18/09/12 27/11/11 1 1 1 1

Invito alla biologia.blu 27/11/11 18/09/12 H. Curtis, N. S. Barnes, A. Schnek, G. Flores Invito alla biologia.blu C – Il corpo umano 2 2 2 2

Il sistema riproduttore 27/11/11 18/09/12 Il sistema riproduttore 3 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2012 3 3 3

Il sistema riproduttore maschile 27/11/11 18/09/12 Il sistema riproduttore maschile I testicoli sono il sito di produzione di circa 300 milioni di spermatozoi al giorno. Si sviluppano nella cavità addominale dell’embrione e scendono nello scroto, una sacca esterna. La produzione dei gameti avviene a circa 3 °C in meno rispetto alla temperatura corporea. Ogni testicolo è suddiviso in 250 compartimenti o lobuli, riempiti da tubuli seminiferi raggomitolati, ciascuno è lungo 80 cm e i due testicoli contengono circa 500 metri di tubuli. 4 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2012 4 4 4

Il sistema riproduttore maschile 27/11/11 18/09/12 Il sistema riproduttore maschile Spermatogenesi: gli spermatogoni sono cellule diploidi che rivestono la membrana basale di ogni tubulo seminifero ed effettuano continue divisioni mitotiche; alcune cellule restano indifferenziate, altre danno origine agli spermatociti primari; queste cellule diploidi effettuano la prima meiosi producendo gli spermatociti secondari, aploidi; dalla seconda divisione meiotica si originano gli spermatidi, che si differenziano in spermatozoi. 5 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2012 5 5 5

Il sistema riproduttore maschile 27/11/11 18/09/12 Il sistema riproduttore maschile La spermatogenesi dura 8-9 settimane. Le cellule in maturazione ricevono il nutrimento dalle cellule del Sertoli, che garantiscono stabilità alla struttura testicolare. Cellule di Leydig, funzione endocrina, liberando ormoni maschili come il testosterone. 6 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2012 6 6 6

Il sistema riproduttore maschile 27/11/11 18/09/12 Il sistema riproduttore maschile La struttura degli spermatozoi: testa - contiene il nucleo, DNA, poco citosol, è sormontata dall’acrosoma, un lisosoma ricco di enzimi litici per forare la membrana dell’oocita; regione intermedia - guaina con mitocondri per fornire energia; coda - flagello che permette i movimenti degli spermatozoi. 7 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2012 7 7 7

Il sistema riproduttore maschile 27/11/11 18/09/12 Il sistema riproduttore maschile 8 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2012 8 8 8

Il sistema riproduttore maschile 27/11/11 18/09/12 Il sistema riproduttore maschile È formato da: due testicoli, ciascuno con un epididimo e un vaso deferente; due vescicole seminali; la prostata; le ghiandole bulbouretrali; l’uretra; il pene. 9 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2012 9 9 9

Il sistema riproduttore maschile 27/11/11 18/09/12 Il sistema riproduttore maschile 10 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2012 10 10 10

Il sistema riproduttore maschile 27/11/11 18/09/12 Il sistema riproduttore maschile Il percorso degli spermatozoi: dai testicoli, dove vengono prodotti, passano nell’epididimo, dove non sono ancora mobili e dove si accumulano; quindi passano nel vaso deferente; gli spermatozoi vengono poi riassorbiti da parte dei tessuti circostanti dopo essere stati demoliti. 11 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2012 11 11 11

Il sistema riproduttore maschile 27/11/11 18/09/12 Il sistema riproduttore maschile Glande: parte terminale del pene, ricoperta da una piega detta prepuzio. Alla nascita fino ai 2-3 anni i bambini hanno un restringimento del prepuzio chiamato fimosi, che gli impedisce di scorrere sul glande. Serve per evitare le infezioni dal contatto con urine e feci. La circoncisione, ossia l’asportazione del prepuzio, ha lo scopo di lasciare scoperto il glande per favorire pratiche igieniche. 12 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2012 12 12 12

