EMBRIOLOGÍA Capítulo 1. Gametogénesis y fecundación

EMBRIOLOGÍA
Capítulo 1. Gametogénesis y fecundación
 G a m e t o g é n e s i s: Proceso de formación de los gametos a partir de las células
germinales. Éstas llevan a cabo sucesivas divisiones que tienen lugar en las gónadas
(testículos y ovarios);lo hacen a través de la meiosis (proceso de división celular
obtendremos céls. sexuales, gametos o esporas.
Características de la meiosis:
-De una cél. madre se obtienen 4 céls. hijas haploides (n)
-Las céls. hijas son diferentes a la cél. madre
-Hay entrecruzamiento cromosómico
-Hay recombinación genética
-Hay 2 procesos de división consecutivos: 1º mitosis reduccional y 2º mitosis normal
-En la anafase I se separan cromosomas de cada pareja, y en la anafase II se separan las
cromátidas hermanas.
Esquema:
Interés de la meiosis:
-La variabilidad genética
-2 céls. haploides (espermatozoide + óvulo) forman 1 diploide.
Espermatogénesis y oogénesis
La espermatogénesis es el proceso de formación de espermatozoides, y la oogénesis el
procesos de formación de óvulos
-Proceso general de la formación de gametos:
Las células generativas se dividen por sucesivas mitosis para formar células madre
diploides (2n) de los futuros gametos masculinos y femeninos denominados,
respectivamente, espermatogonias y oogonias (Fase de multiplicación). Estos crecen y
se transforman en espermatocitos y oocitos de primer orden, todavía diploides. Los
espermatocitos y oocitos de primer orden entran en meiosis y forman los
espermatozoides y óvulos definitivos.
*En el hombre, la fase multiplicativa de la espermatogénesis tiene lugar durante toda su
vida fértil. En la espermatogénesis por cada espermatocito de segundo orden se
obtienen 2 espermátidas (n) que darán lugar cada una a un espermatozoide.
*En la mujer, las fases multiplicativas de la oogénesis ocurren durante su desarrollo
embrionario. Los oocitos de primer orden se rodean de células foliculares, y forman los
folículos primordiales, y su actividad se detiene hasta la pubertad.
Por cada oocito de 1er orden se forma un oocito de 2º orden (n) ,que recibe la mayor
parte del citoplasma materno, y una célula degenerativa, el 1er corpúsculo polar. En la
2ª división meiótica el oocito de 2º orden da lugar a un único óvulo (n) y a un 2º
corpúsculo polar.
Diferencias entre la producción de espermatozoides y óvulos:
-La cantidad
-La división de espermatogonias comienza en la pubertad (13 años + o -). En cambio en
las mujeres hay una predeterminación ovular. La división de oogonias ocurren durante
su desarrollo embrionario.
Activación/Capacitación de espermatozoides:
-Activación por factores quimio-tácticos: ocurre al entrar en contacto con el tracto
genital femenino(que aumentan la motilidad).Mientras los espermatozoides se
encuentran en el tracto genital masculino están en reposo debido a que el pH es
ácido.Pero cuando finalmente son depositados en el útero,éstos a través de unas
proteínas de membrana despiden protones al exterior,lo cual les permiten mayor
motilidad.
-Reacción acrosómica: Reacción de entrada del espermatozoide en el óvulo.
El epidídimo es un tubo que parece hilo en una espiral muy apretada y que mide unos
seis metros de largo. Este tubo está conectado a conductos en el interior del testículo. La
"cabeza" surge de la parte superior del testículo, desciende a lo largo de la superficie
exterior y luego gira hacia arriba para convertirse en el conducto deferente en la
cola. El revestimiento interior del epidídimo está compuesto de células columnares que
se cree, secretan "glucógeno", el cual ayuda a mantener vivos los espermatozoides
almacenados;el epidídimo está formado por tubos eferentes. Cuando las células
espermáticas inmaduras pasan de los conductos de los testículos al epidídimo, son
completamente inmóviles e incapaces de fertilizar un óvulo. A medida que viajan
lentamente por el epidídimo, como resultado de contracciones rítmicas, llevan a cabo su
"maduración", haciéndose capaces de desplazarse de manera independiente para que
poder generar sus movimientos de natación, después de la eyaculación.Por tanto los
tubos seminíferos son los responsables tanto de la maduración como de la activación de
los espermatozoides (los cuales requieren entre 10 y 14 días)
Estos conductos del epidídimo están revestidos con epitelio cilíndrico seudoestratificado
y recubiertos por capa de músculo liso. En él se almacenan los espermatozoides para
que adquieran movilidad y su estructura definitiva; estos pueden permanecer ahí hasta
cuatro semanas. Las superficies libres de las células cilíndricas contienen
microvellosidades y ramificaciones que se llaman estereocilios.
