UN.1 – Reprodução e
manipulação da fertilidade
Capítulo1.1. – Anatomia, gametogénese e controlo hormonal

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Conceitos básicos

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Conceitos básicos
  No Homem, a transmissão das características à descendência processa-se de forma sexuada.




O ciclo d...
Conceitos básicos


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Morfologia e fisiologia do aparelho reprodutor masculino

  Como é constituído o sistema reprodutor masculino?

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Como são constituídas as gónadas masculinas - testículos?
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Como se formam os gâmetas masculinos - Espermatogénese?
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Onde ocorre a espermatogénese e a espermiogénese?
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  Produção de espermatozóides – espermiogénese

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   Como é constituído o sistema reprodutor feminino?

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 Como se processa a produção dos gâmetas femininos?

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Oogénese – gametogénese feminina
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Regulação hormonal do aparelho reprodutor masculino
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Relação entre o sistema nervoso, hormonal e gónadas



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O complexo
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 Como se encontra regulado o sistema feminino?



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Como se encontra regulado o sistema feminino?




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Relação entre o sistema nervoso, hormonal e gónadas


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1.1. Anatomia, gametogénese e regulação do sistema reprodutor humano

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1.1. Anatomia, gametogénese e regulação do sistema reprodutor humano

  1. 1. UN.1 – Reprodução e manipulação da fertilidade Capítulo1.1. – Anatomia, gametogénese e controlo hormonal Prof. Leonor Martins Setembro 2009
  2. 2. UN.1 – Reprodução e manipulação da fertilidade Situação Problemática De que modo os processos reprodutivos interferem na qualidade de vida dos seres humanos? Em que difere a Quais são as condições morfofisiologia dos essenciais para que Capítulo 1. Como é Capítulo 1. sistemas reprodutores ocorra a fecundação? constituído o masculino e feminino? Anatomia, sistema Fecundação, gametogénese e reprodutor Quais as modificações desenvolvimento Que mecanismos humano e como que o organismo controlo embrionário e regulam o seu funciona? feminino sofre após a hormonal gestação funcionamento? fecundação? Essencial para compreender Capítulo 2. Capítulo 2. Como diminuir a Como controlar Como aumentar a Contracepção fertilidade a fertilidade fertilidade Técnicas de e métodos humana? humana? humana? reprodução contraceptivos medicamente assistida
  3. 3. Conceitos básicos A transmissão de características hereditárias à descendência pode processar-se sexuadamente ou assexuadamente A descendência apresenta um património genético igual ao único progenitor. Processo reprodutivo unicamente associado a divisões mitóticas. Resulta da fusão, a fecundação, de duas células sexuais haplóides (n), os gâmetas, originando uma célula diplóide (2n), o zigoto. Por um processo de divisão reducional, a meiose, formam-se novas células haplóides UN.1 – Reprodução e manipulação da fertilidade Cap.1 – Anatomia, gametogénese e controlo hormonal
  4. 4. Conceitos básicos No Homem, a transmissão das características à descendência processa-se de forma sexuada. O ciclo de vida do Homem é diplonte, em que a fase haplonte se resume à formação dos gâmetas. UN.1 – Reprodução e manipulação da fertilidade Cap.1 – Anatomia, gametogénese e controlo hormonal
