Orientador: Irani Quagio-Grassiotto / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-14T18:28:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Mazzoni_TalitaSarah_M.pdf: 22131608 bytes, checksum: df7814a1f55f5088400f2b70e4520216 (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: Numa nova visão da morfogênese gonadal, sua descrição em Cyprinus carpio, mostra como a proliferação e diferenciação de células germinativas e somáticas a partir do primórdio gonadal levam à formação das diferentes estruturas ovarianas e testiculares e à constituição do epitélio germinativo que margeia as lamelas ovígeras e os túbulos testiculares. Em C. carpio, o primórdio gonadal é formado por células germinativas primordiais (CGPs) rodeadas por células somáticas. Após sucessivas divisões mitóticas das células somáticas, o tecido gonadal aumenta em comprimento e espessura. As CGPs isoladas entre células somáticas se dividem mitoticamente formando grupos de células germinativas, que se organizam em cordões contínuos, os quais são invadidos por células somáticas, levando à uma reorganização estrutural e diferenciação gonadal. Nas gônadas femininas, as oogônias são envolvidas por expansões citoplasmáticas das agora células pré-foliculares, formando cistos, delimitados por uma membrana basal em formação. Cada oogônia divide-se por mitose, formando novas oogônias ou entra em meiose originando os oócitos. Com a entrada e permanência em diplóteno, os oócitos, ainda no interior dos cistos, iniciam seu desenvolvimento que completar-se-á no interior dos folículos ovarianos. As células pré-foliculares progressivamente interpenetram nos cistos e envolvem cada oócito individualizando-os. Estas gradativamente sintetizam a membrana basal envolvendo progressivamente o folículo em formação. As células foliculares assentadas em parte na membrana basal do próprio epitélio germinativo mantêm uma região de contato entre o folículo ovariano e o epitélio germinativo, que compartilham uma mesma membrana basal. Ao término da foliculogênese, o oócito inicia seu crescimento primário. No tecido gonadal, células mesenquimais se interconectam e se diferenciam, dando origem ao estroma ovariano, isolado do compartimento germinativo pela membrana basal. Células indiferenciadas do estroma emitem prolongamentos que contatam os folículos em formação, constituindo a teca. Células somáticas periféricas por migração e invaginação no tecido gonadal, formam as lamelas ovígeras. Lâminas teciduais de células somáticas formam-se em ambos os lados do ovário, projetando-se até se contatarem, formando o lúmen ovariano. Nas gônadas masculinas, as células somáticas, pré- Sertoli, invadem os cordões contínuos de CGPs. Estas, agora espermatogônias, são envolvidas por expansões citoplasmáticas das células de Sertoli, formando cistos. Estes formam conjuntos celulares que se distribuem ao longo da gônada, cada qual circundado por células somáticas. Ao redor de cada conjunto celular, inicia-se a formação da membrana basal, porém de forma incompleta. Gradativamente, os cistos de espermatogônias que constituem um mesmo conjunto, afastam-se uns dos outros, criando um espaço central. Células somáticas de conjuntos celulares adjacentes afastam-se, permitindo fusão entre os dois conjuntos celulares e aumento do espaço central formando um único compartimento luminal, delimitado por cistos de espermatogônias, estes, apoiados na membrana basal. Formam-se os túbulos testiculares e o epitélio germinativo masculino é estabelecido. O compartimento germinativo encontra-se agora separado pela membrana basal dos demais componentes celulares, que irão se diferenciar no compartimento intersticial. Inicia-se a espermatogênese no interior de cada cisto, de forma sincrônica. Após espermiogênese, os espermatozóides são liberados no lúmen, e os túbulos testiculares se anastomosam, culminando com a formação do ducto espermático na porção dorsal do testículo / Abstract: The description of gonadal morphogenesis in Cyprinus carpio provides a new vision of proliferation and differentiation of germ and somatic cells from the gonadal primordium leading to the formation of different ovarian and testicular structures, and the constitution of germinal epithelium which borders the ovigerous lamellae and the