Il sistema riproduttore maschile 27/11/11 18/09/12 Il sistema riproduttore maschile L’erezione è una conseguenza dell’aumento del flusso sanguigno che riempie i tessuti spugnosi erettili. I corpi cavernosi sono i due tessuti dorsali, il corpo spugnoso è quello contenente l’uretra. L’aumento del volume dei tessuti spugnosi, comprimendo le vene, impedisce il ritorno del sangue venoso, mantenendo l’erezione. 13 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2012 13 13 13

Il sistema riproduttore maschile 27/11/11 18/09/12 Il sistema riproduttore maschile Attivazione del sistema parasimpatico. L’ossido nitrico è il neurotrasmettitore gassoso. Si rilassa la muscolatura liscia delle arterie del pene e i tessuti spugnosi erettili si riempiono di sangue. L’eiaculazione è stimolata dal sistema simpatico che fa contrarre la muscolatura dell’epididimo, dei vasi deferenti e dell’uretra. Dopo l’eiaculazione prevale il sistema simpatico, le arterie si contraggono e si arresta il flusso di sangue ai tessuti erettili. 14 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2012 14 14 14

Il sistema riproduttore maschile 27/11/11 18/09/12 Il sistema riproduttore maschile 15 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2012 15 15 15

Il sistema riproduttore maschile 27/11/11 18/09/12 Il sistema riproduttore maschile I testicoli sono la principale fonte di ormoni maschili detti androgeni, prodotti anche dalla corteccia del surrene. Il testosterone è prodotto dalle cellule interstiziali, intorno ai tubuli seminiferi dei testicoli. Sono ormoni prodotti nelle prime fasi dello sviluppo embrionale, guidano lo sviluppo del feto maschile; dopo la nascita la produzione è bassa fino all’adolescenza, quando il testosterone aumenta con maturazione di pene e produzione di sperma. 16 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2012 16 16 16

Il sistema riproduttore maschile 27/11/11 18/09/12 Il sistema riproduttore maschile Il fattore di rilascio delle gonadotropine (GnRH) prodotto dall’ipotalamo determina il rilascio dell’ormone gonadotropo o luteinizzate (LH), che a sua volta induce la produzione di testosterone. All’aumentare del testosterone nel sangue rallenta la produzione di LH da parte dell’ipofisi e del GnRH ipotalamico: feedback negativo. 17 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2012 17 17 17

Il sistema riproduttore maschile 27/11/11 18/09/12 Il sistema riproduttore maschile L’ormone follicolo stimolante (FSH) agisce sulle cellule del Sertoli, regolando la produzione di spermatozoi. Queste cellule producono inibina, che inibisce la produzione di GnRH e di FSH quando il livello degli spermatozoi prodotti è alto. 18 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2012 18 18 18

Sistema riproduttore femminile 27/11/11 18/09/12 Sistema riproduttore femminile È formato da: due gonadi, chiamate ovaie; due ovidotti o tube di Falloppio; l’utero, rivestito di endometrio e delimitato dalla cervice; la vagina, con l’imene; il clitoride; la vulva, costituita da piccole e grandi labbra. 19 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2012 19 19 19

Sistema riproduttore femminile 27/11/11 18/09/12 Sistema riproduttore femminile 20 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2012 20 20 20

Sistema riproduttore femminile 27/11/11 18/09/12 Sistema riproduttore femminile Oogenesi: nelle donne gli oociti primari si formano verso il terzo mese dello sviluppo fetale e al momento della nascita le due ovaie ne contengono circa 2 milioni; gli oociti primari interrompono il processo per riprenderlo all’inizio della pubertà, quando entrano in circolo gli ormoni femminili; solo 400 proseguiranno la meiosi, uno alla volta ogni 28 giorni per tutto il periodo riproduttivo (la menopausa sopraggiunge intorno ai 45-55 anni); un oocita primario completa la prima divisione meiotica poche ore prima dell’ovulazione, dando origine a un oocita secondario. 21 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2012 21 21 21