  5. 5. Conceitos básicos A formação dos Os gâmetas gâmetas são as células implica a reprodutoras, ocorrência de contendo n meiose e cromossomas designa-se por (23) - gametogénese. haplóides. Os gâmetas são Da união dos produzidos nas gâmetas resulta gónadas, e são o zigoto, as únicas contendo 2n células com n cromossomas cromossomas. (46) – diplóide. UN.1 – Reprodução e manipulação da fertilidade Cap.1 – Anatomia, gametogénese e controlo hormonal
  6. 6. Morfologia e fisiologia do aparelho reprodutor masculino Como é constituído o sistema reprodutor masculino? O sistema masculino é composto pelas gónadas, as vias genitais, os órgãos anexos e o órgão copulador. Canal deferente Bexiga Vesícula seminal Glândula de Cowper Próstata Uretra Pénis Epidídimo Glande Prepúcio Escroto Orifício urogenital UN.1 – Reprodução e manipulação da fertilidade Cap.1 – Anatomia, gametogénese e controlo hormonal
  7. 7. Morfologia e fisiologia do aparelho reprodutor masculino Os vasos Os testículos Rede Lóbulo deferentes são produzem os testicular vias genitais que espermatozóides transportam os e a testosterona. Túnica espermatozóides albugínea Bexiga do epidídimo até à uretra. Escroto As Glândula seminais vesículas Vesícula de Cowper produzem o líquido seminal, seminal importante no fornecimento Corpo de nutrientes para os cavernoso Próstata espermatozóides, compondo grande parte do esperma. A próstata produz o Veia Epidídimo líquido prostático, essencial na No epidídimo ocorre a Corpo manutenção das maturação final dos esponjoso Artéria Orifício espermatozóides e a sua condições de pH do urogenital acumulação até serem Uretra esperma. ejaculados. UN.1 – Reprodução e manipulação da fertilidade Cap.1 – Anatomia, gametogénese e controlo hormonal
  8. 8. Morfologia e fisiologia do aparelho reprodutor masculino UN.1 – Reprodução e manipulação da fertilidade Cap.1 – Anatomia, gametogénese e controlo hormonal
  9. 9. Morfologia e fisiologia do aparelho reprodutor masculino APARELHO ÓRGÃO REPRODUTOR MASCULINO Escroto Bolsa que aloja os testículos. ÓRGÃOS EXTERNOS Órgão copulador que assegura a deposição de sémen Pénis na vagina. Órgãos responsáveis pela produção de Gónadas Testículos espermatozóides e de hormonas masculinas. Local de acumulação e maturação dos Epidídimo espermatozóides Ductos responsáveis pela condução dos Canais Vias espermatozóides até à uretra e pela recepção do deferentes genitais líquido seminal. Canal que permite a saída do sémen (e da urina ÓRGÃOS INTERNOS Uretra produzida pelo sistema urinário) para o exterior do corpo. Segregam o líquido seminal, rico em frutose, que é Vesículas adicionado aos espermatozóides, fornecendo-lhes seminais energia. Glândulas Segrega o líquido prostático que, por ser alcalino, anexas Próstata permite o movimento dos espermatozóides. Glândulas Produzem muco alcalino, lubrificante. de Cowper UN.1 – Reprodução e manipulação da fertilidade Cap.1 – Anatomia, gametogénese e controlo hormonal
  10. 10. Morfologia e fisiologia do aparelho reprodutor masculino Como são constituídas as gónadas masculinas - testículos? São compostos por túbulos seminíferos, muito enrolados e compactados, que ocupam reduzidas dimensões. Produzem Estes tubos alojam espermatozóides espermatogónias (em diversos e testosterona. estádios de diferenciação) e células de Sertoli (nutrem, protegem e fornecem suporte). UN.1 – Reprodução e manipulação da fertilidade Cap.1 – Anatomia, gametogénese e controlo hormonal
  11. 11. Morfologia e fisiologia do aparelho reprodutor masculino Como são constituídas as gónadas masculinas - testículos? As células germinativas Nos interstícios dos túbulos, primitivas formam-se localizam-se as células de durante o Leydig, responsáveis pela desenvolvimento produção de testosterona. embrionário até à adolescência. Célula de Leydig Na puberdade, estas células iniciam o processo de divisão meiótica para formar os espermatozóides. UN.1 – Reprodução e manipulação da fertilidade Cap.1 – Anatomia, gametogénese e controlo hormonal
