recebe o nome de blastocela e a camada de células que a delimita é
a blastoderme.
A forma da blástula varia nos embriões de diferentes animais,
o que não é de se estranhar, uma vez que existem diferenças
na segmentação inicial dos ovos. Em nossa espécie, por
exemplo, a blástula é uma esfera de células que apresenta
um oco central, enquanto, no caso do sapo, a blástula é mais
maciça e apresenta uma cavidade relativamente pequena e deslocada em
relação ao centro. Nos embriões das aves, a blástula
consiste em uma diminuta calota de células localizada na superfície
da gema do antigo ovo; entre as células e a massa de vitelo existe
uma pequena cavidade, que é blastocela.
A gastrulação
Em um dado momento, determinada região da blástula começa
a se dobrar para o interior da blastocela. A dobra de blastoderme invade progressivamente
a blastocela, até encostar na superfície interna da parede oposta
da blástula. Nesse ponto, a blastocela desaparece por completo e uma
nova cavidade se forma: o arquêntero (do grego archaios, antigo, primitivo,
e enteron, intestino) ou gastrocela (do grego gastros, estômago, e do
latim
cella, cavidade). A abertura que comunica o arquêntero com o meio externo
denomina-se blastóporo.
As transformações que ocorrem na blástula, transformando-a
em gástrula, constituem o processo de gastrulação. A
gastrulação não ocorre da mesma maneira em todos os animais;
as gástrulas de um sapo, de uma galinha e de um ser humano são
bem diferentes entre si.
A formação de tecidos e órgãos: histogênese
e organogênese
Até a fase de blástula, o embrião em nada lembra o animal
que ele se formará. É apenas a partir do estágio de gástrula
que começa a se esboçar a estrutura e o plano de organização
corporal do animal.
Folhetos ou tecidos embrionários
Durante a gastrulação formam-se os primeiros tecidos embrionários,
que, nesse estágio, nada mais são do que camadas de células
localizadas em posições bem definidas da gástrula. As
camadas celulares mais externas, que revestem o embrião, constituem
o tecido denominado ectoderma (do grego ecto, fora). O ectoderma dará
origem à epiderme, a camada externa da pele, com todas as estruturas
a ela associadas, tais como pêlos, unhas, garras, glândulas sebáceas
e sudoríparas. O ectoderma também origina o sistema nervoso
do embrião.
O tecido embrionário mais interno é o endoderma (do grego endo,
dentro), que delimita a cavidade do arquêntero. Além de originar
o revestimento interno de todo o tubo digestivo, da boca ao ânus, o
endoderma formará as glândulas associadas a digestão,
tais como as salivares, as mucosas, o pâncreas, o fígado e as
glândulas estomacais. O sistema respiratório, representado pelas
brânquias e pulmões dos animais, também tem origem no
endoderma.
O terceiro conjunto de células, localizado entre o ectoderma e o endoderma,
é o mesoderma (do grego meso, meio), que originará a porção
mais volumosa das estruturas e órgãos corporais: músculos,
ossos, sistema circulatório (coração, vasos sanguíneos
e sangue) e sistema excretor (rins, bexiga e vias urinárias), para
citar os mais importantes.
Algumas experiências mostraram que as células embrionárias
definem seu destino durante o estágio de gástrula. Antes desse
estágio, todas as células se comportam mais ou menos da mesma
maneira. A partir daí as células iniciam um caminho geralmente
irreversível, começando se transformar em células nervosas,
musculares, ou glandulares, conforme a posição que ocupam. A
maneira exata como isso ocorre é um dos assuntos que as pesquisas modernas
tentam solucionar.
Tabela – destino dos folhetos embrionários em vertebrados.
Folheto Tecidos e órgãos que origina
Ectoderma Epiderme e seus anexos (pêlos, glândula etc.).
Sistema nervoso (cérebro, medula, nervos e gânglios nervosos).
Mesoderma Derme (camada interna da pele)
Sistema muscular (músculos lisos e esqueléticos)
Sistema circulatório (coração, vasos sangüíneos
e sangue).
Esqueleto (crânio, coluna vertebral e ossos dos membros).
Sistema urogenital (rins e seus dutos, bexiga, uretra, gônadas e dutos
genitais).
Endoderma Epitélio e glândulas do tubo digestivo
Epitélio do sistema respiratório (brânquias ou pulmões)
Epitélio de revestimento interno da bexiga urinária
Formação do tubo nervoso
Com a continuação do desenvolvimento, a gástrula vai
se alongando, e o plano corporal básico do animal vertebrado vai se
definindo. O eixo do corpo é definido pela formação de
duas cilíndricas, que se dispõe ao longo de todo o dorso do
embrião: o tubo nervoso e a notocorda (ou corda dorsal).