Sistema riproduttore femminile 27/11/11 18/09/12 Sistema riproduttore femminile Ovulazione: liberazione dell’oocita da parte dell’ovaia; l’oocita secondario va incontro alla seconda divisione meiotica, che terminerà solo dopo la fecondazione; al termine della meiosi si avrà un solo gamete funzionale, l’ovulo, e 3 corpuscoli polari eliminati. Nell’ovulo sono accumulate le sostanze nutritive e le molecole coinvolte nei processi metabolici, come l’RNA messaggero e gli enzimi, necessarie ai primi stadi dello sviluppo embrionale. Questa cellula nella donna misura 100 micrometri ed è visibile a occhio nudo come un puntino sul foglio. 22 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2012 22 22 22

Sistema riproduttore femminile 27/11/11 18/09/12 Sistema riproduttore femminile Sviluppo dell’oocita: nel follicolo ovarico l’oocita che si sviluppa vicino alla superficie dell’ovaia insieme a cellule specializzate; le cellule del follicolo forniscono le sostanze nutritive e secernono estrogeni, ormoni che promuovono la maturazione del follicolo e la formazione dell’endometrio; il follicolo si sposta verso la superficie dell’ovaia e libera l’oocita; dopo l’esplosione del follicolo e la liberazione dell’oocita secondario, le cellule che restano danno origine al corpo luteo; una struttura endocrina che secerne estrogeni e progesterone, ormone importante per la preparazione dell’utero in gravidanza, impedendo il distacco dell’endometrio. 23 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2012 23 23 23

Sistema riproduttore femminile 27/11/11 18/09/12 Sistema riproduttore femminile 24 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2012 24 24 24

Sistema riproduttore femminile 27/11/11 18/09/12 Sistema riproduttore femminile Il viaggio dell’oocita: dopo l’ovulazione l’oocita viene aspirato nell’ovidotto e spinto in avanti dalle onde peristaltiche prodotte dalla muscolatura liscia e dalle ciglia presenti sulla superficie interna; il viaggio fino all’utero dura circa 3 giorni, l’oocita può essere fecondato in un arco di tempo di 2 giorni; la fecondazione può aver luogo solo nell’ovidotto. l’embrione si impianta nell’endometrio 3-4 giorni dopo aver raggiunto l’utero. 25 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2012 25 25 25

Sistema riproduttore femminile 27/11/11 18/09/12 Sistema riproduttore femminile 26 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2012 26 26 26

Sistema riproduttore femminile 27/11/11 18/09/12 Sistema riproduttore femminile Gravidanza extrauterina: l’ovulo fecondato rimane bloccato nell’ovidotto; per i primi mesi questa condizione può essere asintomatica, se la madre non se ne accorge la lacerazione dell’ovidotto può portare a emorragia. Se non viene fecondato l’oocita degenera. Mestruazioni: dopo 14 giorni dall’ovulazione lo strato mucoso dell’endometrio si sfalda, rompe i capillari sanguigni liberando sangue nell’utero, che viene eliminato per via vaginale. 27 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2012 27 27 27

Gli ormoni e il ciclo mestruale 27/11/11 18/09/12 Gli ormoni e il ciclo mestruale Il ciclo mestruale ha una durata di circa 28 giorni, corrisponde a una serie di eventi compresi tra l’inizio di una mestruazione e la successiva. Ormoni coinvolti: estrogeni e progesterone, gonadotropine ipofisarie (FSH e LH) e il fattore di rilascio delle gonadotropine (GnRH), prodotto dall’ipotalamo. 28 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2012 28 28 28