Los tubos seminíferos se encargan de producir espermatozoides. Sus paredes están
cubiertas de espermatogonias, que son las células germinativas que, al dividirse por
mitosis y meiosis, generan espermatozoides que se liberan en la luz del túbulo por un
proceso denominado espermiación.A partir de la pubertad, los túbulos seminíferos,
desarrollan una pared gruesa y compleja llamada epitelio seminífero, compuesta por 2
tipos de células: las células germinativas (espermatogonias), que proliferan y se
diferencian en espermatozoides; y las Células de Sertoli, que sostienen a las células
germinativas e intervienen en su nutrición. Una lámina basal separa el epitelio
seminífero del tejido conectivo circundante en donde se encuentran las células de
Leydig que producen tetosterona.
Óvulo:
Está formado por:
-F o l í c u l o d e G r a a f: Cobertura de céls. que rodea al ovocito secundario.
-Z o n a p e l ú c i d a: Conjunto de proteínas cuya función es la envoltura y el
reconocimiento de espermatozoides.
-C o r o n a r a d i a d a: Membrana formada por céls. Foliculares.La zona pelúcida y
la corona radiada son parte del folículo que se desprenden con el óvulo durante la
ovulación (expulsión de un ovocito de segundo orden del ovario a las trompas de
Falopio, donde se volverá a dividir formando el óvulo y el 2º corpúsculo polar).
La trompa uterina envuelve al ovario,incluso lo aprieta, por eso se produce la liberación
del óvulo dentro de la trompa.
*Un poco antes de la ovulación, el folículo que envuelve el óvulo, comienza a producir
una hormona nueva llamada p r o g e s t e r o n a, esta producción se incrementa
decisivamente después de la ovulación cuando el folículo roto es transformado en
“cuerpo amarillo” (Lat. corpus luteum), además de la progesterona, que desempeña un
papel importante en la preparación final del revestimiento uterino, el cuerpo amarillo
también continúa la producción de e s t r ó g e n o. Bajo la influencia de este estímulo
hormonal, el revestimiento del útero (e n d o m e t r i o) pronto alcanza su mayor
grosor.
Un embarazo ayuda a mantener el cuerpo amarillo y su producción de estrógeno y
progesterona, como resultado, no ocurre una nueva ovulación, y el revestimiento
uterino no se deteriora.
 F e c u n d a c i ó n: Unión de las células sexuales masculina y femenina para dar
origen a un nuevo ser.
Fases:
1) Activación y capacitación:En el tracto genital femeninose activa el espermatozoide
y se capacita, es decir, se activa el acrosoma.
2) Impregnación del óvulo (Reacciones de degradación de la zona pelúcida ):El óvulo
se rodea de espermatozoides que se dedican a perforar la pared del mismo,pero
finalmente solo uno lo consigue.La reacción acrosómica,mediante la cual el
espermatozoide produce una especie de túbulos para poder entrar en el óvulo,se produce
en todos los sitios.Los microtúbulos paternos también penetran en el núcleo, y son los
encargados de realizar la primera división.
3) Penetración espermática:Un vez el espermatozoide penetra en el óvulo,aparece la
membrana de fertilización y el espacio previtelino se amplifica,bloqueando cualquier
tipo de entrada.
4) Fusión de pronúcleos:se unen los pronúcleos (masculino y femenino)
Reacción acrosómica y entrada del espermatozoide:
En el espermatozoide se completa la reacción acrosómica, que consiste en la unión de
ciertos sectores de la membrana plasmática con la membrana del acrosoma y la
liberación de las enzimas acrosomales. Entre estas enzimas, podemos mencionar
principalmente a la hialuronidasa y a la enzima dispersante de las células de la corona
radiada. Estas enzimas producen la separación de las células de la corona radiada, por
acción sobre los mucopolisacáridos de su entorno extracelular, y permiten que los
espermatozoides penetren la zona pelúcida. La penetración es mediada por otra enzima
acrosomal importante, la acrosina. El espermatozoide atraviesa la membrana pelúcida y
se fusiona con la membrana plasmática del ovocito. Esta fusión se produce por el
segmento ecuatorial.
