Reproducción sexual y asexual
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INTRODUCCIÓN La reproducción es el proceso por el cual procrean los organismos o células de origen animal y vegetal. Es una de las funciones esenciales de los organismos vivos, tan necesaria para la preservación de las especies como lo es la alimentación para la conservación de cada individuo.(Audesirk, 1997). En casi todos los organismos animales la reproducción ocurre durante o después del periodo de crecimiento máximo. En las plantas, que continúan creciendo durante toda su vida, la relación entre crecimiento y reproducción es más compleja. Los organismos vegetales tienen el crecimiento limitado por sus características hereditarias y por las condiciones del medio en que viven. Si la planta crece en exceso, a causa de unas condiciones ambientales favorables, se estimula el proceso reproductor, produciéndose la dispersión vegetal. Los factores ambientales también influyen en la reproducción de los organismos animales, aunque en ellos, los hormonales son más importantes.(Idem). Hay muchas maneras de reproducirse, y para su estudio se agrupan en dos tipos: • Reproducción asexual. • Reproducción sexual. REPRODUCCIÓN Como se dijo en la introducción, la reproducción es un proceso por medio del cual los organismos perpetúan la especie y es tan necesaria como sus necesidades mas básicas, tales como la alimentación; y se divide en sexual y asexual de acuerdo a que tan especializado esté un determinado organismo. Comenzaremos describiendo la reproducción asexual y los tipos de ésta. REPRODUCCIÓN ASEXUAL Algunos organismos se pueden reproducir de forma asexual, es decir no intervienen las células sexuales. En este caso, una célula hija del progenitor se separa y forma un individuo completo. En este tipo de reproducción un solo progenitor interviene y para lo cual no existen células u órganos reproductores especiales. (Gama, 1997) La reproducción asexual resulta del proceso de división celular o mitosis. De esta división se separan células nuevas de un solo progenitor. Existen varios tipos de reproducción asexual mediante las cuales las características hereditarias de los descendientes son idénticas a las del progenitor, es común en los microorganismos, plantas y animales de organización simple. (Idem) Los organismos celulares más simples se reproducen por un proceso conocido como fisión o escisión, en el que la célula madre se fragmenta en dos o más células hijas, perdiendo su identidad original. La división celular que da lugar a la proliferación de las células que constituyen los tejidos, órganos y sistemas de los organismos pluricelulares no se considera una reproducción, aunque es casi idéntica al proceso de escisión binaria. En ciertos animales pluricelulares, tales como celentéreos, esponjas y tunicados, la división celular se realiza por yemas. Estas se originan en el cuerpo del organismo madre y después se separan para desarrollarse como nuevos organismos idénticos al primero. Este proceso, conocido como gemación, es análogo al proceso de reproducción vegetativa de las plantas. Procesos reproductores como los citados, en los que un único organismo origina su descendencia, se denominan científicamente reproducción asexual. En este caso, la descendencia obtenida es idéntica al organismo que la ha originado. (Idem) Fisión binaria y múltiple 1 Es un tipo de reproducción asexual que se caracteriza por la división de un cuerpo en dos o más partes, cada una de las cuales forma un individuo completo. La fisión en dos partes, o binaria, puede ser idéntica a una división celular, o implicar una reorganización del citoplasma y la formación de estructuras celulares nuevas. La fisión es frecuente en los organismos unicelulares, pero rara en los multicelulares, ya que requiere la regeneración de partes especializadas en cada uno de los descendientes. En los microorganismos la fisión binaria puede ser transversal (se produce a lo ancho del organismo), como en el caso del paramecio, o longitudinal (a lo largo del organismo), como en la euglena, un flagelado colonial. La fisión múltiple puede comprender varias escisiones binarias sucesivas que tienen lugar en el interior de una cubierta, como en los esporozoos, un tipo de protozoos parásitos; o consistir en divisiones repetidas del núcleo seguidas de la división del citoplasma en tantas partes como núcleos existan, como en el protozoo palúdico. En ocasiones, algunos gusanos (las planarias y ciertos anélidos) se reproducen mediante fisión.1 Fisión de una amiba Esporulación En los hongos y ciertas plantas, la reproducción asexual se efectúa por la formación de esporas. Estas son cuerpos pequeños que contienen un núcleo y una pequeña porción de citoplasma. Las esporas de los organismos terrestres, son por lo general, muy livianas y poseen una pared protectora. Estos dos rasgos determinan que la esporulación sea algo más que un simple mecanismo de reproducción. Su tamaño pequeño y su peso liviano las habilita para ser transportadas a grandes distancias por medio de corrientes de aire. Así las esporas funcionan como agentes de dispersión , que hacen posible la propagación del organismo en nuevos lugares. 