  12. 12. Morfologia e fisiologia do aparelho reprodutor masculino Como se formam os gâmetas masculinos - Espermatogénese? A etapa final corresponde à As células primitivas sofrem Após o aumento de diferenciação dos divisões mitóticas, volume e espermatídeos para formar diferenciando-se em diferenciação originam espermatozóides maduros espermatogónias gónias. espermatogónias os espermatócitos 1.º . espermatócitos – espermiogénese espermiogénese. Na 1.ª divisão da meiose, ocorre Após a redução Formam-se uma separação dos cromossómica, ocorre a espermatozóides cromossomas homólogos separação dos cromatídeos aptos a fecundar. (passagem de 2n para n). (2.ª divisão da meiose). UN.1 – Reprodução e manipulação da fertilidade Cap.1 – Anatomia, gametogénese e controlo hormonal
  13. 13. Morfologia e fisiologia do aparelho reprodutor masculino FASE DE FASE DE FASE DE FASE DE FASE DE MULTIPLICAÇÃO CRESCIMENTO REPOUSO MATURAÇÃO DIFERENCIAÇÃO Pausa no ESPERMATOGÉNESE Aumento do número Aumento do volume Especialização - fenómeno da Divisão meiótica de gónias por mitose das gónias Espermiogénese meiose Dos Especialização dos A partir espermatócitos I Não muito acentuado. Não ocorre. espermatídios aos da puberdade. aos espermatozóides. espermatídios. UN.1 – Reprodução e manipulação da fertilidade Cap.1 – Anatomia, gametogénese e controlo hormonal
  14. 14. Morfologia e fisiologia do aparelho reprodutor masculino Onde ocorre a espermatogénese e a espermiogénese? Epidídimo (armazena Células germinativas (2n) espermatozóides) FASE DE Mitoses Testículo MULTIPLICAÇÃO 2n Mitose Túbulo FASE DE 2n 2n seminífero (em corte CRESCIMENTO transversal) Crescimento sem divisão 2n Espermatogónia celular Espermatócito I (2n) 1ª Divisão n Meiose n Espermatócitos II FASE DE MATURAÇÃO (n cromossomas 2ª Divisão duplicados) Meiose n n n n Célula de Espermatídeos (n) Sertoli FASE DE DIFERENCIAÇÃO Espermatozóides n n n n UN.1 – Reprodução e manipulação da fertilidade Cap.1 – Anatomia, gametogénese e controlo hormonal
  15. 15. Morfologia e fisiologia do aparelho reprodutor masculino Produção de espermatozóides – espermiogénese O núcleo torna- Formação de um capuz sobre o núcleo, por agregação de se compacto. vesículas do complexo de Golgi, formando o acrossoma. As mitocôndrias são deslocadas para as O flagelo permite a deslocação peças pela acção dos batimentos. intermédias. Ocorre uma redução do volume do citoplasma e modificação da forma do espermatozóide. UN.1 – Reprodução e manipulação da fertilidade Cap.1 – Anatomia, gametogénese e controlo hormonal
  16. 16. Morfologia e fisiologia do aparelho reprodutor feminino Como é constituído o sistema reprodutor feminino? O útero é um órgão Trompa de Falópio As trompas de Falópio são tubulares e muito musculado, Ovário permitem a deslocação das células responsável pelo reprodutoras (óvulos e espermatozóides). alojamento de uma Útero gravidez. Os ovários correspondem às gónadas, produzindo células sexuaisColo do útero associadas. e hormonas A vagina é composta Vagina vias genitais; a pelas vulva pelos órgãos genitais externos. Clítoris O sistema feminino é composto pelas gónadas e pelas vias genitais, Orifício genital encontrando-se Vulva anatomicamente separado do sistema urinário. UN.1 – Reprodução e manipulação da fertilidade Cap.1 – Anatomia, gametogénese e controlo hormonal
  17. 17. Morfologia e fisiologia do aparelho reprodutor feminino Pormenor dos cílios da parede interna das Grandes lábios trompas de Falópio Clítoris Orifício urinário Pequenos lábios Orifício genital Ânus Os órgãos sexuais femininos produzem os óvulos, recebem os espermatozóides e nutrem o embrião. UN.1 – Reprodução e manipulação da fertilidade Cap.1 – Anatomia, gametogénese e controlo hormonal