seminiferous tubules. In C. carpio the gonadal primordium is an elongated structure with individual PGCs scattered among somatic cells. The PGCs divide and organize into continuous cords that are delimited by the somatic cells. Then, in female gonad, somatic cells move into the cords, wrap around and individualize the PGCs that subsequently differentiate in oogonia. Each oogonium is wrapped by the now prefollicle cells giving rise to a cyst. Prefollicle cells rest upon a forming basement membrane. Inside the cysts oogonium proliferates by mitosis, originating new oogonia. Or, they enter into meiosis, becoming oocytes. Oocytes advance to diplotene where meiosis is arrested. Still inside the cysts oocytes enter primary growth, they are subsequently surrounded by prefollicle cells, and they become ovarian follicles. The differentiating gonad maintains a compact structure, continues elongating and becomes larger. Invaginations appear in the ventral region of the ovary; these form the ovigerous lamellae. Mesenchymal cells scattered inside the lamellae move away from one another giving rise to the extra-vascular space in the developing stroma where the cellular processes of these cells connect to one another and form a cellular net. Meanwhile, epithelial cells coming from the gonad periphery, and present in the ventral invaginations, associate with oogonia forming germinal epithelium. These also interact with the follicles that become connected to the epithelium sharing some extension of the basement membrane. Mesenchymal cells surround the ovarian follicles, becoming theca and, include the follicle, forms the follicle complex. On either side of the developing ovary, a coelomic epithelial cell proliferation forms a laminar tissue that grows ventrally, then extending beneath the developing ovary and fusing to form the central lumen of the carp cystovarian ovary. In male gonad, somatic cells move into the cords, wrap around and individualize the PGCs that subsequently differentiate in spermagonia. Each spermatogonium wrapped by the now pre-Sertoli cells giving rise to a cyst. The cysts join one another forming clusters. A basement membrane is synthesized around each cluster. Pre-Sertoli cells rest upon the forming basement membrane. In the center of the clusters a space is created when pre-Sertoli cells move away from one another. Then, nearby clusters fuse to one another that become connected by the same luminal space. The progressive fusion of the clusters gives rise to the seminiferous tubules that are bordered by the new formed germinal epithelium constituted by the cysts that rest upon the basement membrane. Mesenchymal cells surround the seminiferous tubules give rise to the cellular components of the interstitial compartment. Inside the cysts spermatogenesis starts. As the final spermatic cells are released into the luminal compartment, the anostomosis of the testicular tubules occurs forming the spermatic duct on the dorsal region of the testis / Mestrado / Biologia Celular / Mestre em Biologia Celular e Estrutural

Orientador: Irani Quagio-Grassiotto / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-23T21:20:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Mazzoni_TalitaSarah_D.pdf: 26204829 bytes, checksum: b3ecbe44f1a0367d6194fb7c297136c2 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: Considerando o status atual de conhecimento da morfogênese e diferenciação gonadal nos Teleostei frente à restrição de informações, especialmente em aspectos tangentes ao estabelecimento do epitélio germinativo e sua relação com a formação da estrutura gonadal tomou-se aqui como modelos biológicos Tanichthys albonubes, Gymnocorymbus ternetzi, Corydoras schwartzi, Amatitlania nigrofasciata e Poecilia reticulata, representando as séries Otophysi, Percomorpha e Atherinomorpha, visando estabelecer uma análise comparativa da diferenciação gonadal entre as espécies, considerando suas posições na escala filogenética. A proliferação e diferenciação de células germinativas e somáticas a partir do primórdio gonadal em T. albonubes, G. ternetzi, C. schwartzi, A. nigrofasciata e P. reticulata levam à formação das diferentes estruturas ovarianas e testiculares e à constituição do epitélio germinativo que margeia as lamelas