2 La cubierta resistente de la espora desempeña a menudo otra función útil. Permite que la placa se mantenga protegida en estado de vida latente a través de periodos de los cuales prevalecen condiciones desfavorables que serían fatales `para el organismo en proceso de crecimiento vegetativo activo. No es sorprendente que este tipo de esporas se produzcan más rápidamente cuando las condiciones de temperatura, humedad o alimentación se tornan desfavorables.2 Ciertas algas verdes y en los hongos acuáticos, las esporas no representan estados de reposo. En Chlamydomonas una sola célula se divide de una a tres veces, y da origen a dos u ocho pequeñas zoosporas. Cada una esta dotada de su núcleo, citoplasma y dos flagelos. Después de haber sido liberado, cada zoospora crece hasta alcanzar el tamaño de la célula madre. Algunas algas sedimentarias utilizan las zoosporas no solo como mecanismo de reproducción, sino también como medio de dispersión. Con ayuda de los flagelos nadan y dispersan la especie a nuevos lugares.2 Los hongos producen esporas en abundancia. Un solo micelio de lycoperdon produce alrededor aproximadamente 700 millones de esporas en cada período en sus esporangios. Por medio de aviones, se han podido recoger esporas del hongo de la roya del trigo a una altura de 4300 metros. Si se deja un pedazo de pan húmedo (que no contenga sustancias inhibidoras del crecimiento del moho) en un lugar caliente, oscuro y expuesto a las corrientes del aire se desarrolla un micelio abundante y exuberante que muestra cuan amplia es la distribución de las esporas de este hongo. Los musgos, los licopodios y los helechos producen también enorme cantidad de esporas pequeñas que se dispersan por el viento y sirven para propagar la especie a nuevas localidades.2 Gemación Muchas esponjas y cnidarios, como la hidra y algunas anémonas se reproducen por gemación. Una versión en miniatura del animal (una yema) crece directamente sobre el cuerpo del adulto, obteniendo los nutrimentos de su progenitor. Cuando ha crecido lo suficiente, la yema se desprende y se hace independiente. Audesirk, 1997 3 Gemación de una levadura Partenogénesis Es el desarrollo de un organismo a partir de un gameto, o célula sexual, sin fecundar. Es común en el reino animal hasta la clase Insecta (Insectos), pero a partir de este grupo, ocurre sólo en contadas ocasiones. Los mecanismos que atañen a este proceso aún no se conocen bien. Algunos grupos de anfibios, reptiles y aves pueden reproducirse por partenogénesis, pero los embriones de mamíferos obtenidos de esta manera en experimentos, mueren tras un periodo de días. La partenogénesis también se da, con menor frecuencia, entre las plantas inferiores. En las plantas, la producción biológica de frutos sin previa fecundación se llama partenocarpia. Estos frutos no tienen semillas.1 Poliembrionía Ciertos insectos presentan un tipo único de desarrollo embrionario, en el que un único huevo da lugar a más de un embrión, proceso conocido como poliembrionía y, en algunas especies, un solo huevo da lugar a más de 100 larvas por división en el interior del mismo. Es un acaso de reproducción asexual en mamíferos vertebrados. Ej. Armadillo. En este animal la reproducción es sexual al principio, pero luego el embrión se fragmenta y da lugar a embriones iguales.1 Reproducción vegetativa Es decir, sin unión de células o núcleos de células de los vegetales, de manera que el individuo resultante es, desde el punto de vista genético, idéntico al parental. La reproducción vegetativa tiene lugar por 4 fragmentación o a partir de estructuras asexuales especiales. Partes de hepáticas y musgos se desgajan de la planta parental y se transforman en individuos nuevos, y lo mismo ocurre con los esquejes. Son estructuras asexuales especializadas las esporas, los tubérculos, los bulbos, los estolones o tallos rastreros y ciertas raíces. A partir de esporas se forman, por ejemplo, nuevos helechos; las papas o patatas a partir de los ojos del tubérculo; las plantas de ajo a partir de los dientes del bulbo, o fresales a partir de los estolones que emite la planta de la fresa. • Rizoma, es un tallo horizontal, subterráneo, que puede o no ser pulposo, para almacenamiento de alimento. Aunque los rizomas pueden semejar a las raíces, son en realidad tallos, como lo indican la presencia de hojas en forma de escamas, yemas, nodos y internodos. Los rizomas con frecuencia se ramifican en diferentes direcciones y su porción vieja muere, separando las dos ramas en plantas diferentes. El iris y muchos pastos son ejemplos de plantas con rizomas. Los humanos las propagan dividiéndolos o cortándolos en piezas mas pequeñas, cada una con una yema. Cada pieza es capaz de formar una planta completa.3 • Tubérculo, es un tallo subterráneo el cual esta muy aumentado de tamaño para el almacenamiento de alimento. La papa blanca y el caladium son ejemplos de plantas que producen tubérculos. Los ojos de la papa blanca son en realidad yemas laterales, la cual confirma que los tubérculos son tallos subterráneos y no raíces. Los seres humanos propagan los tubérculos contándolo en pedazos cada uno con una yema lateral. Cuando se planta un tubérculo, cada uno da lugar a una planta completa.3 • Bulbo, es una tallo subterráneo acortado, al cual se adhieren hojas pulposas que almacenan alimento. Los bulbos son globosos o redondos, cubiertos de escamas con apariencia de papel. Estas escamas forman pequeños bulbos que inicialmente están unidos al bulbo madre. Los humanos separan estos bulbos para aumentar el numero de plantas, pero este proceso también se lleva a cabo en la naturaleza. Las raíces contráctiles de algunos bulbos se contraen y eventualmente separan al bulbo hijo del bulbo madre. Lirios, tulipanes, cebollas y narcisos forman bulbos.3 • Cormo, es una tallo subterráneo que semeja superficialmente al bulbo. En el, el órgano de almacenamiento es el tallo engrosado y no las hojas, como en el bulbo. Todo el cormo esta formado por tejido de tallo, cubierto por escamas de apariencia de papel, que son hojas modificadas, y se unen a este en nodos. Con frecuencia se observan yemas laterales. Entre las plantas que producen cormos se encuentran el azafrán, la gladiola y el ciclamen.3 • Estolón. Es un tallo que corre sobre la superficie del suelo. De sus yemas pueden originarse, además de raíces adventicias, nuevos tallos con hojas y yemas, los que, al morir el estolón, pasan a constituir plantas independientes. Como por ejemplo la frutilla.3 Regeneración reproductiva o fragmentación Algunas plantas y animales llevan acabo la reproducción sexual por fragmentación. En estas especies el cuerpo del organismo se fragmenta en varias partes; cada una de ellas puede luego regenerar todas las estructuras del organismo adulto. Una vez que el gusano completa el crecimiento, se rompe