Zigoto

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Zigoto humano ao centro, com a zona pelúcida e as células da coroa radiada na periferia.

Zigoto (do grego zygōtos "junto" ou "jugado", derivado de ζυγοῦν zygoun "juntar" ou "jugar")[1], também denominado ovo nos animais, é a célula eucariótica resultante da fecundação, que ocorre entre dois gametas mutuamente compatíveis, sendo o produto final da reprodução sexuada. O genoma do zigoto é uma combinação do DNA de cada gameta, contendo toda a informação genética necessária à formação de um novo indivíduo. Em organismos multicelulares, o zigoto é a primeira etapa no desenvolvimento, sucedido por diversas clivagens, já em organismos unicelulares, ele pode se dividir assexuadamente por meio da mitose, produzindo indivíduos idênticos.

Oscar Hertwig e Richard Hertwig realizaram algumas das primeiras descobertas na formação do zigoto animal[2].

Animais[editar | editar código-fonte]

Nos animais, o zigoto é denominado ovo e resulta da união de dois gametas: ovócito e espermatozoide. É uma célula totipotente, ou seja, é capaz de guardar as características genéticas dos progenitores, podendo gerar todas as linhagens celulares do organismo adulto.

Através de várias divisões mitóticas dá origem a um novo indivíduo (embrião). A quantidade e a distribuição do vitelo variam de acordo com o organismo considerado e dependem, inclusive, do tipo de desenvolvimento do embrião.

Humanos[editar | editar código-fonte]

Esquema básico das primeiras etapas da maturação do ovócito humano, a fertilização e nidação.

Nos humanos, a formação do zigoto ocorre após a fecundação, na qual o ovócito liberado e um espermatozoide se combinam para formar uma única célula diploide (2n), o zigoto. Assim que a fecundação em si se inicia, ou seja, a entrada do espermatozoide no ovócito, ocorre a divisão da segunda meiose, formando duas novas células: uma célula haploide com apenas 23 cromossomos, quase todo o citoplasma e o pronúcleo do esperma (óvulo) e outra célula haploide muito menor, o corpúsculo polar, que logo sofre apoptose. No óvulo, o DNA então é replicado nos dois pronúcleos separadamente, provenientes do oócito e do espermatozoide, portanto por um breve momento o zigoto é tetraploide (4n). Após aproximadamente 30 horas após a fecundação, há a fusão dos pronúcleos e a primeira clivagem produz duas células diploides (2n), chamadas blastômeros[3].

Entre a fecundação e a nidação, o embrião é considerado um concepto pré-implantado.[4]

Logo após o término da fecundação, o concepto se desloca ao longo do útero enquanto continua realizando clivagens[5]. Após quatro divisões, o concepto consiste de 16 blastômeros e é denominado mórula[6]. Através dos processos de compactação, divisão celular e blastulação, no quinto dia de desenvolvimento, o concepto toma a forma de um blastocisto, assim que se aproxima do ponto de nidação[7]. Quando o blastocisto se separa da zona pelúcida, ele pode ser implantado no endométrio uterino e iniciar o desenvolvimento embrional.

Por meio de experimentos no zigoto com edição CRISPR/Cas9, há a possibilidade de cura de doenças herdades geneticamente[8].

Plantas[editar | editar código-fonte]

Modelo de um arquegônio. O óvulo se encontra ao centro.

Nas plantas verdes, o zigoto pode apresentar poliploidia se a fertilização ocorrer entre gametas não reduzidos meioticamente[9]. Ele é formado em uma câmara chamada de arquegônio. Nas plantas que não produzem sementes (lato sensu pteridófitas), o arquegônio normalmente possui o formato de um balão de vidro, com um longo tubo oco, pelo qual o gameta masculino entra. O zigoto então realiza suas clivagens e cresce dentro do arquegônio.

O zigoto vai dar origem ao esporófito, o estágio que produz esporos; a germinação desses esporos dá origem ao gametófito, capaz de produzir os gâmetas haploides. Nas espermatófitas, o zigoto primeiro se transforma num embrião que se encontra dentro da semente, enquanto nas pteridófitas, o zigoto se desenvolve diretamente na planta adulta[10].

Fungos[editar | editar código-fonte]

O passo indicado no número 4 indica a ocorrência da cariogamia no ciclo de vida do fungo Taphrina.