O tubo nervoso começa a se formar como dois vincos paralelos na superfície
da gástrula, se iniciam próximo ao blastóporo, e se estendem
pelo dorso do embrião. Entre os vincos vai se aprofundando um canal,
de modo que o dorso da gástrula logo fica marcado por um profundo sulco
longitudinal. As bordas do sulco aproximam-se e fundem-se, de tal maneira
que ao longo da linha de sutura forma-se o tubo nervoso, que se isola do ectoderma.
Formação da notocorda
Enquanto o tubo nervoso surge pelo dobramento do ectoderma dorsal do embrião,
um conjunto de células começa a se isolar do mesoderma constituindo
um cordão maciço bem embaixo do tubo nervoso em formação.
Esse cordão celular, disposto ao longo do dorso do embrião,
recebe o nome de notocorda (do grego notos, dorso, costas) ou corda dorsal.
A notocorda é, sem dúvida, uma estrutura de grande importância
para o desenvolvimento embrionário. Suas células produzem substâncias
gelatinosas e consistentes, transformando-a em um bastão semi-rígido
que exerce função esquelética. Além de definir
o eixo corporal, a notocorda dá suporte ao tubo nervoso, impedindo
assim que esse tubo venha a sofrer danos nas torções a que o
embrião possa eventualmente ser submetido.
O estágio de nêurula
A formação do tubo nervoso é um evento marcante no desenvolvimento
embrionário. É nesse momento que se define o sistema nervoso,
responsável pelo grande sucesso da estratégia de sobrevivência
animal. Esse estágio do desenvolvimento embrionário é
chamado nêurula (do grego neuron, nervo).
Somitos
Durante o estágio de nêurula, ocorrem ainda muitos outros eventos
importantes. Um deles é o grande desenvolvimento do mesoderma, que
passa a preencher todos os espaços entre o ectoderma e o endoderma.
O mesoderma, localizado ao longo do dorso do embrião, cerca completamente
o tubo nervoso e a notocorda, e se divide em blocos, chamados somitos. É
a partir dos somitos que se formaram os ossos da coluna vertebral (as vértebras),
a musculatura esquelética e a derme (camada interna da pele).
Celoma
A região ventral do embrião será também ocupada
pelo mesoderma. Aqui, porém, este tecido embrionário não
forma blocos maciços, mas duas camadas celulares delgadas, com um espaço
oco entre elas. O surgimento desse espaço dota o embrião de
uma nova cavidade corporal: o celoma.
A primeira cavidade corporal formada no embrião (desconsiderando-se
a blastocela) foi o arquêntero, delimitado pelo endoderma. O celoma
é uma cavidade delimitada pelo mesoderma e será nele que os
futuros órgãos irão se alojar.
Formação dos órgãos
A partir do estágio de nêurula, os tecidos embrionários
fundamentais – ectoderma, mesoderma e endoderma – começam
a originar os diferentes tecidos, órgãos e estruturas que o
animal irá apresentar quando adulto.
O tubo nervoso se fecha nas extremidades, e sua parte anterior se desenvolve
e se avoluma: é o encéfalo que está se formando. O resto
do tubo nervoso originará a medula nervosa. A partir do encéfalo
e da medula se formam os nervos, que crescem e se espalham para todas as partes
do corpo.
As paredes do arquêntero começaram a formar as glândulas
associadas ao futuro aparelho digestivo, que se acomodarão no espaço
celômico. A mais volumosa delas é o fígado.
O mesoderma ventral dá origem ao coração, às artérias,
veias e capilares, aos rins, à bexiga e às vias urinárias.
Já o mesoderma dorsal (somitos) dá origem aos músculos,
à coluna vertebral, à derme e aos ossos.
Está esboçado assim o futuro animal. Suas estruturas fundamentais
vão agora se desenvolver e se aprimorar. Vimos como se dão alguns
dos principais lances do desenvolvimento embrionário, onde, a cada
estágio, vão se tornando maiores as semelhanças do pequeno
embrião com seus pais.
Embriologia em anfioxo
Habitat do anfioxo
O anfioxo lembra um peixinho de cerca de 5 cm de comprimento, mas não
apresenta cabeça bem definida, nem nadadeiras. Tanto a região
anterior como a posterior são afiladas, de onde provém a denominação
“anfioxo”(do grego amphi, duas, e oxus, ponta, cauda). Os anfioxos
vivem semi-enterrados em praias de areia grossa, na faixa banhada pelas marés.
