Biologia

Tudo sobre Embriologia: definição, conceitos, explicação, imagens e curiosidades!

Entenda o que é Embriologia de ma vez por todas!Entenda o que é Embriologia de uma vez por todas!

A Embriologia é uma área da Biologia que estuda as fases iniciais do desenvolvimento dos seres vivos, desde uma primeira única célula: o Zigoto. Ela investiga os processos que antecedem a formação do embrião até o surgimento dos órgãos. Assim, analisa a gametogênese, a fecundação e os três processos: Clivagem, Gastrulação e Organogênese.

Neste artigo sobre Embriologia, você encontrará:

  1. O que é Embriologia, origem e áreas de estudo
  2. Embriologia Humana: fases do desenvolvimento
  3. Conceitos (Mórula, Clivagem, Nidação, Gástrula…)
  4. Importância da Embriologia
  5. Curiosidades da Embriologia
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O que é Embriologia?

A Embriologia é a área da Biologia que estuda as fases iniciais do desenvolvimento dos seres vivos. Para ter uma análise mais completa, ela investiga desde os processos da Fecundação até a formação da base dos órgãos de um organismo. 

A palavra “embryo” significa a “origem” ou “princípio do ser”. Este termo é utilizado para se referir à primeira etapa da vida intra-uterina, que vai desde o momento pós fecundação (formação do Zigoto) até a 8° semana de gestação, por volta do terceiro mês. Por isso, ela é responsável somente pelo estudo dos Embriões.

Da 9° semana em diante, é possível observar as mudanças exteriores e a especialização dos membros (pernas, braços, etc.). Assim, deixamos de usar o termo Embrião e utilizamos o termo Feto. 

Quando o Feto possui a maioria das funções já ativas, ocorre o parto e utilizamos o termo recém-nascido. Ainda sim, só na puberdade que o corpo alcança a maturidade da fisiologia, com a produção de gametas. Depois disso, continuamos dividindo a vida em etapas, pois outras transformações físicas ocorrem.

Contudo, essas etapas do desenvolvimento não fazem parte do estudo da Embriologia. Mencionamos apenas para você ter noção de que o processo é complexo e vamos estudar o inicinho de um todo!

Como surgiu a Embriologia?

As pesquisas sobre Embriologia foram iniciadas na Grécia Antiga com o nosso famoso Aristóteles! Ele analisou embriões de galinha e percebeu que o animal adquiriu forma gradualmente. Então, desenvolveu a Teoria da Epigênese: um  organismo vivo não surge já formado “do nada”, mas passa por etapas progressivas de desenvolvimento.

Contudo, o “Pai da Embriologia” é Caspar Fredriech, que no século XVIII já dispunha de tecnologias para uma análise mais detalhada e a elaboração de uma teoria mais científica e menos filosófica.

Mas foi somente no século XIX que a microscopia permitiu a realização de muitas pesquisas avançadas, agregando todo o conhecimento que veremos hoje e aprimorando o que já tinha sido elaborado.

O que a Embriologia estuda e quais são as áreas da Embriologia?

Já vimos que ela estuda a etapa inicial do desenvolvimento de um ser. Mas precisamos entender que existem vários seres que se desenvolvem de formas diferentes. Por isso, existem “subáreas” dentro da Embriologia:

  • Embriologia Humana: busca o conhecimento sobre o desenvolvimento de embriões humanos.
  • Embriologia Vegetal: estuda os estágios de formação e desenvolvimento das plantas.
  • Embriologia Animal: foca nos estágios de vida inicial dos seres que pertencem ao Reino Animal, exceto o Ser Humano.
  • Embriologia Comparada: compara o desenvolvimento embrionário de diversas espécies animais, é importante para os estudos da teoria Evolutiva.

Além disso, ela está recheada de conceitos da Citologia, Histologia e Genética; porque vamos analisar a formação fisiológica e as transformações dentro de cada fase. São elas que vamos estudar!