Nos fungos, ocorre o processo de cariogamia, no qual a fusão dos núcleos de dois gametas sexualmente compatíveis dá origem a um zigósporo, que produz uma nova hifa cujos núcleos poderão então, dependendo do ciclo de vida da espécie, sofrer mitose ou meiose para gerar esporos capazes de se desenvolver em novos indivíduos[11].

Quando submetidas a estresse ambiental, como a privação de nitrogênio, no caso de Chlamydomonas, as células são induzidas a formar gametas.[12]

Unicelulares[editar | editar código-fonte]

Ciclo de vida do P. vivax.

No protista Plasmodium vivax, uma de suas formas infecciosas é chamada de merozoito, cujas células podem gerar gametas após meiose. As formas sexuais (macrogametas e microgametas) são aspiradas por novo mosquito Anopheles ao picar um ser humano infectado. No intestino do mosquito o microgameta sofre exflagelação e funde-se com o macrogameta, gerando um zigoto. Este diferencia-se em oocineto, uma forma móvel, que atravessa a parede do estômago e se aloja na membrana basal diferenciando-se em oocisto e desenvolvendo-se em esporozoítos, estourando o oocisto e migrando para as glândulas salivares do inseto, de onde invadem um novo hospedeiro humano. Podem exisitir muitos oocisto no estômago do Anopheles, mas os danos causados a parede do estômago quando os oocistos eclodem não parecem ter efeito negativo na longevidade do mosquito[13].

Bibliografia[editar | editar código-fonte]

GILBERT, S. Developmental biology 11ª edição; ed. Sunderland, Massachusetts: [s.n.] ISBN 9781605354705. OCLC 945169933

COBB, M. An Amazing 10 Years: The Discovery of Egg and Sperm in the 17th Century. Reproduction in Domestic Animals (em inglês). 47: 2–6. ISSN 1439-0531

Referências

  1. «zygote | Origin and meaning of zygote by Online Etymology Dictionary». www.etymonline.com (em inglês). Consultado em 15 de abril de 2018. 
  2. Cobb, M (1 de agosto de 2012). «An Amazing 10 Years: The Discovery of Egg and Sperm in the 17th Century». Reproduction in Domestic Animals (em inglês). 47: 2–6. ISSN 1439-0531. doi:10.1111/j.1439-0531.2012.02105.x 
  3. 1949-, Gilbert, Scott F.,. Developmental biology Eleventh edition ed. Sunderland, Massachusetts: [s.n.] ISBN 9781605354705. OCLC 945169933 
  4. «Wayback Machine» (PDF). 30 de janeiro de 2009. Consultado em 16 de abril de 2018. 
  5. «Fetal development: MedlinePlus Medical Encyclopedia». medlineplus.gov (em inglês). Consultado em 16 de abril de 2018. 
  6. «Human Anatomy Chapter 28 -- Embryology Atlas». 22 de julho de 2011. Consultado em 16 de abril de 2018. 
  7. Blackburn, Susan Tucker (2007). Maternal, Fetal, & Neonatal Physiology: A Clinical Perspective (em inglês). [S.l.]: Elsevier Health Sciences. ISBN 1416029443 
  8. Yin, Hao; Xue, Wen; Chen, Sidi; Bogorad, Roman L; Benedetti, Eric; Grompe, Markus; Koteliansky, Victor; Sharp, Phillip A; Jacks, Tyler (2014/06). «Genome editing with Cas9 in adult mice corrects a disease mutation and phenotype». Nature Biotechnology (em inglês). 32 (6): 551–553. ISSN 1546-1696. doi:10.1038/nbt.2884  Verifique data em: |data= (ajuda)
  9. Comai, Luca (2005/11). «The advantages and disadvantages of being polyploid». Nature Reviews Genetics (em inglês). 6 (11): 836–846. ISSN 1471-0064. doi:10.1038/nrg1711  Verifique data em: |data= (ajuda)
  10. Biologia - Aula 02 - Os vegetais em scribd.com acessado a 31 de maio de 2009
  11. Reprodução dos fungos em PortalSãoFrancisco.com.br acessado a 31 de maio de 2009
  12. H., Raven, Peter; E., Eichhorn, Susan (2005). Biology of plants 7th ed ed. New York: W.H. Freeman and Co. ISBN 9780716710073. OCLC 56051064 
  13. Prevention, CDC - Centers for Disease Control and (28 de março de 2017). «CDC - Malaria - About Malaria - Biology - Malaria Parasites». www.cdc.gov (em inglês). Consultado em 16 de abril de 2018. 
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