ovígeras e os túbulos/lóbulos testiculares. Nesses animais, o primórdio gonadal é formado por células germinativas primordiais (CGPs) rodeadas por células somáticas. Após sucessivas divisões mitóticas das células somáticas, o tecido gonadal aumenta, originando uma gônada indiferenciada, com as mesmas características morfológicas entre machos e fêmeas de T. albonubes e C. schwartzi. Em A. nigrofasciata e P. reticulata grupos de células germinativas e somáticas organizam-se de maneira distintas em machos e fêmeas. Nas gônadas femininas, as CGPs estão distribuídas por todo o tecido gonadal, enquanto que nas masculinas, as CGPs localizam-se na periferia. Na região dorsal das gônadas masculinas de A. nigrofasciata e P. reticulata, células somáticas organizam-se formando o ducto testicular, enquanto que em T. albonubes, G. ternetzi e C. schwartzi esse é a última estrutura a se formar. Nas gônadas femininas das cinco espécies, os processos envolvidos na diferenciação gonadal, como a foliculogênese, o estabelecimento do epitélio germinativo e a formação da cavidade ovariana são bastante semelhantes. Nas gônadas masculinas, as células somáticas, pré-Sertoli, associam-se às CGPs, formando cistos de espermatogônias; estas proliferam formando conjuntos celulares. Em T. albonubes e A. nigrofasciata os cistos de espermatogônias que constituem um mesmo conjunto, afastam-se uns dos outros, criando um espaço central, que se torna maior, originando um compartimento luminal, delimitado por cistos de espermatogônias. Formam-se os túbulos e lóbulos testiculares e o epitélio 2 germinativo masculino é estabelecido. Em G. ternetzi o tecido gonadal masculino é estabelecido e organizado em túbulos após a diferenciação gonadal feminina, sobre um ovário previamente desenvolvido, constituindo uma diferenciação gonocorística do tipo indireta. C. schwartzi apresenta um tecido gonadal masculino compacto, que sofre degenerações no interior de estruturas acinares compostas por cistos, para constituir os túbulos testiculares. Em P. reticulata, os conjuntos de espermatogônias conectam-se ao ducto em formação, originando os primeiros lóbulos testiculares. Ao final da diferenciação gonadal, os testículos de T. albonubes, G. ternetzi e C. schwartzi apresentam espermatogônias distribuídas aleatoriamente no túbulo. Estes anastomosam-se, caracterizando o testículo como tubular anastomosado. Em P. reticulata, as espermatogônias ficam restritas na região periférica dos lóbulos, os quais não apresentam lúmen testicular, características estas de um testículo lobular restrito. A mesma distribuição aleatória de cistos nos túbulos dos Otophysi ocorre nos lóbulos testiculares de A. nigrofasciata, caracterizando um testículo com organização lobular do tipo irrestrita / Abstract: Considering the lack of information about the gonadal morphogenesis and differentiation in Teleostei, especially in tangent aspects concerning the establishment of the germinal epithelium and its relation with the formation of the gonadal structure, in the present study, it was taken Tanichthys albonubes, Gymnocorymbus ternetzi, Corydoras schwartzi, Amatitlania nigrofasciata and Poecilia reticulata as biological models, representing the series Otophysi, Percomorpha and Atherinomorpha, to establish a comparative analysis of the gonadal differentiation among the species, taking into account their position in the phylogenetic scale. The proliferation and differentiation of germ and somatic cells from the gonadal primordium of the T. albonubes, G. ternetzi, C. schwartzi, A. nigrofasciata and P. reticulata lead to the formation of different testicular and ovarian structures and to the formation of the germinal epithelium of the ovigerous lamellae and the testicular lobules/tubules. In these animals, the gonadal primordium is formed by primordial germ cells (PGCs) surrounded by somatic cell. After successive mitotic divisions of the somatic cells, the gonadal tissue increases, resulting in a undifferentiated gonad, with the same morphological characteristics between males and females of T. albonubes and C. schwartzi. In A. nigrofasciata and P. reticulata groups of germ and somatic cells organize distinctly in males and females. In the female gonads, the PGCs are distributed throughout the