Antecedentes das Fases da Embriologia

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Antes de estudar as fases em si, precisamos entender como chegamos à origem do embrião. Os fenômenos que permitem a formação de um embrião são Gametogênese e Fecundação, vamos entendê-los:

Gametogênese

A Gametogênese é a formação e produção dos gametas, processo que só ocorre em indivíduos sexualmente maduros. Ela marca a mudança de etapa da infância para a vida adulta

O Sistema Reprodutor Humano possui diversas partes, internas e externas, com funções diferentes e interligadas. As gônadas são células germinativas que tem a função de produzir gametas. Mesmo sendo uma célula especializada, faz parte do corpo humano, então é diplóide (2n) e carrega os mesmos cromossomos de qualquer parte daquele corpo.

Na mulher, a gônada é o ovário e pode ser chamada ovogônia. No homem, a gônada é o testículo e pode ser chamada de espermatogônia. Do nascimento à puberdade, essas células vão sofrendo mitoses para desenvolvimento.

Quando atingem a maturidade, sofrem meiose e produzem os gametas, que são haplóides (n) e carregam metade dos cromossomos daquele indivíduo. Eles não são propriamente uma parte anatômica do corpo, mas o produto delas!

A meiose no ovário é interrompida antes de se completar, originando um ovócito secundário. Isso ocorre uma vez ao mês e corresponde ao período fértil da mulher, em que este único gameta produzido está ativo por cerca de uma semana.

Quando ocorre a liberação do gameta em uma área chamada trompa, o útero cresce e se prepara para gestação. Se não houver fecundação, o corpo percebe e desfaz toda a estrutura que havia montado. Assim ocorre a menstruação, que é a descamação da parede do útero e liberação do gameta não utilizado.

A meiose no testículo é diferente, ela ocorre todos os dias e gera milhares de gametas, chamados de espermatozóides. Eles ficam armazenados no epidídimo, dentro da bolsa escrotal, esperando para serem excretados do corpo pela ejaculação.

Fecundação

A função biológica da produção de gametas é a procriação, ou seja, geração de um novo ser vivo. Contudo, um gameta sozinho não gera vida. Dessa forma, quando ocorre um ato sexual, o espermatozóide se locomove para adentrar no útero e alcançar o ovócito. 

Quando os gametas estão próximos, o ovócito completa a meiose paralisada. Assim, eles se fundem e chamamos esse processo de Fecundação

Os gametas eram haplóides, ou seja, os núcleos das células possuíam a metade dos cromossomos do pai ou da mãe. Na fecundação, os núcleos deles se unem deixando de ser dois e se tornando um: surge uma nova célula geneticamente completa (diploide) e única (possui um DNA próprio, não é réplica do pai nem da mãe). 

Esse processo é chamado de cariogamia e origina a primeira célula humana: o Zigoto.

Embora o processo genético da fecundação siga sempre esse raciocínio, a forma como o ato sexual ocorre pode mudar de acordo com a espécie. 

A Fecundação humana é interna (ocorre dentro do corpo), mas os anfíbios fazem fecundação externa. Os seres humanos são dióicos (há machos e fêmeas), mas há anelídeos que são monóicos (todos os seres tem os 2 sexos).

Para conhecer melhor sobre os tipos de reprodução sexuada, aquelas que têm fecundação, você pode conferir nosso artigo! Não deixe de estudar também a reprodução assexuada!

Fases da Embriologia Humana

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Ao longo do crescimento embrionário alguns genes são ativados e outros desativados. Dessa maneira surge a diferenciação celular, ou seja, tipos celulares com formatos e funções distintas. Diferentes células com funções complementares se organizam em tecidos, e estes formarão os órgãos. 

À medida que isso vai acontecendo, tudo está se integrando. Esses processo não ocorrem de forma isolada, mas conjuntas, pois um organismo é um todo.

Na espécie humana, as principais fases do processo de desenvolvimento são três: Clivagem (Segmentação), Gastrulação e Organogênese. Em cada uma dessas fases, o embrião poderá ser classificado como uma das 4 formas: Mórula, Blástula, Gástrula ou Nêurula.

1.Segmentação ou Clivagem

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Como o zigoto é a primeira célula de um indivíduo, assim que é formado já apresenta atividade e começa a realizar diversas mitoses. Por meio delas é que cresce e segue se desenvolvendo. A esse primeiro fenômeno damos o nome de Clivagem ou Segmentação.

Mórula

As células originadas são chamadas de blastômeros, elas vão se unindo para formar a primeira estrutura geral do novo ser, chamada de Mórula. Nos humanos, o embrião-mórula é formado de três a quatro dias após a fecundação.