en ocho o nueve fragmentos. Cada uno de ellos desarrolla luego un gusano adulto que repite el proceso. (Audesirk, 1997). Por lo general, el proceso de fragmentación depende de factores externos. Las algas pardas y verdes de las costas marinas se rompen a menudo en pedazos debido a la acción de las olas. Cada fragmento puede crecer hasta alcanzar el tamaño completo. También en el agua dulce los fragmentos de las algas frecuentemente se rompen. Mediante la fisión celular cada fragmento se establece rápidamente el filamento completo. (Idem). Los jardineros se valen de manera deliberada de la fragmentación para reproducir asexualmente variedades de sedas de plantas. Esto se hace mediante estacas. Si la operación se hace con cuidado, las estacas desarrollan 5 raíces y hojas que pueden continuar existiendo independientemente. (Idem). Fragmentación planaria REPRODUCCIÓN SEXUAL Ciertos organismos unicelulares se multiplican por conjugación. En este proceso, análogo a la fecundación, dos organismos unicelulares similares se fusionan, intercambian material nuclear y se separan. Después, cada uno de ellos se reproduce por escisión. A veces, los organismos participantes no se reproducen y parece que el proceso los revitaliza. La conjugación es el método más primitivo de reproducción sexual en el que se obtienen organismos con características genéticas derivadas de dos células distintas. La mayoría de los animales y plantas pluricelulares tienen una forma de reproducción sexual más compleja en la que se diferencian de forma específica las células reproductoras o gametos masculino y femenino. Ambas se unen para formar una única célula conocida como cigoto, que sufrirá divisiones sucesivas y originará un organismo nuevo. Para definir la unión de los gametos masculino y femenino se utiliza el término fecundación. En esta forma de reproducción sexual, la mitad de los genes del cigoto, que portan las características hereditarias, procede de uno de los progenitores y la otra mitad del otro.(Nason, 2000). Muchos organismos pluricelulares inferiores y todos los vegetales superiores experimentan alternancia de generaciones. En este proceso una generación producida de forma sexual se alterna con otra que se obtiene por reproducción asexual. (Idem). Los animales que tiene reproducción sexual están provistos de un sistema reproductor que se diferencia en cuanto a su morfología y función , en masculino y femenino , es decir que requieren de dos progenitores . Sin embargo existen organismos hermafroditas , que poseen órgano masculino y femenino en el mismo individuo , esta condición es propia de los animales inferiores . En estos organismos existe la autofecundación como en las tenias o también , los dos individuos hermafroditas se acoplan y mutuamente se fecundan como sucede en la lombriz de tierra. (Idem). En los organismos unisexuales tenemos como Ejemplo el sistema reproductor humano , por ser uno de los más representativos de los vertebrados. En animales superiores, los individuos de una especie son masculinos o femeninos según produzcan células reproductoras masculinas o femeninas respectivamente. El gameto masculino típico, conocido como espermatozoo o espermatozoide, es una célula móvil con una cabeza que contiene el núcleo y una cola a modo de látigo, con la que se impulsa. El gameto femenino típico, llamado huevo u óvulo, es una célula redondeada, mucho más grande que el espermatozoide y que contiene gran cantidad de citoplasma alrededor del núcleo. Las células reproductoras de las plantas son muy similares a las de los animales: el gameto masculino se llama espermatozoide o microgameto y el femenino, óvulo o macrogameto. (Idem) Reproducción sexual en plantas Angiospermas: 6 En los vegetales superiores, se distinguen las angiospermas, que corresponden a los vegetales que tienen flor. Ésta representa el órgano reproductor, ya que posee estructuras especializadas para la producción de los gametos.2 Las angiospermas, además de desarrollar flores, tienen raíz, tallo, hojas, frutas y semillas.2 Partes de una flor: En una flor, se pueden observar, desde el exterior al interior, las siguientes estructuras: • Sépalos: corresponden a un conjunto de hojas verdes engrosadas, que tienen como función proteger a las otras estructuras. Al conjunto de sépalos se le denomina cáliz, y representa la primera estructura floral. • Pétalos: son hojas modificadas de lindos colores y agradables aromas. Tienen como función atraer a los insectos. Al conjunto de pétalos se le denomina corola, que constituye la segunda estructura floral. • Estambres: corresponden a los filamentos que representan la parte masculina de la flor, formada por el filamento y la antera, donde se produce el polen; en él está el gameto masculino.2 Al conjunto de estambres de le llama androceo,y tiene una función reproductora. Este es la tercera estructura floral. ♦ Pistilo: es la parte femenina de la flor. El pistilo está formado por el estigma, el estilo y el ovario; tiene forma de botella y puede presentar distintos colores. ♦ El estigma permite la entrada del polen; el estilo, el avance de los gametos masculinos hasta el ovario; y, en éste último, se desarrolla el gameto femenino llamado ovocélula. ♦ El ovario corresponde al gineceo, y representa la cuarta estructura floral.3 En una planta, es posible encontrar flores tanto masculinas como femeninas, pero también hay flores que tienen ambos sexos, y se denominan hermafroditas. Polinización: 7 ¿Cómo llega el polen hasta el pistilo? Para lograr esto, existen los agentes polinizadores, responsables de trasladar el polen. Pueden actuar como agentes polinizadores, el viento, el agua, los insectos y también el hombre. Según si el polen es trasladado a la misma flor o bien a otra, existen dos formas de polinización: • Cruzada: en este caso, el transporte de polen ocurre desde los estambres de una flor al pistilo de otra flor de la misma especie. • Autopolinización: el polen de la flor llega al pistilo de la misma flor.2 Fecundación: ¿Qué