gonadal tissue. In the male, the PGCs are located in the periphery. In the dorsal region of the male gonads of A. nigrofasciata and P. reticulata somatic cells are organized forming the testicular duct, whereas at T. albonubes, G. ternetzi and C. schwartzi this is the last structure formed. In female gonads of the five species, the processes involved in gonadal differentiation, such as folliculogenesis, the establishment of the germinal epithelium and the formation of the ovarian cavity are quite similar. In male gonads, the somatic cells, pre-Sertoli, associate to the PGCs forming cysts of spermatogonia; these proliferate and form clusters. In T. albonubes and A. Nigrofasciata, the cysts of the spermatogonia, which form a single cluster, move away from each other, creating a central space, which becomes greater, originating a luminal compartment, delimited by cysts of spermatogonia. Thus, testicular tubules and lobules are formed and male germinal epithelium is established. In G. Ternetzi, the male gonadal tissue is established and organized in tubules after the female gonadal 4 differentiation on an ovary previously developed, constituting an indirect gonochoristic differentiation. C. schwartzi presents a compact male gonadal tissue, which undergoes degeneration within acinar structures composed of cysts, forming the testicular tubules. In P. reticulata, the clusters of spermatogonia connect to the duct in formation, originating the first testicular lobules. At the end of gonadal differentiation, the testis from T. albonubes, G. ternetzi and C. schwartzi present spermatogonia, distributed along the tubule. These anastomose, characterizing the testis as anastomosing tubular. In P. reticulata, the spermatogonia are restricted at the periphery of the lobules, which do not have lumen, features of a restricted lobular testis. The same random distribution of cysts in the tubules of the Otophysi occurs in testicular lobules of A. nigrofasciata, featuring a testis with unrestricted lobular organization / Doutorado / Biologia Celular / Doutora em Biologia Celular e Estrutural

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Orientador: Irani Quagio-Grassiotto / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-15T21:34:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Franca_GisleineFernanda_D.pdf: 12888107 bytes, checksum: b5adf2302500a4a5bb3ee0ced3071f53 (MD5) Previous issue date: 2010 / Resumo: Gymnotiformes, os peixes faca, constituem um importante componente da fauna Neotropical de água doce das Américas Central e do Sul. Este grupo compreende mais de 100 espécies válidas, distribuídas em 27 gêneros. Gymnotus sp., representante da família Gymnotidae, é conhecido regionalmente como tuvira, morenita, ituí ou sarapó. Apesar do fato que a dinâmica reprodutiva, morfologia do aparelho reprodutor e a histologia das gonâdas de Gymnotus sp. terem sido abordadas por alguns autores, informações detalhadas das alterações histológicas e fisiológicas durante o ciclo reprodutivo não estão disponíveis. Considerando a importância deste grupo de peixes na região Neotropical, o ciclo reprodutivo de Gymnotus sp. foi reavaliado. Obteve-se, além disto, as concentrações plasmáticas dos esteróides, dados da histologia gonadal, imunocitoquímicos, de atividade enzimatica e proliferação celular. As gônadas de Gymnotus sp. localizam-se ventralmente na cavidade celomática e são conectadas por longos ductos à papila urogenital e que tem posição anterior no corpo do animal. Ovários são fundidos, e a morfologia interna de ambos, ovário e testículo, não diferem de outros Ostariophysi . O ciclo reprodutivo em fêmeas e machos foi dividido em cinco fases, de acordo com uma nova abordagem do desenvolvimento das células germinativas. Esta classificação, desenvolvida para ser universal, para ovário assim como para o testículo, melhor expressa as alterações histológicas durante o ciclo reprodutivo em Gymnotus sp.. A relação entre o índice gonadossomático e características histológicas nas fases reprodutivas foi realizada. As concentrações plasmáticas de estradiol e 11-cetotestosterona foram pouco variáveis em fêmeas, possuindo, ambos, tendência a maiores valores no início do ciclo reprodutivo e em animais com ovários possuindo oócitos aptos a