Ainda nesse período, uma cavidade interna começa a ser formada. Ela é preenchida com líquidos e se chama blastocele. Quando a cavidade está completamente formada, o embrião deixa a fase de Mórula e entra na fase de Blástula.

Blástula

A Blástula também pode ser chamada de Blastocisto e é uma fase embrionária comum no desenvolvimento de que qualquer ser do Reino Animal. Contudo, nos mamíferos que possuem placenta, ela se diferenciam em dois tipos de células:

  • Trofoblastos: células que irão se desenvolver e gerar a placenta, anexos que auxiliam na nutrição durante a gestação.
  • Embrioblastos: células que dão continuidade ao desenvolvimento corporal.

Nidação

Depois de ter passado pela fase de Mórula e estando ao final da fase de Gástrula, o embrião sai do local onde surgiu (nas trompas) e se desloca até atingir o colo do útero

Aí ele se fixa para continuar o desenvolvimento e ter espaço para crescer em tamanho. Essa fixação é chamada de Nidação e ocorre cerca de uma semana após a fecundação, provocando um pequeno sangramento que sinaliza a gravidez.

2.Gastrulação

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Durante esse processo, não só o número de células e funções aumenta, mas também o tamanho volumétrico. Agora, o embrião deixa a fase de Blástula e é chamado de Gástrula. 

Gástrula

No início da gastrulação, determinadas células de um pólo continuam se multiplicando e começam a migrar para próximo do pólo oposto. Essa movimentação gera uma invaginação (fenda dobrável) na estrutura da Gástrula. O espaço formado é chamado de arquêntero e é cavidade que dará origem ao tubo do sistema digestório.

Dependendo de qual parte será formada primeiro, podemos classificar os seres vivos em:

  • Deuterostômios: a abertura do arquêntero pro meio externo (blastóporo) gera primeiro o ânus. Isso ocorre nos cordados e nos equinodermos.
  • Protostômios: a abertura do arquêntero (blastóporo) gera primeiro a boca. Isso ocorre nos moluscos, anelídeos e artrópodes.

Folhetos Embrionários

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Aqui também são formados os três folhetos embrionários ou germinativos. Eles sinalizam a diferenciação celular que forma os tecidos do corpo. A combinação de cada tipo de tecido irá gerar os órgãos. 

Os animais que apresentam três folhetos germinativos são chamados de triblásticos, eles são a maioria. Porém, há os diblásticos, apresentam 2 folhetos e os sem nenhum tipo! Você confere essas informações no nosso artigo sobre Folhetos Embrionários!

Resumidamente, os folhetos são:

  • Ectoderma: fica na parte mais externa e origina a pele, o sistema nervoso, pelos, unhas, glândulas mamárias, retina, nariz, orelhas, células bucais e a hipófise.
  • Endoderma: localizado mais na porção interna, é o responsável pela formação dos revestimentos epiteliais internos (vias respiratórias e no trato gastrointestinal), glândulas da tireóide e paratireóide, timo, fígado, pâncreas, bexiga, tímpanos e outras estruturas auditivas.
  • Mesoderma: fica entre o ectoderma e o endoderma, origina o músculo liso, cartilagem, tecidos conjuntivos, vasos sanguíneos e linfáticos, baço, rins, ovários, testículos e a maior parte do sistema cardiovascular.

Celoma

Aqui também ocorre a formação do celoma. Ele é uma cavidade interna que serve de depósito dos órgãos do indivíduo, após o desenvolvimento completo. Contudo, nem todos os seres o possuem, portanto, temos as classificações conforme o Celoma:

Nêurula e Notocorda

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Por fim, nos processos da Gastrulação de animais Cordados, é o momento em que a notocorda é formada.

Resumindo, ela é um cordão localizado bem no centro do embrião. Acima dela está o tubo dorsal, que se desenvolverá até formar o Sistema Nervoso. Abaixo, está localizado o arquêntero (intestino primitivo), o mesmo que citamos no início deste tópico.

Nos vertebrados, é também a partir da notocorda que se forma a coluna vertebral, apesar de ela passar por uma série de transformações que você confere no nosso artigo sobre Cordados!