sucede después de la polinización? Después de que el polen llega hasta el estigma del pistilo, se inicia un proceso crucial llamado fecundación. En términos simples, ocurre de la siguiente forma: desde el grano de polen se forma un tubo, llamado polínico, el cual llega hasta el ovario. Por este tubo descienden dos anterozoides −células o gametos masculinos−, uno de ellos fecunda (se une) a la oosfera (gameto femenino), y el otro fecunda al núcleo secundario, formándose el endosperma que corresponde a una sustancia nutritiva. (Gama, 1997) La finalidad de la fecundación es la formación de la semilla, que está formada por el embrión y el endosperma. La semilla queda contenida en el ovario, el cual va transformando sus paredes; crece, se desarrolla y madura, dando como resultado la formación de un fruto que contiene las semillas. (Idem). Por sus semillas pueden ser diferenciadas en: Dicotiledóneas: • Son una clase de plantas Angiospermas, cuya semilla está provista de dos cotiledones situados a ambos lados del embrión, y excepcionalmente de uno, por atrofia del segundo. • La presencia de los dos cotiledones se puede observar seccionando la semilla. • La raíz principal generalmente es resistente y dura toda la vida de la planta. • El tallo posee vasos que se disponen en círculos. • Entre los vasos leñosos y los liberianos existe un tejido llamado cambium, cuya proliferación permite a la planta el crecimiento en espesor. • Las dicotiledóneas son las plantas más abundantes con unas 200.000 especies. 3 Monocotiledóneas: • Son plantas angiospermas, es decir con flor completa y visible, que poseen una sola hoja embrionaria o cotiledón en sus semillas. • La raíz es del tipo fasciculado y de corta duración. • El tallo no suele ser ramificado, no tiene cambium vascular de crecimiento en grosor, pero algunas especies carecen en espesor por otros medios. • En las plantas herbáceas, el tallo es hueco. • Las hojas suelen ser envainadoras de tallo y paralelinervias, o sea, con nervaduras paralelas. • La flor de las monocotiledóneas suelen ser casi siempre con tres elementos florales o múltiplo de tres. • Existen más de 50.000 especies de monocotiledóneas.3 En resumen las plantas angiospermas son las plantas vasculares con flores que presentan los Primordios 8 seminales (que corresponde al megasporangio en los espermatofitos, es decir la estructura que contiene al gametofito femenino, y que cuando madure originará la semilla llamada óvulo) encerrados por una cubierta protectora denominada carpelo, que al madurar originará un fruto conteniendo las semillas, dichas semillas corresponden a los primordios seminales maduros.2 Los embriófitos, que corresponden a las angiospermas, a las gimnospermas a los helechos y a los briófitos, en conjunto son más del 14% de los seres vivos conocidos.2 Los organismos protistas comprende a los organismos eucariontes, siendo sus grupos más representativos los protozoos y las algas. Estos se reproducen asexualmente.3 Reproducción sexual en animales Los animales que tiene reproducción sexual están provistos de un sistema reproductor que se diferencia en cuanto a su morfología y función, en masculino y femenino, es decir que requieren de dos progenitores. Sin embargo existen organismos hermafroditas, que poseen órgano masculino y femenino en el mismo individuo, esta condición es propia de los animales inferiores. En estos organismos existe la autofecundación como en las tenias o también, los dos individuos hermafroditas se acoplan y mutuamente se fecundan como sucede en la lombriz de tierra. En los organismos unisexuales tenemos como ejemplo el sistema reproductor humano, por ser uno de los más representativos de los vertebrados. (Audesirk, 1997). Sistema reproductor masculino. Constituido de las siguientes partes. Testículos, es el órgano encargado de la reproducción de los espermatozoides, además elaboran la hormona sexual masculina; el epidídimo, donde se almacenan y capacitan los espermatozoides; el conducto deferente , el conducto eyaculador y la ureta. Las vesículas seminales son glándulas que secretan un fluido seminal, denso y viscoso que contiene ciertos nutrientes, esta secreción, los espermatozoides y las secreciones menores de otras glándulas constituyen el 9 semen. Otra de las glándulas, la próstata, secreta un líquido alcalino a al ureta, neutralizando el PH ácido de la ureta y también neutralizan la acidez de la vagina. Existen además un par de pequeñas glándulas denominadas de Cowper (bulbo uretal, su secreción actúa como lubricante y proporcionado un PH óptimo . Finalmente el órgano copulador es el pene. Sistema reproductor femenino Constituido por dos ovarios, encargados de formar los óvulos y elabora las hormonas femeninas; los oviductos o trompa de Falopio, órgano donde se efectúa la fecundación; útero órgano de la gestación; la vagina, órgano copulador y los genitales externos.4 Las hormonas producidas por el ovario endocrino son los estrógenos y la progesterona . Los estrógenos son segregados por el folículo en crecimiento y el de Graaf principalmente , tiene con función estimular el desarrollo de los órganos reproductores y de la aparición de los caracteres sexuales secundarios que caracterizan el dimorfismo sexual en las especies . Interviene también en la, proliferación epitelial del endometrio.4 Gameto y gametogenésis El gameto es la célula sexual que se une con otra en el proceso de la fecundación. La célula que resulta de la unión de dos gametos se denomina cigoto; por lo general, éste experimenta una serie de divisiones celulares hasta que se constituye en un organismo completo.1 10 Óvulo humano Espermatozoide humano La estructura de los gametos, que también se denominan células germinales, varía mucho. Los organismos sexuales más simples son isógamos, es decir, producen una única clase de gametos. La unión de dos gametos idénticos da lugar a un cigoto. Aunque en apariencia todos los isogametos tienen una estructura similar, se cree que difieren en la composición fisiológica, ya