  18. 18. Morfologia e fisiologia do aparelho reprodutor feminino UN.1 – Reprodução e manipulação da fertilidade Cap.1 – Anatomia, gametogénese e controlo hormonal
  19. 19. Morfologia e fisiologia do aparelho reprodutor feminino APARELHO ÓRGÃO FUNÇÃO ESSENCIAL REPRODUTOR FEMININO Grandes lábios e Pregas de pele com a função de protecção dos pequenos lábios restantes órgãos externos. Clítoris Órgão excitável que intervém no acto sexual. ÓRGÃOS EXTERNOS Abertura da vagina, que permite: (VULVA) • a saída do fluxo menstrual; Orifício genital • a saída do feto na altura do parto; • a entrada do pénis durante o acto sexual. Orifício urinário Abertura da uretra para expulsão da urina. Órgãos responsáveis pela produção e amadurecimento dos oócitos e pela secreção Gónadas Ovários das hormonas femininas (estrogénio e progesterona). Trompas Recebem o oócito e é o local onde ocorre a ÓRGÃOS de Falópio fecundação. INTERNOS Vias Aloja e permite o desenvolvimento do feto Útero genitais durante a gestação. Órgão que recebe o pénis, que aí deposita os Vagina espermatozóides. UN.1 – Reprodução e manipulação da fertilidade Cap.1 – Anatomia, gametogénese e controlo hormonal
  20. 20. Morfologia e fisiologia do aparelho reprodutor feminino Como se processa a produção dos gâmetas femininos? Ainda durante o desenvolvimento embrionário ocorre a multiplicação das oogónias, em elevado número, que apresentam 2n cromossomas, sendo, como tal, células diplóides, pois formam-se a partir de mitoses. Após o crescimento ocorre a formação dos oócitos I, totalmente formados antes do nascimento, e inicia-se a maturação permanecendo em meiose I. Em cada ciclo ovárico, após a puberdade alguns oócitos I continuam o seu desenvolvimento, prosseguindo a meiose e originando um oócito II que é libertado durante a ovulação. UN.1 – Reprodução e manipulação da fertilidade Cap.1 – Anatomia, gametogénese e controlo hormonal
  21. 21. Morfologia e fisiologia do aparelho reprodutor feminino Oogénese – gametogénese feminina Folículos primordiais No Células Ovário nascimento, foliculares os núcleos Oócito I encontram- se em profase I Folículo primário A partir da puberdade, Oócito I mensalmente, Células foliculares UN.1 – Reprodução e manipulação da fertilidade Cap.1 – Anatomia, gametogénese e controlo hormonal
  22. 22. Morfologia e fisiologia do aparelho reprodutor feminino Oogénese – gametogénese feminina Folículo de Graaf Folículo secundário Zona Células pelúcida foliculares (granulosa) Oócito I Folículo terciário Zona pelúcida Cavidade folicular Oócito I Células foliculares (granulosa) UN.1 – Reprodução e manipulação da fertilidade Cap.1 – Anatomia, gametogénese e controlo hormonal
  23. 23. Morfologia e fisiologia do aparelho reprodutor feminino Como se processa o ciclo ovárico? Desenvolvimento Após a ovulação, embrionário – até à ocorre degeneração meiose I. do corpo lúteo. Em cada mês, apenas um oócito I finalizará o seu desenvolvimento até ocorrer a ovulação. UN.1 – Reprodução e manipulação da fertilidade Cap.1 – Anatomia, gametogénese e controlo hormonal
  24. 24. Morfologia e fisiologia do aparelho reprodutor feminino FASE DE FASE DE FASE DE FASE DE FASE DE MULTIPLICAÇÃO CRESCIMENTO REPOUSO MATURAÇÃO DIFERENCIAÇÃO Pausa no Aumento do número Aumento do volume fenómeno da Divisão meiótica Especialização de gónias por mitose das gónias meiose OOGÉNESE Acentuado. Especialização. No decorrer do No decorrer do Do Conclusão da desenvolvimento desenvolvimento nascimento primeira divisão Não ocorre. embrionário. embrionário. Oócito I à puberdade. da meiose e início em prófase. da segunda. UN.1 – Reprodução e manipulação da fertilidade Cap.1 – Anatomia, gametogénese e controlo hormonal