Gli ormoni e il ciclo mestruale 27/11/11 18/09/12 Gli ormoni e il ciclo mestruale All’inizio della pubertà l’ipotalamo stimola il rilascio da parte dell’ipofisi di FSH e LH, con produzione di estrogeni. Comparsa di caratteri sessuali secondari femminili: crescita del seno, ridistribuzione corporea di tessuto adiposo, crescita di peli pubici. Menarca: comparsa delle prime mestruazioni. Al primo giorno di mestruazioni i livelli ormonali sono bassi, dopo pochi giorni un oocita e il suo follicolo cominciano a maturare grazie all’azione di FSH e LH. 29 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2012 29 29 29

Gli ormoni e il ciclo mestruale 27/11/11 18/09/12 Gli ormoni e il ciclo mestruale Ingrossandosi il follicolo secerne quantità crescenti di estrogeni, che stimolano la ricostruzione dell’endometrio in preparazione all’impianto di un ovulo fecondato. Il rapido aumento di estrogeni a metà ciclo determina un aumento nella produzione di LH da parte dell’ipofisi, che stimola il follicolo a liberare l’oocita. Sotto lo stimolo di LH le cellule del follicolo producono il corpo luteo, le cui cellule, crescendo, producono progesterone ed estrogeni. 30 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2012 30 30 30

Gli ormoni e il ciclo mestruale 27/11/11 18/09/12 Gli ormoni e il ciclo mestruale Estrogeni e progesterone inibiscono la produzione di GnRH, di LH e FSH. Se avviene la fecondazione il corpo luteo produce progesterone, per mantenere la gravidanza; altrimenti il corpo luteo viene riassorbito e diminuisce la produzione di ormoni ovarici. Il calo ormonale fa staccare lo strato mucoso dell’endometrio, eliminato con le mestruazioni. In risposta ai bassi livelli ormonali, aumenta la produzione di ormoni ipofisari: nuovo ciclo mestruale. 31 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2012 31 31 31

Gli ormoni e il ciclo mestruale 27/11/11 18/09/12 Gli ormoni e il ciclo mestruale Con l’età gli oociti diventano sempre meno vitali, le ovaie sempre meno ricettive nei confronti di LH e FSH; cala il livello di estrogeni. Dai 45-55 anni si interrompe l’ovulazione e quindi le mestruazioni. Si parla di menopausa quando c’è un blocco delle mestruazioni per 12 mesi continuativi. Fine dell’età fertile. Anche le ghiandole mammarie subiscono un’involuzione con sostituzione degli alveoli funzionali con tessuto adiposo. 32 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2012 32 32 32

27/11/11 18/09/12 Le mammelle Due ghiandole sudoripare modificate, producono il latte, un liquido ricco di sostanze nutrienti e anticorpi. Sono sospese tramite tessuto connettivo ai muscoli pettorali. La ghiandola mammaria inizia a svilupparsi durante la pubertà per effetto degli estrogeni. 33 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2012 33 33 33

Accoppiamento e fecondazione 27/11/11 18/09/12 Accoppiamento e fecondazione Accoppiamento - fase dell’eccitazione: gli stimoli causano un aumento della frequenza respiratoria e cardiaca, della pressione arteriosa e un richiamo di sangue agli organi genitali; nell’uomo l’ossido nitrico attiva il sistema parasimpatico, si ha l’erezione; nella donna il clitoride e i tessuti si riempiono di sangue e si ingrossano, viene secreto un liquido che lubrifica le pareti della vagina e neutralizza l’ambiente acido, dannoso per gli spermatozoi, ma utile contro le infezioni. 34 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2012 34 34 34

Accoppiamento e fecondazione 27/11/11 18/09/12 Accoppiamento e fecondazione Accoppiamento - fase stazionaria: si mantiene costante la pressione sanguigna, ma aumenta l’afflusso di sangue ai genitali; aumentano la frequenza cardiaca e respiratoria, con la penetrazione si attivano i meccanorecettori a livello di pene, vagina e clitoride; nel maschio le ghiandole bulbouretrali producono un secreto per lubrificare il glande. 35 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2012 35 35 35

