UNIVERSIDADE FEDERAL DO CEARÁ
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO INTEGRADO EM
ZOOTECNIA
TÓPICOS ESPECIAIS EM FISIOLOGIA DA REPRODUÇÃO E
LACTAÇÃO
Erika Bezerra de Menezes
Prof. Arlindo de Alencar A. Moura
INTRODUÇÃO
Desenvolvimento
somático e reprodutivo
Nascimento
Puberdade
2
PUBERDADE

Consiste no momento da manifestação do
primeiro estro, associado a uma ovulação
potencialmente
fértil,
seguido
pelo
desenvolvimento do corpo lúteo e por uma
fase
luteal
característico
de
de
duração
cada
normal,
espécie
em
particular.
3
DIFERENÇAS ENTRE ESPÉCIES E
RAÇAS NA IDADE À PUBERDADE
Espécie/Raça
Idade (meses)
Peso (Kg)
Cabra
5-7
10-30
Porca
5-7
68-90
Ovelha
6-9
25-35
Égua
15-24
Variação com a raça
Vaca leiteira
8-13
160-270
Jersey
8
160
Holandesa
11
270
Vaca de corte (Bos taurus)
10-15
300-320
Vaca de corte (Bos indicus)
17-27
330-350
(Bearden, 2003)
4
PUBERDADE
FISIOLÓGICA X ZOOTECNICA
Puberdade zootécnica  corresponde a idade em que
uma fêmea pós-púbere possui um desenvolvimento
corporal que a torne capaz de sustentar
de forma
eficiente uma gestação a termo.
Puberdade fisiológica
(% PV fêmea adulta)
P uberdade zootécnica
(% PV fêmea adulta)
Ovelha
40-50%
> 65%
Vaca de leite
35-45%
> 55%
Espécie
5
CARACTERIZAÇÃO DO INÍCIO DA
PUBERDADE

Idade ao primeiro estro;

Idade a primeira ovulação;

Idade em que a ♀ conduz a gestação sem efeitos
indesejáveis.
6
FATORES QUE AFETAM O INÍCIO
DA PUBERDADE

Padrão genético do animal
 Ganho de peso

Peso corporal satisfatório
(Marson et al., 2004)
(Grunert e Gregory, 1984)
 Regime nutricional
 Estado metabólico  Pulsos de LH
(Schillo, 1992)
7
Gráfico 1. Idade (dias) e peso corporal (Kg) a puberdade de
novilhas que foram desmamadas precocemente e alimentadas com
dietas ricas em concentrados (grupo tratamento) ou submetidas a
um manejo normal (controle) Novilhas do grupo tratamento foram
significativamente mais jovens e leves a puberdade (*P < 0.05; **P <
0.01).
400
350
300
*
**
250
tratamento
controle
200
150
100
50
0
Idade (dias)
Peso (dias)
(Gasser et al., 2006)
8
FATORES QUE AFETAM O INÍCIO
DA PUBERDADE

Bioestimulação
 Efeito macho
(Quadros e Lobato, 2004)
 Fatores ambientais e sociais
○ Fotoperíodo;
○ Fatores climáticos (temperatura, umidade)
9
DESENVOLVIMENTO DO SISTEMA
REPRODUTIVO DA FÊMEA

Eixo Hipotâlamo-hipofise-gonadal
 Início na vida embrionária
 Neurônios secretores hipotalâmicos
○ 32º dia de vida embrionária

Hipófise
○ 10º dia de vida embrionária
Diferenciação sexual
(Huston et al., 1997)
10
DESENVOLVIMENTO DO SISTEMA
REPRODUTIVO DA FÊMEA

Após o parto
 Duas etapas
○ Crescimento do trato reprodutivo
 Entre 3 - 4 mês de idade
 Redução no crescimento
 Nova fase de crescimento próximo a puberdade
- Variações na secreção de gonadotrofinas
- Proliferação folicular
- Produção de estrógeno
(Ronaramooz et al., 2004)
11
PADRÃO DE DESENVOLVIMENTO
TRATO REPRODUTIVO DA FÊMEA

Vulva e vagina
 Gradativo  nascimento - 4 meses;
 Acelerado  4 meses – ovulação;

Útero
 Linear  nascimento – ovulação;