que los gametos que proceden de un mismo individuo no se unen con éxito. Los isogametos más simples, los de hongos inferiores como los mohos, son células pequeñas que crecen en los extremos de los filamentos del cuerpo y que se desprenden cuando maduran. Otros organismos inferiores, como las algas más simples y los protozoos, tienen gametos que se forman a partir de la división del protoplasma de células simples.1 Todas las plantas superiores son heterógamas, es decir, producen dos clases de gametos. El gameto femenino se denomina óvulo; el gameto masculino recibe el nombre de espermatozoide. En las plantas, el órgano productor de gametos se denomina gametangio.1 Aparato reproductor de una flor Todos los animales y organismos inferiores de tipo animal que se reproducen de forma sexual, excepto unos pocos protozoos, son también heterógamos. Los gametos masculinos reciben el nombre de espermatozoides; los femeninos el de óvulos o huevos. Los órganos de los animales que producen gametos se denominan gónadas y la formación de gametos en las gónadas se llama gametogénesis. Mediante este proceso, el número de cromosomas que existe en las células sexuales se reduce de diploide a haploide, es decir, a la mitad del número de cromosomas que contiene una célula normal de la especie de que se trate. Por ejemplo, el número diploide de cromosomas en el hombre es de 46. Cuando una célula sexual humana se divide para formar dos gametos, cada gameto recibe sólo la mitad, es decir 23, del contenido de cromosomas normal. Este tipo de división celular se denomina meiosis. El número total normal de cromosomas se restaura con la fecundación, cada uno de los gametos que se unen aporta la mitad de los cromosomas que precisa el cigoto.1 11 Gametogenésis de un espermatozoide humano La fecundación Es la llave de la supervivencia de nuestra especie, nos permite transferir nuestros genes de generación en generación. Este sorprendente evento de la naturaleza se puede resumir en un simple proceso, la unión de la célula masculina o espermatozoide con la célula femenina u óvulo. Pero para que esta unión se de, una serie de eventos previos tienen que ocurrir. Todos los meses, aproximadamente 14 días antes de la siguiente menstruación, el óvulo luego de un proceso de maduración es expulsado del ovario e ingresa a las trompas de Falopio. Impulsado por pequeños pelillos que cubren el interior de las trompas, el óvulo se moviliza en dirección al útero. El óvulo con un diámetro de sólo 1 milímetro, cuenta con alrededor de 24 a 48 horas de vida para ser fecundado por un espermatozoide, en caso contrario, este muere, desintegrándose en la cavidad uterina.5 Sólo si el coito se realiza durante los días previos a la expulsión del óvulo y dentro del periodo de vida de este, existe entonces la posibilidad de fecundación.5 Ahora pasemos al hombre. Más de 500 millones de espermatozoides se forman diariamente en los túbulos seminíferos en cada testículos. Para su formación, estos requieren una temperatura de 35.5−36.5°C. Una vez desarrollados son almacenados en los epidídimos.5 Durante el acto sexual y luego de llegar al orgasmo, el hombre eyacula. Alrededor de 120−600 millones de espermatozoides pasan de los epidídimos a los conductos deferentes que los transporta a la vesícula seminal 12 correspondiente y luego a la próstata. La vesículas seminales y la próstata proporcionan el vehículo líquido en que van suspendidos los espermatozoides. La combinación de espermatozoides y líquido seminal forman el líquido blanquecino conocido como semen. Finalmente, el semen pasa a la uretra y mediante intensas contracciones musculares ocasionadas por el orgasmo, el semen es expulsado por una ranura al final del pene llamada meato.5 Al ser eyaculados, los millones de espermatozoides juntos con el semen son depositados en la vagina. Es aquí donde empieza el largo camino en dirección al óvulo. Los espermatozoides con un tamaño de apenas 0,05 mm y a una velocidad de 3 cms. cada 10 minutos, se movilizan rápidamente hacia el interior de la mujer. Impulsados por su cola y principalmente por las contracciones del útero, las cuales succionan a los espermatozoides hacia el interior del útero, se dirigen en búsqueda del óvulo.5 Los espermatozoides tienen que superar muchos obstáculos en su afán de alcanzar el óvulo. El primero de los retos lo presenta la vagina. La vagina posee un medio bastante hostil para las células masculinas. Los fluidos vaginales son altamente ácidos en composición, lo cual mata a un gran número de espermatozoides. Los que logran sobrevivir, pasan por el cuello uterino al útero. Durante el periodo fértil, la mucosidad del cuello uterino permite el paso de los espermatozoides, normalmente este es impenetrable. Una vez en el útero, los espermatozoides se dirigen por las trompas de Falopio. Muchos espermatozoides mueren al dirigirse por la trompa incorrecta. Sólo en la trompa correspondiente al ovario que ha ovulado se encuentra el óvulo, escondido entre un laberinto de repliegues que forman las trompas. 5 Luego del largo viaje, alrededor de 1,500 − 5,000 espermatozoides encuentran el óvulo, cada uno intenta incesantemente penetrar la membrana que lo cubre. Los espermatozoides rodean el óvulo buscando la parte mas accesible para poder introducirse. Ayudados por una enzima que segregan, sólo un espermatozoide es capaz de penetrar la membrana del óvulo, y una vez que logra superar la barrera, la membrana se cierra evitando el paso a otros. El espermatozoide "ganador" se une con el núcleo del óvulo concretándose la fusión de los genes del espermatozoide con los genes del óvulo, logrando así el inicio de la formación de un nuevo ser humano que comparte las características hereditarias de los progenitores. 