Accoppiamento e fecondazione 27/11/11 18/09/12 Accoppiamento e fecondazione Accoppiamento – orgasmo: Nell’uomo coincide con l’eiaculazione, avviene in due tappe: attivazione del sistema simpatico, si chiude lo sfintere uretrale interno e si contrae la muscolatura liscia dei vari dotti; accumulo dello sperma nell’uretra e sua fuoriuscita grazie alla contrazione della muscolatura. Nella donna si hanno contrazioni muscolari ritmiche, ma senza eiaculazione. Il collo dell’utero si spinge in basso verso la vagina, dove lo sperma tende ad accumularsi. L’orgasmo femminile produce anche contrazioni negli ovidotti che aiutano la risalita degli spermatozoi. 36 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2012 36 36 36

Accoppiamento e fecondazione 27/11/11 18/09/12 Accoppiamento e fecondazione Accoppiamento - rilassamento Il sangue defluisce dai genitali, che si riducono di volume; si normalizza pressione arteriosa, la frequenza respiratoria e cardiaca; l’uomo ha un periodo refrattario, che può durare da qualche minuto a qualche ora, nel quale deve essere prodotta una nuova quantità di sperma da parte delle ghiandole, non è quindi possibile un secondo orgasmo. 37 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2012 37 37 37

Accoppiamento e fecondazione 27/11/11 18/09/12 Accoppiamento e fecondazione La contraccezione: sterilizzazione chirurgica (vasectomia, legatura delle tube); tecniche ormonali, come la pillola anticoncezionale; tecniche di tipo meccanico (a barriera, come il profilattico); il dispositivo intrauterino; tecniche definite «naturali». 38 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2012 38 38 38

Accoppiamento e fecondazione 27/11/11 18/09/12 Accoppiamento e fecondazione La fecondazione è la fusione di due gameti, spermatozoo maschile e ovulo femminile. Lo spermatozoo viene deposto nella parte profonda della vagina, si muove alla velocità di 2-3 mm al minuto; grazie alla contrazione della muscolatura uterina raggiunge le tube ovariche percorrendo 20 cm in un’ora. Capacitazione: il gamete maschile si prepara a entrare nell’ovulo eliminando il colesterolo dalla membrana ed esponendo i recettori per l’oocita. 39 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2012 39 39 39

Accoppiamento e fecondazione 27/11/11 18/09/12 Accoppiamento e fecondazione Il gamete femminile è ricoperto di una zona pellucida, formata da cellule con recettori complementari per gli spermatozoi. Cellule oofore, formano la corona radiata e proteggono l’oocita, lo spermatozoo penetra attraverso la corona radiata e i suoi recettori si legano alla zona pellucida. Questo evento scatena la fusione della membrana dello spermatozoo con quella dell’acrosoma. 40 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2012 40 40 40

Accoppiamento e fecondazione 27/11/11 18/09/12 Accoppiamento e fecondazione Fusione delle membrane di spermatozoo e oocita. Il nucleo del gamete maschile penetra nel citoplasma di quello femminile. Si completa la seconda divisione meiotica dell’oocita che diventa a tutti gli effetti un ovulo. 41 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2012 41 41 41

Accoppiamento e fecondazione 27/11/11 18/09/12 Accoppiamento e fecondazione Cause di sterilità femminile: patologie associate alla funzione ormonale, e all’ovulazione; cause anatomiche che riguardano difetti degli ovidotti; presenza di tumori, malformazioni nell’endometrio, che rendono difficile l’impianto dell’embrione; alterazioni dell’oocita che possono influenzare la sua interazione con lo spermatozoo. 42 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2012 42 42 42

Accoppiamento e fecondazione 27/11/11 18/09/12 Accoppiamento e fecondazione Cause di sterilità maschile: bassa qualità dello sperma, definita in base alla concentrazione degli spermatozoi o alla loro mobilità e vitalità, casi di sterilità autoimmune caratterizzati da anticorpi che attaccano gli spermatozoi. 43 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2012 43 43 43