  25. 25. Morfologia e fisiologia do aparelho reprodutor feminino Onde ocorre a Oogénese? Ovário Células germinativas (2n) Folículo Corpos lúteos primário Oogónias (2n) FASE DE 2n MULTIPLICAÇÃO Mitose Oogónias (2n) 2n 2n Crescimento sem divisão FASE DE celular CRESCIMENTO 2n Oócito I (2n) Meiose I Oócito II Folículo maduro Primeiro glóbulo polar (n Oócito II (n Ovulação n n cromossomas duplicados) cromossomas FASE DE duplicados) MATURAÇÃO Meiose II (só se completa se ocorre fecundação) Óvulo n n n n glóbulos polares (n) São formados eventualmente UN.1 – Reprodução e manipulação da fertilidade Cap.1 – Anatomia, gametogénese e controlo hormonal
  26. 26. Regulação hormonal do aparelho reprodutor masculino Como se encontra regulado o sistema reprodutor masculino? O aumento da O aumento da concentração de concentração testosterona de LH provoca provoca uma um aumento da diminuição da concentração concentração de de testosterona, LH. Este de uma forma mecanismo é desfasada. A LH cíclico e mantém estimula, assim, a concentração a actividade das hormonas das células de dentro de Leydig. intervalos fixos. O aumento da concentração de GnRH estimula a produção de LH que, por sua vez, estimula a produção de testosterona, associada à produção de espermatozóides e ao aparecimento de caracteres sexuais 2.º. No Homem só se constata a existência de mecanismos de retroalimentação negativa negativa. UN.1 – Reprodução e manipulação da fertilidade Cap.1 – Anatomia, gametogénese e controlo hormonal
  27. 27. Regulação hormonal do aparelho reprodutor masculino Como se encontra regulado o sistema reprodutor masculino? O aumento da O GnRH produzido concentração de no hipotálamo testosterona inibe estimula a produção a síntese de de LH e FSH na GnRH, que no final hipófise. provocará a diminuição da As hormonas síntese de luteínicas testosterona. estimulam a espermatogénese e A diminuição da a produção de concentração de testosterona. testosterona impede a Este controlo retroalimentação hormonal, impede que negativa, ocorram variações aumentando a significativas no teor produção de de todas as hormonas. GnRH e LH. UN.1 – Reprodução e manipulação da fertilidade Cap.1 – Anatomia, gametogénese e controlo hormonal
  28. 28. Regulação hormonal do aparelho reprodutor masculino Como se encontra regulado o sistema reprodutor masculino? Níveis elevados de testosterona em circulação Níveis elevados de inibina inibem inibem a produção de GnRH e de LH O funcionamento a produção de GnRH e FSH do hipotálamo e da hipófise é controlado por feedback negativo da testosterona e da inibina. UN.1 – Reprodução e manipulação da fertilidade Cap.1 – Anatomia, gametogénese e controlo hormonal
  29. 29. Regulação hormonal do aparelho reprodutor masculino Relação entre o sistema nervoso, hormonal e gónadas Tubo seminífero Espermatogénese Cérebro Comportamento Características sexuais GnRH secundárias FHS LH Testosterona Tecidos somáticos Crescimento Características sexuais primárias UN.1 – Reprodução e manipulação da fertilidade Cap.1 – Anatomia, gametogénese e controlo hormonal Biologia 12.º ano — Planeta com Vida
  30. 30. Regulação hormonal do aparelho reprodutor feminino Como se explica o funcionamento cíclico do sistema reprodutor feminino? A remoção dos O corpo lúteo produz ovários afecta o elevadas quantidades funcionamento de estrogénios e do útero, não progesterona. acontecendo o Aquelas hormonas contrário. são responsáveis pela fase secretora (aumento da O folículo produz vascularização do estrogénios. endométrio e desenvolvimento de Estimulam a glândulas). proliferação do endométrio Com a diminuição da uterino - fase concentração de proliferativa - de hormonas, deixa de modo a preparar ocorrer estimulação o útero para do útero e este entra uma gravidez. na fase menstrual. UN.1 – Reprodução e manipulação da fertilidade Cap.1 – Anatomia, gametogénese e controlo hormonal
  31. 31. Regulação hormonal do aparelho reprodutor feminino Ciclo ovárico Controlo pelo Inibido pela combinação de estrogénio e progesterona. hipotálamo Estimulado por níveis elevados de estrogénio. Hipófise anterior FSH LH Ciclo ovárico Degeneração do corpo lúteo Folículo em crescimento Fase folicular Ovulação Fase luteínica Estrogénio Progesterona e estrogénio UN.1 – Reprodução e manipulação da fertilidade Cap.1 – Anatomia, gametogénese e controlo hormonal