5 Finalmente, el óvulo fertilizado empieza a experimentar una serie de transformaciones y culmina implantándose en la mucosa interna del útero donde se nutrirá y desarrollará hasta formar el feto. 5 Desarrollo embrionario El desarrollo consiste en una serie de sucesos que se inician con la fecundación del huevo. Para una descripción de las células germinales masculina y femenina, llamadas gametos, y de su proceso de fusión para originar un cigoto. (Nason, 2000) Tras la fecundación, el huevo sufre una división o partición celular. Por tanto, una célula se divide en dos, las células hijas, llamadas blastómeros, en cuatro, éstas en ocho, y así sucesivamente. Cuando el embrión está formado por un centenar o más de células, constituye una masa sólida denominada mórula por su parecido a una mora. En la mayoría de las especies esta masa se organiza en una blástula, que es una esfera hueca delimitada por una capa única de células, el blastodermo; la cavidad interior se denomina blastocele. El paso siguiente es la formación de un saco o copa de doble pared, la gástrula. La pared externa se denomina ectodermo, y la interna endodermo, que rodea una cavidad nueva conocida como tubo digestivo primitivo. En algunos casos, estas dos capas están formadas por la separación o desprendimiento de una masa de células, aunque lo más frecuente es que se forme por invaginación, es decir por la presión hacia dentro de una parte de la pared de la blástula. En todos los animales, a excepción de los más simples, se desarrolla una tercera capa entre las dos anteriores, el mesodermo. (Idem). 13 Estas tres capas embrionarias, que se conocen como las capas germinales primarias, se diferencian en órganos similares en todas las especies de animales. El endodermo origina células que se especializan en las glándulas digestivas más importantes y son responsables del revestimiento de los conductos aéreos y de la mayor parte del tubo digestivo. El mesodermo se diferencia en la sangre y los vasos sanguíneos, los tejidos conjuntivos, los músculos, y en general el aparato reproductor y los riñones. El ectodermo da lugar a la epidermis y a las estructuras derivadas como el pelo y las uñas, a mucosas de revestimiento de la boca y el ano, al esmalte dental y al sistema nervioso central. (Idem) Métodos anticonceptivos El control de natalidad es la regulación voluntaria del número de embarazos mediante el uso de distintos métodos, bien para impedir la concepción (métodos anticonceptivos) o bien para favorecerla. En este artículo se describen los métodos anticonceptivos. En los artículos inseminación artificial y fecundación in vitro se puede encontrar información sobre las distintas técnicas que favorecen la fecundación.1 La planificación familiar es un concepto más amplio que se refiere a la toma de decisiones sobre cuándo y cuántos niños desea tener una pareja y a la elección del método anticonceptivo para evitar el embarazo. 1 La elección del método anticonceptivo es una decisión personal en la que entran en consideración diversos factores que van desde las preferencias individuales o la historia médica, hasta los riesgos, ventajas y efectos secundarios de cada método. Otra consideración a tener en cuenta es si la pareja piensa tener hijos o no en el futuro. La mayor parte de los métodos de control de natalidad son reversibles, es decir, cuando dejan de utilizarse hombres y mujeres vuelven a ser fértiles. Por el contrario, los métodos quirúrgicos son, en muchos casos, irreversibles, es decir una vez que se recurre a ellos mujeres y hombres no pueden ser padres de nuevo. 1 Ningún método de control de natalidad es eficaz al 100% a la hora de evitar el embarazo, aunque algunos resultan más eficaces que otros. La tasa de embarazos de un método anticonceptivo, también denominada tasa de fallos, se expresa habitualmente en forma de porcentaje que representa el número de embarazos esperados por cada 100 mujeres que usan el método en cuestión durante un año. 1 Métodos de barrera: Los métodos de barrera consisten en el bloqueo físico del útero para impedir la entrada del esperma. Incluyen el preservativo masculino y femenino, el diafragma y la esponja vaginal. 1 El condón, o preservativo masculino, es el método más antiguo utilizado por los hombres, y cuando se emplea de forma adecuada es eficaz en un 84% de los casos. Debido a que es barato y fácil de usar, no necesita supervisión médica y carece de efectos secundarios conocidos, es el anticonceptivo más empleado en el mundo. Además, su uso es vital para prevenir la transmisión del VIH, el virus que produce el síndrome de inmunodeficiencia adquirida (SIDA). El condón también previene el contagio de otras enfermedades de transmisión sexual, como la gonorrea, el herpes, la hepatitis y el linfogranuloma venéreo. 1 El preservativo femenino consiste en una funda de poliuretano con dos anillos flexibles en cada extremo. Uno de ellos se fija a la vagina, mientras que el otro permanece fuera, cubriendo parcialmente los órganos genitales externos. Utilizado correctamente tiene una eficacia del 79%, algo menor que la del preservativo masculino y, al igual que éste, no precisa de control médico. Todavía no está claro su grado de protección frente a las enfermedades de transmisión sexual. 1 En el caso de las mujeres, el método de barrera más empleado es el diafragma, una cubierta de goma que se ajusta al cérvix (cuello del útero) y que contiene una crema o gel espermicida (destructor de esperma) que inutiliza a los espermatozoides próximos a los bordes del diafragma. Estos dispositivos están también libres de efectos secundarios, y su eficacia anticonceptiva es del 82%. Los diafragmas deber ser prescritos por el 14 médico, quien determina el tamaño y tipo apropiado de diafragma para cada mujer. 1 Un sistema parecido es la esponja vaginal, impregnada de espermicida, que se introduce en el cérvix con anterioridad a la relación sexual. Su mecanismo de acción es similar al del diafragma. 1 Los métodos anticonceptivos de barrera causan pocos efectos secundarios, aunque algunas personas pueden presentar reacciones alérgicas a la goma del preservativo o a los espermicidas. 