Como esta formação só ocorre nos Cordados e o embrião adquire uma nova característica, dizemos que alcançou a última fase embriológica: a Nêurula.

3.Organogênese

Chegamos ao final das etapas embriológicas. Na organogênese, os tecidos da fase anterior se organizam para começar a formador os órgãos. 

Os primeiros que começam a se formar são os do sistema nervoso originados do ectoderma, por volta da terceira semana de gestação. Depois, os órgãos digestórios também ficam bem presentes. Por fim, os outros vão sendo formados e desenvolvidos em diferentes ritmos de largada, mas todos são integrados e continuam se desenvolvendo ao mesmo tempo.

Importância da Embriologia

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A pesquisa relacionada à embriologia trouxe grande contribuição para a sociedade: 

  • Acompanhamento e monitoração da saúde das gestantes, dos embriões, fetos, bebês, e até o entendimento de alguns comportamentos dos recém nascidos.
  • A partir dela foi possível identificar causas de certas anomalias genéticas, investir na prevenção e no tratamento delas, além de aprender a lidar com esses casos. 
  • Ajudou casais com dificuldade de engravidar. Contudo, essas técnicas esbarram em questões éticas e morais muito delicadas por estar lidando com a vida inicial de um ser e muitas vezes causar o descarte de embriões. 

Por isso, existem várias técnicas diferentes, que em alguns países são consideradas lícitas ou ilícitas. Fertilização in vitro, inseminação artificial e naprotecnologia são diferentes vertentes de auxílio à fertilização.

  • O zigoto, primeira célula de um indivíduo, contém em si todas as informações do ser completamente desenvolvido e vai se transformando em todos os tipos de célula. Por essa propriedade, chamamos as células iniciais de células-tronco. Existem três subtipos delas, de acordo com maior ou menor capacidade de transformação.

Essa descoberta auxiliou no tratamento de muitas doenças genéticas, mas também toca em um ponto delicado de ética e moral, pois muitos embriões estavam sendo gerados e usados apenas como fonte de matéria-prima. Logo depois morrem e são descartados, porque são retiradas a sua constituição essencial para o desenvolvimento.

Recentes estudos apontam que algumas dessas células permanecem na placenta logo após o parto, podendo ser congeladas para manter a atividade. Outras ainda, são encontradas no corpo do adulto, mas na medula que é um local altamente sensível. Assim, essas seriam alternativas para não ferir a ética e continuar com as terapias.

Curiosidades da Embriologia

  • Na fase embrional de todos os Cordados, inclusive a do ser humano, o corpo possui brânquias, membrana entre os dedos e uma pequena cauda! Mas ao longo do nosso desenvolvimento, vamos perdendo essas características ou elas se transformam. Nos humanos, as brânquias formam parte do canal auditivo e a cauda regride, formando o último osso da coluna vertebral: o cóccix.
  • Assim que ocorre a fecundação, todo o sistema hormonal da mulher é alterado para sustentar uma boa gestação. Mesmo assim, como o Zigoto possui um material genético próprio e único, o corpo da mãe não reconhece o embrião como parte de seu corpo, mas sim como um ser diferente (antígeno). 

Para impedir que o sistema imunológico da mãe confunda as coisas e expulse o embrião, ele mesmo produz um hormônio que “avisa” que ele é o filho, não um invasor! 

  • Existem casos em que a gestante está com alguma função fisiológica comprometida, seja por causas psicológicas ou físicas. Também há aqueles em que fecundação sofreu interferência e gerou anomalias altamente prejudiciais ao embrião, impedindo a Nidação ou até mesmo o desenvolvimento após esse período.

Os fatores hormonais é que mantém a gestação (alta no hormônio progesterona), mas qualquer influência, como as citadas acima, podem baixar esses níveis. Assim, irá provocar um aborto espontâneo. O desenvolvimento do embrião será interrompido e o levará à morte, além de trazer consequências psicológicas e físicas para a gestante. 

Por isso, as grávidas devem fazer constante monitoramento gestacional!

  • Como você pode observar no estudo da Taxonomia, os animais triblásticos, deuterostômios e celomados são mais complexos e ocupam maior escala na teoria da Evolução. Enquanto isso, os seres diblásticos e protostômios são considerados mais primitivos. Curioso, não? 

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