Accoppiamento e fecondazione 27/11/11 18/09/12 Accoppiamento e fecondazione Fecondazione assistita: inseminazione artificiale - introduzione mediante sondino di spermatozoi nella parte alta dell’utero, richiede la preparazione dello sperma per la selezione del numero maggiore possibile di spermatozoi mobili e morfologicamente normali; trasferimento intratubarico - trasferimento di gameti maschili e femminili negli ovidotti; si applica in caso di disfunzioni ovulatorie o di spermatozoi con anomalie nella locomozione. 44 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2012 44 44 44

Accoppiamento e fecondazione 27/11/11 18/09/12 Accoppiamento e fecondazione Fecondazione in vitro: tecnica FIVET (fertilizzazione in vitro con trasferimento di embrioni) - gli oociti sono fecondati dagli spermatozoi in modo naturale in provetta; tecnica ICSI (iniezione spermatica intracitoplasmatica) - si inietta il nucleo di uno spermatozoo nel citoplasma dell’oocita, sopo 48-72 ore gli embrioni vengono inseriti per via transvaginale nell’utero; in Italia la legge 40/2004 impone di creare un numero di embrioni non superiore a 3. 45 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2012 45 45 45

Accoppiamento e fecondazione 27/11/11 18/09/12 Accoppiamento e fecondazione 46 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2012 46 46 46

Accoppiamento e fecondazione 27/11/11 18/09/12 Accoppiamento e fecondazione Fase di impianto: dopo la fecondazione, lo zigote impiega circa una settimana prima di raggiungere l’utero e agganciarsi alla mucosa. La placenta, che connette il feto alla madre, inizia a produrre le gonadotropine corioniche umane (HCG): gli ormoni sono rilevati tramite analisi del sangue o nelle urine con test rapidi che utilizzano anticorpi per le gonadotropine. Per la validità del test bisogna attendere il primo giorno di ritardo delle mestruazioni. 47 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2012 47 47 47

Lo sviluppo dell’embrione 27/11/11 18/09/12 Lo sviluppo dell’embrione Segmentazione: dopo 36 ore l’ovulo si divide formano due cellule, dopo 60 le due cellule si dividono formandone 4 e dopo 3 giorni si passa alla suddivisione in 16 cellule ammassate tra di loro, la morula; le mitosi si susseguono a ritmo accelerato, le cellule hanno tutte uguali dimensioni, l’embrione è autonomo; si crea al centro una cavità piena di liquido, il blastocele. 48 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2012 48 48 48

Lo sviluppo dell’embrione 27/11/11 18/09/12 Lo sviluppo dell’embrione Blastula (blastocisti nei mammiferi): si forma dopo 5 giorni dalla fecondazione, è una sfera piena di liquido costituita da un singolo strato di 120 cellule. Trofoblasto: strato di cellule che delimita esternamente la blastocisti. La segmentazione non cambia il volume totale dell’organismo, ma aumenta il numero delle cellule alternandone il rapporto superficie/volume. 49 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2012 49 49 49

Lo sviluppo dell’embrione 27/11/11 18/09/12 Lo sviluppo dell’embrione Tre giorni dopo che l’embrione ha raggiunto l’utero, sei-sette giorni dopo la fecondazione, il trofoblasto viene a contatto con i tessuti dell’utero e l’embrione si insedia nell’endometrio (impianto). L’embrione viene circondato da vasi sanguigni rotti e dal sangue ricco di sostanze nutritive. 50 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2012 50 50 50

Lo sviluppo dell’embrione 27/11/11 18/09/12 Lo sviluppo dell’embrione 51 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2012 51 51 51

Lo sviluppo dell’embrione 27/11/11 18/09/12 Lo sviluppo dell’embrione Gastrulazione: alcune cellule migrano formando una seconda cavità, delimitata dall’amnios; lo strato di cellule che delimita la cavità amniotica prende il nome di epiblasto; l'ipoblasto dà origine alla cavità vitellina, terza cavità sotto l’epiblasto; il mesoblasto è una cavità sottilissima di cellule tra la sacca di liquido e il trofoblasto che riveste il blastocele. 52 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2012 52 52 52