1 Espermicidas: Los espermicidas son espumas, cremas, geles o supositorios que contienen sustancias químicas que inutilizan los espermatozoides. No necesitan supervisión médica y alcanza su máxima eficacia cuando se utilizan junto a otro método, como el preservativo o el diafragma. Deben introducirse en la vagina antes de cada relación sexual y la mujer no debe ducharse hasta pasadas de 6 a 8 horas de haber mantenido relaciones. Son eficaces en un 70% a la hora de prevenir el embarazo. 1 Dispositivo intrauterino: El dispositivo intrauterino, o DIU, en sus diversos modelos, es un diminuto alambre de plástico o metal que se coloca en el útero. Puede estar cubierto de cobre y algunos también liberan pequeñas cantidades de un progestágeno. Su eficacia es de un 96%. Los DIU reducen la capacidad de los espermatozoides para fertilizar el óvulo e interfieren en la implantación del óvulo fecundado en las paredes del útero. El DIU debe ser colocado en el útero por un médico. Algunas mujeres experimentan calambres uterinos y aumento del flujo menstrual cuando utilizan el DIU, y existen algunas pruebas de que estos dispositivos aumentan el riesgo de infección pélvica. Otros efectos secundarios adversos incluyen la reacción alérgica al cobre y la perforación de la pared del útero. Una complicación más grave, que ocurre en muy pocas ocasiones, es el embarazo ectópico, es decir, la implantación del huevo fertilizado fuera del útero. 1 Anticonceptivos hormonales: Los anticonceptivos hormonales son sustancias químicas que funcionan mediante la alteración del modelo hormonal normal de una mujer para que no se produzca la ovulación. Actúan sobre el revestimiento uterino para evitar la implantación del huevo fecundado en el útero, y modifican la composición del moco cervical. Estos anticonceptivos pueden ser administrados en forma oral (píldora), inyectable o mediante implantes. Cuando se usan adecuadamente, los anticonceptivos hormonales son un método de control de natalidad muy eficaz que, sin embargo, no ofrece protección frente a las enfermedades de transmisión sexual, tales como el SIDA. 1 Los anticonceptivos orales incluyen las píldoras combinadas, que contienen estrógenos y progestina (una forma sintética de progesterona) y las píldoras sólo de progestina. Para evitar embarazos, debe tomarse una píldora durante 21 días, después de los cuales se descansa durante un periodo de 7 días. Su eficacia es del 94 por ciento. 1 El uso de anticonceptivos orales puede aliviar los dolores menstruales, reducir el flujo menstrual y ofrecer cierta protección frente a la enfermedad inflamatoria pélvica, el cáncer de ovario y endometrio y la endometriosis (crecimiento de tejido uterino fuera del útero). Puede provocar efectos secundarios adversos, como sangrado intermenstrual, cefaleas, hipertensión, aumento de peso, cambios de humor, descenso del deseo sexual, enfermedades cardiacas, insuficiencias respiratorias, galactorrea e interacciones medicamentosas. 1 La píldora del día después o píldora postcoital es un método anticonceptivo de emergencia similar a la píldora pero con mayor cantidad de hormonas. La mujer debe tomar la píldora de emergencia hasta 72 horas después de haber tenido una relación sexual sin protección y, normalmente, debe tomar otra 12 horas más tarde. Dependiendo de en qué momento del ciclo se encuentre la mujer, la píldora postcoital puede inhibir o retrasar la ovulación o impedir la implantación del huevo fecundado. 1 Un método anticonceptivo innovador para las mujeres es el implante Norplant. Consiste en seis pequeñas cápsulas que contienen progestina y que se implantan quirúrgicamente en el brazo de la mujer y van liberando 15 poco a poco pequeñas cantidades de esta hormona sintética. Este implante subdérmico dura hasta cinco años. Los efectos secundarios adversos que puede provocar son aumento del flujo menstrual, sangrado intermenstrual, infección en la zona del implante, dolor de cabeza, aumento de peso y galactorrea. 1 El fármaco anticonceptivo inyectable, una forma sintética de progesterona denominada acetato de medroxiprogesterona, se inyecta en el músculo del brazo o del glúteo cada tres meses. Los efectos secundarios negativos incluyen aumento de peso, sangrados irregulares, dolor de cabeza, depresión, disminución del deseo sexual y dolor abdominal. 1 Esterilización quirúrgica: Los métodos de esterilización quirúrgica, la vasectomía en los hombres y la ligadura de trompas en las mujeres, son eficaces casi en un 100%. Sin embargo, estos métodos no protegen frente al SIDA y son métodos anticonceptivos permanentes. Aunque en algunos casos pueden ser reversibles, no deben efectuarse con la esperanza de que puedan serlo. 1 La vasectomía debe realizarse en una clínica con el empleo de anestesia local. Se hacen dos pequeñas incisiones en el escroto y se cortan los dos conductos deferentes (que llevan el esperma de los testículos al pene). 1 La ligadura de trompas es algo más complicada y requiere anestesia local o general. Se lleva a cabo cortando y ligando las trompas de Falopio, los conductos que llevan el óvulo del ovario al útero. 1 Planificación familiar natural: La planificación familiar natural puede llevarse a cabo mediante el método de Ogino−Knaus o método rítmico, que se basa en la abstinencia de contacto sexual durante los días fértiles. El periodo fértil se extiende desde cinco días antes de la ovulación hasta dos días después de la misma. La predicción se efectúa controlando los cambios en la temperatura corporal basal de la mujer para conocer el momento de la ovulación, o identificando los cambios de la mucosidad cervical que indican la ovulación, o ambos. Por lo general, la temperatura se incrementa un grado el día de la ovulación y permanece así durante varios días. El moco cervical transparente, húmedo y viscoso o elástico indica fertilidad. Cuando se realiza de forma correcta este método tiene una eficacia del 81%. La abstinencia periódica de las relaciones sexuales es aceptada como método de control de natalidad por aquellas religiones que rechazan el uso de anticonceptivos. Este método no tiene efectos secundarios pero supone el esfuerzo de evitar las relaciones sexuales en días concretos y no proporciona protección frente a las enfermedades de transmisión sexual. 