Desenvolvimento Embrionário: Estágios e suas Características - Ciência - 2023

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o desenvolvimento embrionário ou a embriogênese compreende uma série de estágios que dão origem ao embrião, começando com a fertilização. Nesse processo, todo o material genético existente nas células (genoma) é traduzido em proliferação celular, morfogênese e estágios incipientes de diferenciação.

O desenvolvimento completo do embrião humano leva de 264 a 268 dias e ocorre na tuba uterina e no útero. Diferentes estágios de desenvolvimento podem ser distinguidos, começando com o estágio de blastema -que ocorre a partir da fertilização e termina com a gastrulação-, seguido pelo estágio embrionário e finalizando com o estágio fetal.

Comparada com o desenvolvimento de outros grupos de mamíferos, a gestação humana é um processo prematuro. Alguns autores sugerem que esse processo deva durar cerca de 22 meses, uma vez que o processo de maturação do cérebro termina após o nascimento do feto.

O esquema do corpo animal é determinado por genes chamados Hox ou genes homeóticos. Estudos genéticos realizados em diferentes espécies modelo demonstraram a existência desses "reguladores genéticos" altamente conservados na evolução, desde grupos primitivos como os cnidários até organismos complexos como os vertebrados.

Estágios

O processo de embriogênese humana, dividido temporariamente em semanas e meses, inclui os seguintes processos:

Semana 1

Fecundação

O início da embriogênese é a fertilização, definida como a união do óvulo e do esperma. Para que esse processo ocorra, deve ocorrer a ovulação, onde o óvulo é liberado no útero com a ajuda dos cílios e do peristaltismo. A fertilização ocorre nas horas próximas à ovulação (ou alguns dias depois) no oviduto.

A ejaculação produz cerca de 300 milhões de espermatozóides que são quimicamente atraídos pelo óvulo. Após entrar no ducto feminino, os gametas masculinos são quimicamente modificados na vagina, modificando a constituição de lipídios e glicoproteínas na membrana plasmática.

O espermatozóide bem-sucedido deve se unir à zona pelúcida e, em seguida, à membrana plasmática do óvulo. Nessa fase, ocorre a reação acrossômica, que leva à produção de enzimas hidrolíticas que auxiliam na penetração do esperma no óvulo. Assim, a formação do zigoto com 46 cromossomos é realizada nas trompas de falópio.

O processo de fundação é complexo e inclui uma série de etapas coordenadas molecularmente, onde o ovo ativa seu programa de desenvolvimento e os núcleos haplóides dos gametas se fundem para formar um organismo diplóide.

Segmentação e implementação

Nos três dias após a fertilização, o zigoto passa por um processo de segmentação até mesmo nas trompas de falópio. Conforme o processo de divisão aumenta, um conjunto de 16 células é formado que se assemelha a uma amora-preta; portanto, é chamado de mórula.

Após esses três dias, a mórula segue para a cavidade do útero, onde o líquido se acumula em seu interior e se forma o blastocisto, composto por uma única camada de ectoderme e uma cavidade denominada blastocele. O processo de secreção de fluido é chamado de cavitação.

No quarto ou quinto dia, a blástula consiste em 58 células, das quais 5 se diferenciam em células produtoras de embriões e as 53 restantes formam o trofoblasto.

As glândulas endometriais secretam enzimas que ajudam a liberar o blastocisto da zona pelúcida.A implantação do blastocisto ocorre sete dias após a fertilização; No momento de aderir ao endométrio, o blastocisto pode ter de 100 a 250 células.

O placenta

A camada celular externa, que dá origem às estruturas embrionárias, forma os tecidos do córion que gera a porção embrionária da placenta. O córion é a membrana mais externa e permite que o feto obtenha oxigênio e nutrição. Além disso, possui funções endócrinas e imunológicas.

O saco vitelino é responsável por digerir a gema e os vasos sanguíneos fornecem alimento ao embrião, e o âmnio é uma membrana protetora e é preenchido com fluido. Finalmente, a membrana alantóide é responsável pelo acúmulo de resíduos.