Lo sviluppo dell’embrione 27/11/11 18/09/12 Lo sviluppo dell’embrione Ottavo giorno della fecondazione: le cellule iniziano a spostarsi verso l’alto e a ripiegarsi verso l’interno. I movimenti che avvengono durante la gastrulazione determinano la formazione di tre strati di tessuto o foglietti embrionali: ectoderma, esterno, deriva dall’epiblasto; mesoderma, mediano, deriva dal mesoblasto; endoderma, interno, deriva dall’ipoblasto. 53 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2012 53 53 53

Lo sviluppo dell’embrione 27/11/11 18/09/12 Lo sviluppo dell’embrione 54 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2012 54 54 54

Lo sviluppo dell’embrione 27/11/11 18/09/12 Lo sviluppo dell’embrione Annessi embrionali: i villi coriali sono estroflessioni prodotte dal trofoblasto che invadono la superficie interna dell’utero; si formano le 4 membrane extraembrionali (sacco vitellino, allantoide, amnios e corion), in rettili e uccelli il sacco vitellino contiene le sostanze nutritive, nell’uomo fornisce le cellule germinative primordiali; l'allantoide è una tasca della parete del sacco vitellino che dà origine al cordone ombelicale e alla vescica embrionale. 55 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2012 55 55 55

Lo sviluppo dell’embrione 27/11/11 18/09/12 Lo sviluppo dell’embrione Amnios: racchiude lo spazio pieno di liquido amniotico in cui si trova l’embrione; barriera protettiva. Il feto lo assorbe dalla pelle, lo filtra attraverso i reni e lo elimina attraverso l’urina. Il corion, nei mammiferi, si specializza nella produzione di placenta, produce gonadotropine corioniche. Placenta: massa discoidale di tessuto spugnoso, si forma dall’interazione tra endometrio e corion, e attraverso cui comunicano i sistemi circolatorio embrionale e materno. 56 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2012 56 56 56

Lo sviluppo dell’embrione 27/11/11 18/09/12 Lo sviluppo dell’embrione Alla fine del terzo mese la placenta ha rimpiazzato il corpo luteo nella produzione di estrogeni e progesterone. La gonadotropina corionica non viene più prodotta dal corion, il corpo luteo degenera. Aborti al terzo possono essere causati da degenerazione del corpo luteo prima che la placenta sia in grado di produrre livelli ormonali. 57 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2012 57 57 57

Lo sviluppo dell’embrione 27/11/11 18/09/12 Lo sviluppo dell’embrione Il primo trimestre di gravidanza: dopo l’impianto la placenta diventa una struttura stabile; durante la seconda settimana raggiunge 1,5 mm di lunghezza; durante la terza settimana inizia a formarsi parte di organi e sistemi; a 22 giorni il cuore comincia a pulsare, subito dopo si formano gli occhi; nel medesimo periodo si sono differenziate circa 100 cellule da cui si svilupperanno gli oociti del futuro individuo adulto. 58 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2012 58 58 58

Lo sviluppo dell’embrione 27/11/11 18/09/12 Lo sviluppo dell’embrione Durante il secondo mese l’embrione raggiunge il peso di 1 grammo, lunghezza di 3 cm. Feto: aspetto quasi umano, testa più grande a causa del rapido sviluppo del cervello; si formano braccia, gambe, dita delle mani e dei piedi, gli organi respiratori sono sviluppati; coda temporanea che scompare dopo il secondo mese. Durante il terzo mese il feto muove le braccia e dà calci, il viso diventa espressivo, raggiunge i 9 cm, pesa 15 grammi ed è completamente formato. 59 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2012 59 59 59