1 El coito interrumpido (coitus interruptus) es otro método de planificación familiar natural que consiste en la retirada del pene de la vagina antes de que se produzca la eyaculación, para evitar la inseminación y la fecundación del óvulo. Este método no es muy recomendable ya que los fluidos que segrega el pene cuando comienza a estar erecto pueden contener esperma suficiente para originar un embarazo. Este método tiene el inconveniente añadido de que la interrupción puede no producirse a tiempo. Además, el pene no debe reintroducirse en la vagina tras la eyaculación ya que el esperma puede quedar retenido en la uretra. El coitus interruptus tiene una eficacia del 76 por ciento. 1 HISTORIA DEL CONTROL DE NATALIDAD: El control de natalidad ha sido una de las preocupaciones de la humanidad a lo largo de la historia. En el tratado médico Ebers Papyrus, escrito en el siglo 1550 a.C., ya se describía algún método anticonceptivo. Aristóteles recomendaba, como modo de impedir el embarazo, una mezcla de incienso, cedro y aceite de oliva. Los primeros anticonceptivos eran simples barreras mecánicas colocadas en la vagina que impedían que el esperma eyaculado durante el coito fecundara el óvulo. Entre los muchos compuestos que se han utilizado para impedir el embarazo están las mezclas de excrementos de cocodrilo y miel utilizadas por las mujeres egipcias, las esponjas marinas, la quinina, la sal de roca, el alumbre y diversos brebajes a base de hierbas. 1 El mecanismo del DIU fue desarrollado por turcos y árabes que insertaba piedras del tamaño de un guisante en el útero de las hembras de camello para evitar que quedaran embarazadas mientras atravesaban el desierto. 16 Aunque el uso de fundas de colores para el pene se remonta a los antiguos egipcios, parece claro que su función era más decorativa que anticonceptiva. En el siglo XVI el anatomista italiano Gabriel Falopio inventó el condón de lino húmedo para proteger a los hombres del contagio de la sífilis. Los preservativos hechos de tripas de cordero fueron ideados por un médico inglés del siglo XVII. Casanova se refería al condón como el abrigo inglés. Pero no fue hasta el año 1844, a partir del perfeccionamiento de los procesos de producción del caucho, cuando el uso del condón se extendió como método de control de natalidad. 1 Dichos procesos de producción del caucho también fueron decisivos para el desarrollo del diafragma moderno, que fue ideado en 1838 por un médico alemán. 1 El interés por el problema de la superpoblación ha existido desde los tiempos antiguos. Los filósofos griegos Platón y Aristóteles advirtieron de los peligros de un exceso de población. Sin embargo, fue en 1798 a partir de la obra del economista británico Thomas Robert Malthus cuando se despertó un interés general por el problema de la superpoblación. Malthus expresó su temor a que la población creciese a un ritmo tal que llegara a agotar los recursos alimenticios. La obra de Malthus estimuló los movimientos a favor del control de natalidad. 1 El primer movimiento organizado hacia ese fin se desarrolló en el siglo XIX. Estos primeros esfuerzos, sin embargo, encontraron resistencia en forma de oposición individual o religiosa. Margaret Sanger, una enfermera americana, fue una defensora a ultranza del control de natalidad. Sanger difundió información sobre los métodos anticonceptivos y fue condenada, retirándose posteriormente los cargos, por difundir información obscena. La inglesa Marie Stopes defendió también el derecho de las mujeres a controlar cuándo querían tener sus hijos. En su obra La maternidad sabia (1918) describía los distintos métodos anticonceptivos disponibles en el mercado. En 1921 inauguró su primera clínica para el control de la natalidad. 1 En la actualidad, unos ochenta países han adoptado programas de control de natalidad. La Organización Mundial de la Salud (OMS) ha ayudado a muchos de ellos a organizar y fomentar programas de planificación familiar. La OMS también patrocina programas de investigación sobre anticoncepción y planificación familiar. Entre los objetivos del Forum Internacional sobre Población en el siglo XXI, celebrado en 1989, figura incrementar al 59% la proporción mundial de mujeres en edad fértil que utilicen anticonceptivos. Aunque en la actualidad los métodos de control de natalidad son más numerosos y eficaces, la superpoblación y los embarazos no deseados continúan siendo un problema en muchas partes del mundo. 1 Anticonceptivos 17 CONCLUSIONES Es importante el saber que la reproducción es uno de los procesos mas indispensables en la vida de un organismo debido que gracias a ella se puede perpetuar la especie, y por lo tanto seguir con un equilibrio. También es importante el conocimiento de las formas de reproducción de algunos seres, incluidos nosotros por supuesto, el desarrollo que tiene un embrión hasta convertirse en una criatura que puede valerse por si misma. Un punto de esto al que creo debo resaltar en esta parte del trabajo, son los métodos anticonceptivos ya que de ellos depende el no traer un hijo no deseado (por llamarlo así) y claro dándole un lugar muy merecido a lo que es la responsabilidad de protegerte y proteger a un ser que tal vez solo venga a un lugar donde se le trate injustamente. BIBLIOGRAFÍA • Gama Fuertes, M. A. 1997. BIOLOGÍA I. Editorial Prentice Hall Hispanoamericana, S. A. Naucalpan de Juárez, Edo. De México. • Nason, A. 2000. BIOLOGÍA. Editorial Limusa. México, DF. • Audesirk, T. Y Audesirk, G. 1997. BIOLOGÍA, LA VIDA EN LA TIERRA. 4ª. Edición. Prentice Hall. Naucalpan de Juárez, Edo. De México. • Microsoft Encarta 2001 • www.monografias.com • www.biologia.org • www.tareasya.com • http://www.terra.compe/sexalud/consultas/fecundacion/ Microsoft Encarta 2001 www.monografias.com www.biologia.org www.tareasya.com http://www.terra.compe/sexalud/consultas/fecundacion/ 1 18
