Você já parou para pensar como é possível que em seres vivos pluricelulares um organismo inteiro pode se desenvolver a partir de uma única célula, resultante do encontro das células reprodutivas?

É realmente incrível pensar que todo um organismo, com bilhões de células, pode se formar a partir  de uma única célula. 

Esse milagre da vida é o reflexo de bilhões de anos de evolução, desde o surgimento do primeiro ser vivo no planeta Terra até os dias de hoje. 

Neste roteiro vamos conhecer como uma única célula, o ZIGOTO, resultante da fecundação, pode se desenvolver e formar todos os tipos celulares, tecidos, órgãos e sistemas que compõem o organismo humano. 

Bons estudos!

O que é Embriologia?

A embriologia é uma área da biologia que estuda o desenvolvimento embrionário dos organismos vivos, ou seja, o processo de formação do embrião a partir de uma única célula, o zigoto, que originará um novo ser vivo.

O que a Embriologia Estuda?

A Embriologia estuda todas as fases do desenvolvimento embrionário desde a fecundação, formação do zigoto até que todos os órgãos do novo ser estejam completamente formados. Também são consideradas as etapas anteriores à gestação do embrião, uma vez que influenciam no processo.

Atualmente a embriologia é uma parte da Biologia do Desenvolvimento, e está relacionada com diversas áreas de conhecimento como a citologia, a histologia, a genética, a zoologia, entre outras. Algumas das especialidades da Embriologia são:

• Embriologia Humana: área que se dedica ao conhecimento sobre o desenvolvimento de embriões humanos, estudando as malformações e doenças congênitas. A embriologia clínica ou médica aos estudos sobre embriões em processos de reprodução assistida;

• Embriologia Comparada: é a área que se dedica a estudar o desenvolvimento embrionário de diversas espécies animais, comparativamente. É importante para os estudos evolutivos;

• Embriologia Vegetal: estuda os estágios de formação e desenvolvimento das plantas.

Embriologia Humana

Tomando como exemplo o desenvolvimento embrionário humano, as fases do desenvolvimento do novo indivíduo são:

Gametogênese

Na gametogênese são formados os gametas a partir de células especializadas chamadas células germinativas, que passam por várias divisões e se multiplicam. Ao final do processo, forma-se o gameta feminino (óvulo) e o gameta masculino (espermatozoides). 

Os gametas possuem apenas a metade da informação genética, fato importante considerando que os dois gametas se encontram para formar a primeira célula do novo indivíduo, o zigoto.

Fecundação

Após o ato sexual os espermatozoides lançados dentro do corpo feminino têm de alcançar o óvulo. Quando um espermatozoide consegue penetrar no óvulo ocorre a fecundação. Na fecundação ocorre a cariogamia, ou seja, a fusão dos núcleos dos gametas e formação do zigoto.

O Zigoto é considerado como a primeira célula de um novo organismo, e vai originar todas as outras células do novo indivíduo. É contém um conjunto completo de material genético, composto de 50% de material genético materno e 50% de material genético paterno. 

Desenvolvimento Embrionário Humano

Basicamente em todos os animais o desenvolvimento do embrião abrange três fases principais: segmentação, gastrulação e organogênese.

Segmentação

Logo após a formação do zigoto iniciam as clivagens (divisões celulares), fazendo aumentar o número de células. As divisões são rápidas e em cerca de 3 dias, encontramos uma massa de células, conhecida por mórula, amora em latim, devido a semelhança com essa fruta. 

Em uma semana, o embrião encontra-se no estágio de blastocisto, havendo uma cavidade repleta de líquido  e em uma extremidade uma massa celular que dará origem ao novo organismo. O Blastocisto se fixará na parede uterina para dar continuidade ao processo, em um fenômeno conhecido como Implantação Veja a imagem abaixo:

Blastocistos (do grego blastos, germe + kystis, vesícula): nesse estágio a mórula sofre mudanças que a converte em blastocisto. Isto ocorre imediatamente após a chegada da mórula no útero, quando a cavidade blastocística é preenchida por um líquido. Neste momento suas células se dispõem centralmente e formam o primórdio do embrião (trofoblasto)  e os anexos embrionários 

. O vídeo abaixo mostra o processo de implantação da blástula no útero e o início do próximo processo que é a gastrulação.

O Blastocisto será dividido em duas regiões principais, o embrioblasto, que é a parte do blastocisto que originará o embrião; e o tofoblasto, que no decorrer do desenvolvimento ira se transformar em um dos principais órgãos do futuro feto, a placenta, a bolsa amniótica e o cordão umbilical. 