Tipo de ovo
O ovo do anfioxo possuí pouco vitelo, sendo por isso classificado como
oligolécito (do grego oligos, pouco, e lecitos, ovo, vitelo). Embora
quase que homogeneamente espalhados, os grãos de vitelo concentram-se
ligeiramente em um dos pólos do ovo, deslocando o núcleo para
o pólo oposto. Os biólogos denominam pólo vegetativo
o pólo mais rico em vitelo, e o pólo em que se situa o núcleo,
pólo animal.
Fecundação
A fecundação do anfioxo é externa, isto é, os
gametas são lançados na água a é aí que
ocorre a fecundação. Quando o espermatozóide penetra
no óvulo,forma-se uma membrana ao redor do ovo, denominada membrana
de fecundação. Esta membrana impede a entrada de novos espermatozóides
no óvulo fecundado.
Primeiras clivagens
No ovo do anfioxo, a distribuição relativamente homogênea
do vitelo possibilita grande regularidade nas clivagens. A primeira clivagem,
que marca o início do desenvolvimento, ocorre ao longo do eixo que
passa pelo pólo animal e pelo pólo vegetativo, a que chamamos,
arbitrariamente, eixo longitudinal, no plano perpendicular à primeira.
A terceira clivagem é transversal, ligeiramente deslocada para o pólo
animal. Nesse estágio, o embrião tem oito células (blastômeros),
das quais quatro são um pouco menores (micrômeros) e quatro são
maiores e mais ricas em vitelo (macrômeros). Nos animais em que o ovo
apresenta muito vitelo acumulado no pólo vegetativo como é o
caso dos anfíbios, a clivagem transversal ocorre muito deslocada em
relação ao equador do ovo, gerando enormes macrômeros
e pequeninos micrômeros.
A partir da terceira clivagem as divisões celulares vão se sucedendo
em planos perpendicularmente alternados: a quarta é longitudinal, a
quinta é transversal e assim por diante.
Estágios de mórula, blástula e gástrula
Depois da quinta clivagem, o embrião do anfioxo é um agregado
maciço de 32 células e recebe o nome de mórula.
A medida que o desenvolvimento prossegue, a mórula se transforma gradativamente
em uma bola, cujo oco central é preenchido por líquido. Essa
bola oca é a blástula, e sua parede é constituída
por uma única camada de células.
Grandes mudanças ocorreram a seguir na blástula do anfioxo,
transformando-a na gástrula. Essas transformações podem
ser descritas da seguinte maneira: a blástula vai sofrendo um achatamento
na região correspondente ao antigo pólo vegetativo; a camada
de células dessa região vai sendo empurrada para dentro, espremendo
assim o oco central. Os embriologistas denominaram esse tipo de gastrulação
embolia.
Folhetos embrionários
A gástrula do anfioxo,ligeiramente alongada, tem duas camadas celulares
a externa denominada ectoderma, e a interna, denominada mesentoderma, da qual
surgirão, logo a seguir, o mesoderma e o endoderma. A cavidade revestida
por mesentoderma é o arquêntero ou gastrocela, e o orifício
que a comunica como exterior é o blastóporo.
Estágio de nêurula
A fase do desenvolvimento que sucede a gástrula é a nêurula.
Nesse momento, o ectoderma situado ao longo da região dorsal sofre
uma invaginação que levará`à formação
do tubo nervoso. O mesentoderma situado sob o tubo nervoso em formação
sofre três evaginações que formam a notocorda e as bolsas
mesodérmicas.
A partir desse estágio, o plano corporal do anfioxo está definido.
O embrião é um ser alongado, com um tubo nervoso que percorre
o dorso.
Como se pode ver, o desenvolvimento do anfioxo apresenta o padrão típico
que caracteriza os vertebrados. Devido à sua relativa simplicidade,
seu estudo facilita a compreensão das variações apresentadas
pelos animais vertebrados, inclusive nossa própria espécie.
O Parto Humano
O parto consiste na expulsão do feto pelo útero
e ocorre ao fim do nono mês de gravidez, cerca de 266 dias após
a fecundação. Nessa época o feto humano mede cerca de
50 centímetros de comprimento e pesa, em média, entre 3 e 3,5
quilos.
No momento do parto o colo do útero se dilata e a musculatura uterina
passa a se contrair ritmicamente. A bolsa amniótica se rompe e o líquido
nela contido extravasa pela vagina. O feto, com a cabeça voltada para
baixo, é empurrado para fora do útero pelas fortes contrações
da musculatura uterina. A vagina se dilata, permitindo a passagem do bebê.
A placenta se desprende da parede uterina e também é expulsa
pela vagina, juntamente com sangue proveniente do rompimento de vasos sangüíneos
maternos. Nesse momento, o cordão umbilical, que liga o feto à
placenta, deve ser cortado.