desova. As concentrações de testosterona se elevam conforme o ovário desenvolve-se, sugerindo uma possível relação do hormônio com o desenvolvimento dos folículos. As células da teça responderam positivamente à localização da enzima 3? hidroxiesteróide desidrogenase que está de acordo com as concentrações plasmáticas da testosterona. Inesperado e nunca reportado para os Teleostei, as células foliculares também reagem a detecção da 3? hidroxiesteróide desidrogenase. Em machos as concentrações plasmáticas de estradiol permanecem, praticamente, constantes durante todo o ciclo reprodutivo. A concentração plasmática de 11- cetotestosterona possui tendência a concentrações elevadas no início do ciclo, com uma queda gradual até a fase de maturação final, quando há nova elevação. O perfil hormonal da testosterona é semelhante aos dados de proliferação de espermatogônias secundárias, sugerindo uma possível relação entre as concentrações hormonais e os eventos proliferativos. Juntos concentração plasmática de esteróides, histologia gonadal, imunocitoquímica, atividade enzimática e detecção de proliferação celular forneceram uma nova compreensão do ciclo reprodutivo em Gymnotus. / Abstract: Gymnotiformes, the American knifefish, constitute an important component of the Neotropical freshwater fauna in the Central and South America. This group comprises more than 100 valid species, divided in 27 genera. Gymnotus sp., a representative of the family Gymnotidae, regionally known as tuvira, morenita, ituí or sarapó, is the best known gymnotid. Despite the fact that reproductive dynamic, morphology of the reproductive systems and the gonadal histology of Gymnotus sp. have been studied by some authors, detailed information on histological and physiological changes of the gonads along the reproductive cycle are not available. Considering the importance of this group of fish in the Neotropical region, the reproductive cycle of Gymnotus sp. has been reevaluated. Besides plasma steroids concentration along the reproductive cycle, data from gonadal histology, imunocitochemistry, enzymatic activity and cell proliferation were obtained. Gonads of Gymnotus sp. are ventrally located in the coelomic cavity and connected by long ducts to the urogenital papilla which has an anterior position in the animal body. Ovaries are fused, and the internal morphology of both, ovary and testis, do not differ from other ostariophysians. The reproductive cycle in females and males was divided in five phases, according to a new approach from the germ cells development. This classification, developed to be universal, for ovary as well as for testis better express the histological alterations during reproductive cycle in Gymnotus sp. The relation between the gonadossomatic index and the histological characteristics of the reproductive phases was done. Plasma concentrations of estradiol and 11-ketotestosterone were low variable in females, having, both, a tendency to high values in the beginning of the reproductive cycle and in animal's ovary with oocytes able to spawn. Testosterone concentration increasingly elevate as ovary develops, suggesting a possible relation with the follicles growth. The cal cells positivity for the enzymatic detection of 3? hidroxisteroid desidrogenase is in agreement with the plasma concentration of testosterone. Unexpected and never reported in Teleostei also the follicle cells react to the enzimatic detection of the 3? hidroxisteroid desidrogenase. In males, the plasma concentrations of estradiol remain approximatly constant along the reproductive cycle. Plasma concentration of 11-ketotestosterone tends to be high at the beginning of the cycle, with a gradual decrease at the final maturation phase, in which there is a new elevation. The highest concentration of testosterone along the male reproductive cycle coincids with the secondary spermatogonia proliferation, suggesting a possible relation between the concentration of this hormone and the proliferative events. Together plasma steroids concentration, gonadal histology, imunocitochemistry, enzymatic activity and detection of cell proliferation provide a new compreension of the reproductive cycle in Gymnotus. / Doutorado / Biologia Celular / Doutor em Biologia Celular e Estrutural