La fecundación provoca dos cambios en el ovocito, la reacción cortical y la reacción
de zona. En la primera, los gránulos corticales del ovocito (lisosomas con contenido
enzimático), se fusionan a la membrana plasmática. Esto se inicia en el punto de
contacto del espermatozoide y se propaga por el resto de la membrana. Las enzimas de
estos gránulos, penetran en la zona pelúcida y modifican su estructura. Este proceso,
consecutivo a la reacción cortical, es lo que se conoce como reacción de zona, que se
manifiesta por un cambio estructural de la zona pelúcida (producido por las enzimas)
y por una inactivación de los receptores espermáticos, bloqueando la polispermia, es
decir la posibilidad de que más de un espermatozoide penetren un solo ovocito. Este
bloqueo es un proceso lento, previamente a que se produzcan estas dos reacciones y
como consecuencia directa de la fusión del espermatozoide, se produce una
despolarización de la membrana del ovocito, que actúa como un mecanismo rápido de
bloqueo de polispermia.
El espermatozoide penetra completo al ovocito, pero parte de sus componentes sufren
degeneración, por ejemplo el flagelo y las mitocondrias (todas las mitocondrias de un
individuo provienen exclusivamente de su progenitor hembra, lo que ha sido utilizado
para análisis de filiación). Entre las estructuras del espermatozoide que van a ser
importantes para el desarrollo posterior mencionaremos el centríolo (colabora en la
primer división celular del huevo fecundado) y por supuesto el núcleo con su material
genético.
Una vez que el material nuclear del espermatozoide penetró en el ovocito, este completa
su división y los cromosomas resultantes se transforman en el pronúcleo hembra.
Simultáneamente los cromosomas del espermatozoide se descondensan y se
transforman en el pronúcleo macho. Ambos pronúcleos (macho y hembra), duplican su
material genético y posteriormente se fusionan (proceso conocido como anfimixis).
Después de la fusión, la célula comienza a dividirse inicialmente en dos células
(blastómeras); estas a su vez se subdividen repetidas veces, formando una estructura de
64 células (mórula), y asi sucesivamente hasta lograr, a partir de una sola célula (el
huevo fecundado o cigoto), formar todas las células de un nuevo individuo.
La cabeza del espermatozoide entra en contacto con la membrana plasmática del
ovocito, lo cual produce la liberación de enzimas lisosómicas desde los gránulos
corticales. Las enzimas producen una alteración de las propiedades de la zona pelúcida
que impide la penetración de otros espermatozoides.
Se produce una fusión entre la membrana del ovocito y la membrana que recubre la
región posterior de la cabeza del espermatozoide. Tanto la cabeza como la cola del
espermatozoide penetran en el citoplasma del ovocito, pero la membrana plasmática
queda sobre la superficie del ovocito.
Resultados de la fecundación:
-Restablecimiento del número diploide de cromosomas
-Determinación del sexo
Segmentación temprana:
Nada más entrar el pronúcleo masculino en el ovocito, se separa el pronúcleo
femenino(segundo corpúsculo polar) y comienza la primera división mitótica.
Por fusión de ambos gametos,se forma el cigoto o célula huevo:
-Señal para dividirse.
-Formación del 2º cuerpo polar.
-1ª división mitótica(II fase de la meiosis) nada más unirse los pronúcleos.
-Hay un gradiente citoplasmático (está aparcelado) que parece determinar los
destinos.
-Ya hay una diferenciación entre estas primeras 2 céls.(no son iguales entre sí)
Atuación de las Hormonas:
PÁGINAS DE REFERENCIA:
http://www.slideshare.net/azanero33/clase-9-fecundacion-e-implantacion
http://salud.doctissimo.es/atlas-del-cuerpo-humano/gestacion/
http://www.youtube.com/watch?v=lEZ6h24ZFp4&feature=related
http://www.monografias.com/trabajos20/ciclo-sexual-femenino/ciclo-sexualfemenino.shtml#eje
http://www.youtube.com/watch?v=rcl5PTdN6xc&feature=related