Lo sviluppo dell’embrione 27/11/11 18/09/12 Lo sviluppo dell’embrione Il secondo trimestre di gravidanza: lo scheletro osseo è in via di formazione; al quinto mese il feto è lungo 20 cm e pesa 250 grammi, il corpo è ricoperto dalla lanugine, una sottile peluria; il cuore batte da 120 a 160 battiti al minuto, il feto di 5 mesi inizia a succhiarsi il pollice e a rispondere agli stimoli esterni; il feto ha la pelle rossa e rugosa, dalla 23°-24° settimana il feto è vitale. 60 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2012 60 60 60

Lo sviluppo dell’embrione 27/11/11 18/09/12 Lo sviluppo dell’embrione Il terzo trimestre di gravidanza: le dimensioni del feto raddoppiano durante gli ultimi due mesi di gravidanza; nell’ultimo mese il feto acquista gli anticorpi materni, con un meccanismo di trasporto attivo selettivo, poi durante i primi mesi dalla nascita saranno sostituiti con quelli del neonato; il feto si posiziona con la testa in basso vicino al collo dell’utero (il peso alla nascita è fondamentale: sotto i 2 kg è a rischio). 61 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2012 61 61 61

Lo sviluppo dell’embrione 27/11/11 18/09/12 Lo sviluppo dell’embrione 62 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2012 62 62 62

27/11/11 18/09/12 Il parto Il parto si divide in 3 fasi: dilatazione, fase espulsiva, secondamento. Dilatazione o travaglio: dura da 2 a 16 ore, ha inizio quando gli estrogeni subiscono un aumento rispetto al progesterone. L’ossitocina è prodotta dall’ipotalamo del feto e della madre per attivazione dei meccanorecettori dell’utero, provoca le prime contrazioni. 63 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2012 63 63 63

27/11/11 18/09/12 Il parto Dilatazione: la relaxina rende più elastico il canale del parto, e le prostaglandine rendono morbida la cervice grazie a enzimi che digeriscono il collagene del collo dell’utero; feedback positivo delle contrazioni uterine che attivano i meccanorecettori, inducendo rilascio di ossitocina; nelle prime fasi le contrazioni uterine sono deboli, ogni 15-20 minuti, poi diventano più forti e frequenti; la cervice si dilata di 10 cm e si rompe il sacco amniotico con fuoriuscita di liquidi. 64 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2012 64 64 64

Il parto Fase espulsiva: 27/11/11 18/09/12 Il parto Fase espulsiva: dura da 2 a 6 minuti, inizia con la dilatazione della cervice dell’utero e la comparsa della testa del bambino; contrazioni della durata di 50-90 secondi con frequenza di 1-2 minuti, è uno stress per il bambino, calo temporaneo dei livelli di ossigeno e attivazione di meccanismi per la distribuzione del sangue; il cordone ombelicale viene pinzato e reciso, il segmento attaccato si stacca dopo pochi giorni lasciando una cicatrice, l’ombelico. 65 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2012 65 65 65

27/11/11 18/09/12 Il parto 66 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2012 66 66 66

Il parto Secondamento: 27/11/11 18/09/12 Il parto Secondamento: inizia dopo la nascita del bambino, comporta contrazioni uterine con espulsione di liquidi, di sangue e placenta; le contrazioni aiutano a far tornare l’utero della grandezza normale; se il parto non avviene in modo naturale si ricorre al parto cesareo o chirurgico. 67 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2012 67 67 67

27/11/11 18/09/12 Allattamento Dalle prime ore dopo il parto dai capezzoli inizia la secrezione di un liquido giallastro, il colostro, che fornisce al bambino gli elementi essenziali per i primi giorni di vita. Circa sei giorni dopo si ha la montata lattea, con produzione di vero latte. Il latte materno ha una composizione variabile nel corso della giornata a differenza di quello artificiale; è l’alimento migliore se prodotto a sufficienza. 68 Curtis et al. Invito alla biologia.blu © Zanichelli editore 2012 68 68 68