Ovário
 não-significativo  nascimento - 4 meses;
 Gradativo  4-8 meses (platô – 8 meses)
 Influenciado  nº folículos em crescimento e
presença de CL.
Rawlings et al., 2003 12
POPULAÇÃO FOLICULAR

População folicular ao nascimento
 Vacas  235.000
 Ovelhas  37.000
 Cabras  2 x 106

(Erickson, 1986)
(Lucci et al., 1999)
Nº. de folículos ovarianos
 Raça
 Idade
 Níveis hormonais
 Estado reprodutivo
(Russe, 1983)
(Peters, 1976)
13
Blastocisto
Oogênese
(Início)
MCI
Endoderma
Saco
Vitelínico
Mitose
Células Germinativas Primordiais
Oogônio
Mitose
Meiose
Oócito primário (Núcleo em prófase I)
Foliculogênese
(Início)
Folículo primordial (Oócito 1º - núcleo em prófase I)
Folículos primário e secundário
 Oocitário
Folículo terceário (Oócito 1º - núcleo em prófase I)
Pico pré-ovulatório LH - PUBERDADE
Oócito 1º (1ª retomada da meiose)
14
Prófase I
Metáfase I
Anáfase I
Telófase I
Oócito 1º (1ª retomada da meiose)
Maturação
Oocitária
Oócito 2º - núcleo em profase II  metafase II
1º Corpúsculo polar
Folículo pré-ovulatório (Oócito 2º - núcleo em metafse II)
Foliculogênese
(Fim)
Oócito 2º (Núcleo - Metáfase II)
Ovulação
SPTZ
2ª retomada da meiose
Oócito 2º (Núcleo - Metáfase II Telófase II)
Oogênese
(Fim)
Oócito haplóide fecundado
Zigoto
2º Corpúsculo polar
15
N de folículos ovarianos
com > 3 mm de diâmetro
(mm)
Diâmetro Folicular máximo
(mm)
AVALIAÇÃO DO DIÂMETRO FOLICULAR
MÁXIMO E N FOLÍCULOS OVARIANOS COM > 3
mm DO NASCIMENTO A PUBERDADE EM
NOVILHAS
1ª Ovulação
16
PADRÃO ENDOCRINO DURANTE DO
NASCIMENTO A PUBERDADE
Leve 
 40 -80 dias antes da ovulação
(Rawlings et al., 2003)
17
PADRÃO ENDOCRINO DURANTE
DO NASCIMENTO A PUBERDADE

O aumento transitório de gonadotrofinas no período
pós-natal inicial
 Crescimento de pequenos folículos
Seleção e
Dominância
Ovulação
Recrutamento
Início do
Crescimento
Folicular
Folículos
Primordiais
Folículos Formação
Primários do Antro
ATRESIA
(Evans e Rawlings, 1994)
18
PADRÃO ENDOCRINO DURANTE A
PUBERDADE
1ª OVULAÇÃO
19
EIXO HIPOTALÂMICO-HIPOFISÁRIO-GONADAL
DURANTE A PRÉ-PUBERDADE E MATURIDADE
SEXUAL
HIPOTÁLAMO
GnRH
E2
Hipófise
FSH
(-)
LH
ovário
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COMPARAÇÃO ENTRE O PERFIL SÉRICO DE
LH EM FÊMEAS BOVINAS PRÉ-PUBERES
NORMAIS E SUBMETIDAS A OVARIECTOMIA
3,5
LH (ng/mL)
3
2,5
2
Normal
1,5
Ovariectomizada
1
0,5
0
2 4 6 8 10 12 14 16 18 20
semanas
(Dodson et al., 1989)
21
ALTERAÇÕES NA SECREÇÃO DE GnRH
ANTES E APÓS A PUBERDADE
Antes a puberdade
Tônico
Após a puberdade
Cíclico
Tônico
PERFIL ENDÓCRINO DO LH E P4 DURANTE
O PERÍODO PUBERAL
Período puberal
Pré-pubere
1º Pico LH
Ovulação
silenciosa
progesterona
Primeiro
estro
ALTERAÇÕES NA SECREÇÃO DE GNRH
DURANTE A PUBERDADE