A placenta é dividida em dois lados: a face fetal e a face materna. Face fetal: é o lado que fica em contato direto com o feto e de onde sai o cordão umbilical. Face materna: é o lado em que fica "grudado" no útero da mãe e também é o local aonde ocorre as trocas mãe-feto. Veja a figura abaixo: 

As funções básicas da placenta são: proteção do embrião e do feto, fornecimento de nutrientes para o embrião e feto no decorrer da gestação, Trocas gasosas entre o feto e a mãe, excreção e produção de hormônios. É importante destacar que em nenhum momento da gestação o sangue do feto se mistura ou entra em contato com o sangue da mãe. Isso ocorre pois a placenta isola o feto, permitindo apenas as trocas entre mãe e feto. 

Já o cordão umbilical é a ponte entre a placenta e o organismo do feto propriamente dito. è formado por vasos sanguíneos que transportam o sangue para a placenta e da placenta para o feto. 

A Bolsa amniótica é uma bolsa cheia de liquido que permite o correto desenvolvimento do corpo do feto além da proteção contra choques mecânicos. Essa bolsa estoura no final da gestação, indicando o início do trabalho de parto. 

Gastrulação

A partir da blástula, inicia a fase de gastrulação, onde o embrião começa a aumentar de tamanho e surge o intestino primitivo ou arquêntero e ocorre a diferenciação dos folhetos germinativos ou embrionários. 

Os folhetos embrionários darão origem aos diferentes tecidos do corpo e se dividem em ectoderme, endoderme e mesoderme.

 Ectoderme: epiderme, unhas, pelos, córnea, cartilagem e ossos da face, tecidos conjuntivos das glândulas salivares, lacrimais, timo, tireóidea e hipófise, sistema nervoso, encéfalo e neurônios, entre outros. 

Endoderme: pâncreas, sistema respiratório (exceto cavidades nasais), pulmões, fígado e epitélio da bexiga urinária, entre outros.

 Mesoderme: derme da pele, músculos, cartilagens e ossos (exceto da face), medula óssea, rim, útero, coração, sangue, entre outros. 

É na mesoderme que aparece uma cavidade conhecida como CELOMA. O celoma é uma importante marca evolutiva nos seres vivos, sendo que existem grupos de animais que não desenvolvem celomas , os acelomados; com um falso celoma (envolvido só em um lado por mesoderme) conhecidos por pseudocelomados;  e aqueles com celoma verdadeiro (cavidade completamente envolvida por mesoderme), os celomados. Essa informação será importante no 7 ano quando estivermos estudando a classificação dos animais. 

Ao final da gastrulação, o embrião é chamado de gástrula

Organogênese

A última fase do desenvolvimento embrionário é a organogênese, onde ocorre a diferenciação dos tecidos e órgãos. 

O primeiro estágio dela é a neurulação, quando há formação do tubo neural, que se diferenciará no sistema nervoso central. 

 Durante a neurulação, o embrião recebe o nome de nêurula. 

A organogênese termina até a oitava semana de gestação, por volta do 56º dia. 

Nesse período, o embrião mede cerca de 3 cm de comprimento. Depois da nona semana até o nascimento, o indivíduo em formação passa a ser chamado de feto. 

O nascimento ocorre em média durante a 38ª semana de gestação. 

O vídeo abaixo mostra todas as etapas desde a fecundação até a gestação propriamente dita, ilustrando as etapas do desenvolvimento do embrião. 

O desenvolvimento embrionário reflete a evolução?

Comparando a embriologia de diversos vertebrados observa-se uma grande semelhança no padrão de desenvolvimento inicial. À medida que o embrião se desenvolve, surgem características individualizantes e as semelhanças diminuem. As semelhanças na anatomia são consideradas como uma das evidências da evolução.

A figura acima mostra claramente como os embriões de diferentes espécies, desde o inicio do desenvolvimento são muito semelhantes, diferenciando-se apenas no final da gestação. 

Claramente este fator indica que existe parentesco evolutivo entre todos os animais, sendo evidência clara do processo da evolução das espécies a partir de um ancestral comum. 

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Agora chegou a hora de avaliar seu aprendizado!

Essa é uma atividade obrigatória. Valerá nota e também será contada como presença nas aulas de ciências.

O início do prazo para começarem a fazer essa atividade será no dia 01 de outubro com prazo de entrega no dia 29 de outubro.

As dúvidas deverão ser enviadas pelo privado do whatsapp do professor ou discutidas no presencial.

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