O desprendimento da placenta induz a respiração do recém-nascido.
O gás carbônico produzido pelas células do bebê
se acumula em seu sangue, uma vez que não pode mais ser eliminado para
o sangue da mãe, através da placenta. Em poucos segundos, a
concentração de gás carbônico na circulação
do bebê eleva-se a ponto de estimular os centros cerebrais que controlam
a respiração. Esses centros induzem o sistema respiratório
do recém-nascido a funcionar.
Eventos importantes do desenvolvimento do embrião
humano.
24 horas - Primeira divisão do zigoto, com formação de
duas células.
3 dias - Chegada do embrião, em estágio de mórula, ao
útero.
7 dias - Implantação do embrião, em estágio de
blastocisto, na parede uterina.
2,5 semanas - Organogênese em curso. Início da formação
da notocorda e do músculo cardíaco; formação das
primeiras células sangüíneas, do saco vitelínico
e do cario.
3,5 semanas - Formação do tubo nervoso. Primórdios de
olhos e ouvidos já são visíveis; diferenciação
do tubo digestivo, com formação das fendas branquiais e início
de desenvolvimento do fígado e do aparelho respiratório; o coração
começa a bater.
4 semanas - Aparecimento de brotos dos braços e pernas; formação
das três partes básicas do encéfalo.
2 meses - Início dos movimentos. Já é possível
identificar a presença de testículos ou ovários; tem
início a ossificação; os principais vasos sanguíneos
assumem sua posição definitiva.
3 meses - O sexo já pode ser identificado externamente; a notocorda
degenera.
4 meses - A face do embrião assume aparência humana.
3º trimestre - Os neurônios tornam-se mielinizados; ocorre grande
crescimento do corpo.
266º dia - Nascimento.
Gêmeos
Gêmeos são irmãos que se desenvolvem ao mesmo tempo no útero da mãe. Alguns gêmeos são tão parecidos que é difícil distingui-los; outros são tão diferentes quanto dois irmãos podem ser, podendo mesmo ter sexos diferentes.
Gêmeos fraternos
Os gêmeos não-idênticos, também chamados gêmeos
fraternos, originam-se de células-ovo diferentes. Eles surgem quando
a mulher produz dois ou mais óvulos em um mesmo ciclo menstrual, cada
um fecundado por um espermatozóide.
Gêmeos univitelinos
Os gêmeos idênticos, também chamados univitelinos, originam-se
a partir de uma única célula-ovo. Por motivos ainda desconhecidos,
um embrião jovem às vezes parte-se em dois, e ambas as partes
continuam a se desenvolver, produzindo duas crianças muitíssimo
parecidas e sempre de mesmo sexo.
Gêmeos xifópagos
Mais raramente, a bola de células que constitui um jovem embrião
se
parte, mas suas metades não chegam a se separar totalmente. Nesse caso,
se sobrevivem, os gêmeos produzidos estarão ligados por uma parte
do corpo. O caso mais famoso de gêmeos ligados foi o dos irmãos
Chang e Eng, nascidos no antigo Sião, hoje Tailândia. Eles viveram
até 1874, atingindo 60 anos de idade. O caso deles se tornou tão
famoso que daí em diante gêmeos ligados – ou xifópagos
– passaram a ser chamados de irmãos siameses.
CONCLUSÃO
Neste trabalho pude entender melhor cada um dos processos da embriologia dos
animais, desde a fecundação originando os processos de blastômeros,
que a partir deste, ocorre o estágio de mórula, depois o processo
de formação da blástula, a gastrulação,
e por ultimo a formação dos tecidos e órgãos que
é a histogênese e a organogênese.
Vi e falei de como ocorre o parto humano.
E por ultimo, pude entender melhor como se formam os gêmeos que podem
ser fraternos ou não-idênticos, univitelinos ou idênticos
e xifópagos ou siameses.
BIBLIOGRAFIA
Os livros usados neste trabalho foram:
• Amabis, José Mariano, 1947-
Biologia das Células. Vol. 1/ José Mariano Amabis, Gilberto
Rodrigues Martho.
- São Paulo: Moderna, 1994.
• Amabis, José Mariano, 1947-
Biologia dos Organismos. Vol. 2/ José Mariano Amabis, Gilberto Rodrigues
Martho.
- São Paulo: Moderna, 1994.
• Amabis, José Mariano, 1947-
Biologia. Vol. 1/ José Mariano Amabis, Gilberto Rodrigues Martho e
Yoshito Mizugushi.
- São Paulo: Moderna, 1974.
• Nova Enciclopédia Barsa. – São Paulo: Barsa Consultoria
Editorial Ltda., 2001
Vol. 5