Semana 2

No oitavo dia após a fertilização, o trofoblasto é uma estrutura multinucleada composta pelo sincitiotrofoblasto externo e pelo citotrofoblasto interno.

O trofoblasto se diferencia em vilosidades e extravilos. As vilosidades coriônicas aparecem desde a primeira, cuja função é o transporte de nutrientes e oxigênio para o zigoto. O extraviloso é classificado como intersticial e intravascular.

A diferenciação em epiblasto e hipoblasto (que formam o disco laminar) ocorreu na massa celular interna. Os primeiros originam os amnioblastos que revestem a cavidade amniótica.

Sete ou oito dias após o processo, ocorre a diferenciação do ectoderma e do endoderma. O mesênquima surge em células isoladas na blastocele e reveste essa cavidade. Essa área dá origem ao pedículo do corpo e junto com o embrião e o córion surge o cordão umbilical.

Aos doze após a fertilização, a formação de lagoas de vasos erodidos ocorre dentro do sinciciotrofoblasto. Essas lacunas são formadas pelo preenchimento com o sangue da mãe.

Além disso, ocorre o desenvolvimento de hastes pilosas primárias formadas por núcleos de citotrofoblasto; em torno dele está localizado o sincitiotrofoblasto. Vilosidades coriônicas também aparecem no dia doze.

Semana 3

O evento mais marcante da semana 3 é a formação das três camadas germinativas do embrião pelo processo de gastrulação. Ambos os processos são descritos em detalhes abaixo:

Camadas de germes

Existem camadas germinativas nos embriões que dão origem ao aparecimento de órgãos específicos, dependendo de sua localização.

Em animais triploblásticos - metazoários, incluindo humanos - três camadas germinativas podem ser distinguidas. Em outros filos, como esponjas do mar ou cnidários, apenas duas camadas diferem e são chamadas de diploblásticas.

O ectoderma é a camada mais externa e nela surgem a pele e os nervos. O mesoderma é a camada intermediária e daí nascem o coração, o sangue, os rins, as gônadas, os ossos e os tecidos conjuntivos. O endoderma é a camada mais interna e gera o sistema digestivo e outros órgãos, como os pulmões.

Gastrulação

A gastrulação começa formando o que é conhecido como "linha primitiva" no epiblasto. As células epiblásticas migram para a linha primitiva, se desprendem e formam uma invaginação. Algumas células deslocam o hipoblasto e dão origem ao endoderma.

Outros estão localizados entre o epiblasto e o endoderma recém-formado e dão origem ao mesorderma. As demais células que não sofrem deslocamento ou migração se originam no ectoderma.

Em outras palavras, o epiblasto é responsável pela formação das três camadas germinativas. Ao final desse processo, o embrião possui as três camadas germinativas formadas e é circundado pela mesoderme extraembiônica proliferativa e pelas quatro membranas extraembiônicas (córion, âmnio, saco vitelino e alantóide).

Circulação

No dia 15, o sangue arterial materno não entrou no espaço interviloso. A partir do décimo sétimo dia, observa-se o funcionamento dos vasos sanguíneos, estabelecendo a circulação placentária.

Semana 3 à semana 8

Este período de tempo é denominado período embrionário e engloba os processos de formação de órgãos para cada uma das camadas germinativas acima mencionadas.

Durante essas semanas ocorre a formação dos principais sistemas e é possível visualizar os caracteres corporais externos. A partir da quinta semana, as alterações do embrião diminuem bastante, em comparação com as semanas anteriores.

Ectoderma

O ectoderma origina estruturas que permitem o contato com o exterior, incluindo o sistema nervoso central e periférico e os epitélios que constituem os sentidos, pele, cabelo, unhas, dentes e glândulas.

Mesoderma

O mesoderma é dividido em três: paraxial, intermediário e lateral. O primeiro origina uma série de segmentos denominados somitômeros, dos quais surgem a cabeça e todos os tecidos com funções de suporte. Além disso, o mesoderma produz as glândulas vascular, urogenital e adrenal.

O mesoderma paraxial é organizado em segmentos que formam a placa neural, as células formam um tecido frouxo chamado mesênquima e dão origem aos tendões. O mesoderma intermediário origina as estruturas urogenitais.