  32. 32. Regulação hormonal do aparelho reprodutor feminino Ciclo uterino Hormonas ováricas no sangue Ciclo menstrual Estrogénio Progesterona e estrogénio Endométrio UN.1 – Reprodução e manipulação da fertilidade Cap.1 – Anatomia, gametogénese e controlo hormonal
  33. 33. O complexo hipotálamo-hipófise produz as hormonas Regulação hormonalLH aparelho FSH e do reprodutor feminino Como se encontra regulado o sistema feminino? O aumento da concentração de FSH e LH estimula o desenvolvimento do folículo e o LH aumento da concentração de estrogénios. FSH Ocorre uma inibição da síntese de FSH e LH com o aumento de estrogénios – retroalimentação negativa. No entanto, no 12.º dia do ciclo ocorre uma retroalimentação positiva, com aumento significativo de LH e FSH para estimular a ovulação. Aquele aumento também estimula o desenvolvimento do corpo lúteo e a produção de estrogénios e progesterona, que actuam segundo um mecanismo de retroalimentação negativo sobre o LH e o FSH. UN.1 – Reprodução e manipulação da fertilidade Cap.1 – Anatomia, gametogénese e controlo hormonal
  34. 34. Regulação hormonal do aparelho reprodutor feminino Como se encontra regulado o sistema feminino? No entanto, também possuem um mecanismo de retroalimentação Tal como nos positivo, entre o homens, as 12 – 14.º dias, mulheres em que o apresentam aumento dos essencialmente estrogénios mecanismos de favorece a retroalimentação produção de LH e negativa. FSH, de modo a estimular, de uma forma muito intensa, a ovulação. UN.1 – Reprodução e manipulação da fertilidade Cap.1 – Anatomia, gametogénese e controlo hormonal
  35. 35. Regulação hormonal do aparelho reprodutor feminino Como se encontra regulado o sistema feminino? Estimulação — feedback positivo (nos Inibição — feedback negativo (em O funcionamento do hipotálamo e dias anteriores à ovulação) da hipófise grande parte do ciclo) feminina é controlado por feedback positivo e negativo do estrogénio e da progesterona. UN.1 – Reprodução e manipulação da fertilidade Cap.1 – Anatomia, gametogénese e controlo hormonal
  36. 36. Regulação hormonal do aparelho reprodutor feminino Relação entre o sistema nervoso, hormonal e gónadas Órgãos reprodutores Mudanças cíclicas no endométrio uterino GnRH LH FHS Glândulas mamárias Desenvolvimento e manutenção Tecidos somáticos Estimulação do crescimento UN.1 – Reprodução e manipulação da fertilidade Cap.1 – Anatomia, gametogénese e controlo hormonal Biologia 12.º ano — Planeta com Vida
  37. 37. UN.1 – Reprodução e manipulação da fertilidade Cap.1 – Anatomia, gametogénese e controlo hormonal
  38. 38. FASE DE FASE DE FASE DE FASE DE MATURAÇÃO MULTIPLICAÇÃO CRESCIMENTO REPOUSO GnRH Hipotálamo Hipófise anterior Estimula a libertação de FSH e de LH. Tubos seminíferos Espermatogénese. FSH Hipófise anterior Folículos ováricos Estimula a maturação dos folículos ováricos. Células Aumento da síntese e secreção de testosterona. intersticiais Maturação final dos folículos ováricos. LH Hipófise anterior Folículos ováricos Ovulação . Formação do corpo lúteo. A maioria dos Promove o desenvolvimento e a manutençã odas Testículo (células tecidos características masculinas. Testosterona de Leydig) Espermatogénese. Promove o desenvolvimento e a manutenção das Estradiol Folículo ovárico e A maioria dos características femininas. (estrogénio) corpo lúteo tecidos Maturação dos oócitos.roliferação do endométrio uterino Útero e glândulas Manutenção da secreção uterina. Estimula a formação Progesterona Corpo lúteo mamárias dos ductos mamários. UN.1 – Reprodução e manipulação da fertilidade Cap.1 – Anatomia, gametogénese e controlo hormonal
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