Mudança no padrão de secreção do GnRH
 Desenvolvimento do centro cíclico
hipotalâmico
○ Picos pré-ovulatórios de GnRH => LH
 Alteração na sensibilidade do Feedback
negativo ao E2 no Hipotálamo.
MODIFICAÇÕES DE SENSIBILIDADE
AO E2 NO HIPOTÁLAMO

Alteração quali-quantitativas de receptores do E2 no
hipotálamo
 Regulação no tipo de receptores
○ 2 tipo de receptores
 ERα e ERβ
ERα  inférteis
(Couse and Korach,1999)
Estimular a
secreção de
gonadotrofinas
ERβ  subférteis
25
MODIFICAÇÕES DE SENSIBILIDADE
AO E2 NO HIPOTÁLAMO

Alterações nas respostas a neurotransmissores
○ Estimulatórios x Inibitórios
○ Disponibilidade de energia;
(Rawlings et al., 2003)
○ Glicose;
○ Insulina;
○ Leptina
 Sinalização ao hipotálamo que há um balanço
energético favorável a atividade reprodutiva
(Fooster e Nagatani, 2003)
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TABELA . FATORES NEUROENDÓCRINOS
REGULATÓRIOS ENVOLVIDOS NA
SECREÇÃO DE LH
Estimulatórios
Glutamato
Inibitórios
GABA
Aspartato
Neuropeptídeo Y
Dopamina
Opióides endógenos
Endorfinas
(Chandolia et al., 1997; Honaramooz et al., 2000)
27
FATORES METABÓLICOS QUE AFETAM OS
NEURÔNIOS HIPOTALÂMICOS
Glicose sanguínea
Neurônios
sensíveis a
glicose
?
Neuropeptídeo Y
Neurônios
GnRH
GnRH
Leptina
Adipócitos
?
Neurônios
sensíveis aos
ácidos graxos
Ácidos graxos sanguíneos
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FATORES RELACIONADOS A
PUBERDADE EM FÊMEAS BOVINAS

IGF-1
Yelich et al., 1996
 GH  Fígado: (+) IGF-1
 Fator de crescimento  desenvolvimento somático
 Dietas (+) concentrados
○ Correlação (+)  [ ] IGF-1 x puberdade
Garcia et al., 2002

Receptores IGF-1
 Hipotálamo (camundongos)
 Hipófise (bovinos)
○ (+) LH
Hiney et al. (1996); Hashizume et al. (2002)
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FATORES RELACIONADOS A
PUBERDADE EM FÊMEAS BOVINAS

Leptina
 Hipotálamo
○ (+) GnRH  (+) LH

Neuropeptídeo Y

Maciel et al., 2004
Morrison et al., 2003
TGF-a
Ojeda e Ma., 1998
30
Leptina
Gráfico . Regressão linear das concentrações séricas de leptinas
(y = 0.177+ 3.79, r = 0.73) relativas as semanas que antecederam
o início puberdade em novilhas..
Garcia et al., 2002
Semanas antes da puberdade
31
EFEITO DE PROGESTÁGENOS SOBRE
O INÍCIO DA PUBERDADE

Feedback (-) E2  Hipotálamo (- GnRH)
 (-) Início da puberdade

Progestágenos reduzem o feedback (-) E2
 + Secreção de LH
 (-) idade a puberdade
32
Tabela . Idade a puberdade de novilhas (Angus ×
Simmental) tratadas durante 10 dias (320 dias de
idade) com implante de progestágeno (6
mg/Norgestomet) e não tratadas (controle)
Tratamento
Idade a puberdade (dias)
Controle
383 ± 21.5
Implante de progestágeno
342 ± 9.9*
P<0,05
Anderson et al., 1996
33
GENES POTENCIALMENTE
ENVOLVIDOS NA PUBERDADE
KiSS-1
 Codifica  kisspeptina
 Estimula a secreção hipotalâmica de GnRH
 GPR54
 Receptor para kisspeptina
 LHR
 FSHR
 ER
 IGF-1
 CYP (P450)
 TGFa
 GNAS1
 Mutação Síndromes de puberdade precoce

(Chu et al., 2009)
34
CONSIDERAÇÕES FINAIS

O
conhecimento
dos
processos
fisiológicos envolvidos no período de prépuberdade
e
puberdade
das
fêmeas
domesticas possibilita a otimização da
produtividade desses animais.
35