Endoderma

O endoderma constitui o “teto” do saco vitelino e produz o tecido que reveste os tratos intestinal, respiratório e urinário.

Em estágios mais avançados, essa camada forma o parênquima da glândula tireóide, paratirodias, fígado e pâncreas, parte das amígdalas e timo, e o epitélio da cavidade timpânica e da tuba auditiva.

Crescimento viloso

A terceira semana é caracterizada pelo crescimento de vilosidades. O mesênquima coriônico é invadido por vilosidades já vascularizadas chamadas vilosidades terciárias. Além disso, são formadas células de Hofbauer que cumprem as funções dos macrófagos.

O notocord

Na quarta semana, o notocórdio aparece, um cordão de células de origem mesodérmica. Este é o responsável por indicar às células acima que não farão parte da epiderme.

Em contraste, essas células originam um tubo que formará o sistema nervoso e constituirá o tubo neural e as células da crista neural.

Genes Hox

O eixo embrionário ântero-posterior é determinado pelos genes da caixa ou genes homeóticos Hox. Estão organizados em vários cromossomos e apresentam colinearidade espacial e temporal.

Há uma correlação perfeita entre as extremidades 3 'e 5' de sua localização no cromossomo e o eixo ântero-posterior do embrião. Da mesma forma, os genes na extremidade 3 'ocorrem mais cedo no desenvolvimento.

A partir do terceiro mês

Este período de tempo é denominado período fetal e abrange os processos de maturação de órgãos e tecidos. Ocorre um rápido crescimento dessas estruturas e do corpo em geral.

O crescimento em termos de comprimento é bastante acentuado no terceiro, quarto e quinto meses. Em contraste, o ganho de peso do feto é considerável nos últimos dois meses antes do nascimento.

Tamanho da cabeça

O tamanho da cabeça experimenta um crescimento particular, sendo mais lento do que o crescimento do corpo. A cabeça representa quase metade do tamanho total do feto no terceiro mês.

À medida que seu desenvolvimento avança, a cabeça representa uma terceira parte até que chegue o momento do parto, quando a cabeça representa apenas uma quarta parte do bebê.

Terceiro mês

As feições estão assumindo uma aparência cada vez mais parecida com a dos humanos. Os olhos assumem sua posição final na face, localizados ventralmente e não lateralmente. O mesmo acontece com as orelhas, posicionando-se nas laterais da cabeça.

Os membros superiores atingem um comprimento significativo. Na décima segunda semana, a genitália se desenvolveu a tal ponto que o sexo já pode ser identificado por um ultrassom.

Quarto e quinto mês

O aumento no comprimento é evidente e pode atingir até a metade do comprimento de um recém-nascido médio, mais ou menos 15 cm. Quanto ao peso, ainda não passa de meio quilo.

Nesta fase de desenvolvimento já se podem ver os cabelos na cabeça e também aparecem as sobrancelhas. Além disso, o feto é coberto por um pêlo chamado lanugo.

Sexto e sétimo mês

A pele fica com aspecto avermelhado e enrugado, causado pela falta de tecido conjuntivo. A maioria dos sistemas amadureceu, exceto o respiratório e o nervoso.

A maioria dos fetos nascidos antes do sexto mês não sobrevive. O feto já atingiu peso superior a um quilo e mede cerca de 25 cm.

Oitavo e nono mês

Ocorrem depósitos de gordura subcutânea, ajudando a arredondar o contorno do bebê e eliminando as rugas da pele.

As glândulas sebáceas passam a produzir uma substância esbranquiçada ou acinzentada de natureza lipídica chamada vernix caseosa, que ajuda a proteger o feto.

O feto pode pesar entre três e quatro quilos e medir 50 centímetros. À medida que o nono mês se aproxima, a cabeça adquire uma circunferência maior no crânio; Esse recurso facilita a passagem pelo canal do parto.

Na semana anterior ao nascimento, o feto consegue consumir líquido amniótico, que permanece em seus intestinos. A sua primeira evacuação, de aspecto enegrecido e pegajoso, consiste no processamento deste substrato e denomina-se mecónio.

Referências

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