La espermatogénesis en el hombre.
La espermatogénesis comprende las siguientes fases:
· La fase de proliferación o multiplicación: las células primordiales germinales (diploides), que se encuentran en el interior de los tubos seminíferos de los testículos, se multiplican por mitosis originando los espermatogonios, los cuales son células germinales se multiplican activamente cuando el niño llega a la madurez sexual, aproximadamente hacia los 14 años.
· Fase de crecimiento: en esta etapa los espermatogonios aumentan de tamaño y se forman en los espermatocitos I o espermatocitos primarios (diploides).
· La fase de maduración: en esta fase, cada espermatocito primario de origen a dos espermatocitos II o espermatocitos secundarios (haploides) en la primera división meiotica produciéndose finalmente un total de 4 espermatidas. En el hombre las células diploides de 46 cromosomas produce células sexuales con 23 cromosomas.
· La fase de diferenciación: los espermatidas se transforman en espermatozoides mediante la diferenciación celular.
La ovogénesis en la mujer.
La ovogénesis en la mujer consta de 3 fases:
· La fase de proliferación o multiplicación: las células germinales, antes del crecimiento de la niña, se multiplican activamente mediante mitosis, dando lugar a los ovagonias (diploides). Estas células se hallan alojadas en unas cavidades del ovario rodeadas por una capa de células foliculares.
Cada una de estas estructuras se denomina folículo de Graaf.
· La fase de crecimiento: al llegar a la pubertad, uno o varios folículos experimentan un rápido crecimiento en cada ciclo menstrual formándose los ovocitos I u ovocitos primarios (diploides), rodeados de células foliculares.
· La fase de maduración: en esta fase tiene lugar la reducción cromosomita mediante meiosis se pasa de células con 46 cromosomas (23 pares) a células con 23 cromosomas. Cada ovocito primario produce un ovocito secundario (haploide) y una célula muy pequeña llamada primer corpúsculo polar o polocito (haploides), mediante la primera división de la meiosis.
· La fase de diferenciación: mediante la segunda división de la meiosis, el ovocito secundario origina la ovotida (haploide) y el segundo corpus polar da lugar a 2 corpúsculos polares.
La ovotida da lugar al óvulo, y los 3 corpúsculos polares formados degeneran pues prácticamente no tiene Vitelo.
Estructura del espermatozoide.
El espermatozoide mide de 50 a 60 micras y se divide en:
La cabeza: es la zona superior y más ancha de la célula. En su interior se encuentran el núcleo y el acrosoma. El núcleo contiene HDN y está en el centro, delante de él está el cromosoma que es rico en enzimas que ayudan a penetrar el óvulo.
La pieza intermedia: es el segmento de unión de la cabeza con la cola. La zona de unión de la cabeza, el cuello, tiene un centríolo del que parte el filamento axial que llega hasta el final de la cola. Alrededor de este filamento axial hay mitocondrias que suministran energía para el desplazamiento del espermatozoide.
Estructura del óvulo.
El óvulo es un célula de algo más de 2 cm. De diámetro. En él se pueden distinguir tres partes: envolturas, citoplasma y núcleo.
La envoltura: tiene como misión proteger el óvulo.
La envoltura primaria o membrana vitelina, que rodea al citoplasma, es la membrana plasmática del óvulo.
La envoltura secundaria está formada por dos capas: la zona pelúcida y la corona radiada.
El núcleo: es pequeño en relación con el total de su volumen y generalmente se ubica en un extremo. Esto da lugar a dos polos: el polo animal que es el que contiene el núcleo, y el polo vegetativo.
4.- Ciclo ovárico menstrual
Desde la pubertad, la ovulación y la menstruación se producen regularmente en la mujer. Existe una estrecha relación entre ambos procesos. El ciclo ovárico y el ciclo menstrual son procesos cíclicos que tienen lugar respectivamente en el ovario y en la mucosa uterina.
En el ciclo ovárico se pueden diferenciar tres fases: folicular, de ovulación y de cuerpo amarillo o lúteo.
El ciclo menstrual o ciclo del útero tiene lugar de forma paralela en la mucosa del útero o endometrio. Esta se prepara para albergar al óvulo después de la fecundación. Si la fecundación no se produce, esta mucosa degenera y se destruye. La rotura de los capilares sanguíneos provoca la menstruación, que se inicia unos 14 días después de la ovulación y dura de tres a seis días.
Al alcanzar la pubertad, en el sexo femenino empieza el proceso de maduración de los óvulos, menarquia, uno cada mes aproximadamente. Si el óvulo no es fecundado comienza un proceso de destrucción y expulsión que concluye con una hemorragia. El conjunto de todos estos procesos se denomina Ciclo Menstrual y comprende todos aquellos sucesos que se dan entre una hemorragia, también llamada menstruación o regla, y la siguiente. Este ciclo suele ser de 28 días, aunque se puede acortar o alargar.
Es un proceso controlado por el sistema endocrino.
FASES DEL CICLO MENSTRUAL
Fase folicular
1. Las hormonas de la hipófisis (FSH y LH) avisan a los ovarios que es el momento de comenzar la maduración de un óvulo, en cada ciclo se desarrolla un sólo óvulo.
2. Cuando el óvulo madura, los ovarios producen hormonas (estrógenos y progesterona) que viajan hacia el útero e inducen el desarrollo de la capa que lo reviste, el endometrio, que se hace más grueso y rico en vasos sanguíneos.
3. Hacia la mitad del ciclo, un óvulo sale de uno de los ovarios, ovulación, y entra en la Trompa de Falopio.
Fase lútea
- Si el óvulo no se encuentra con el espermatozoide en la Trompa de Falopio muere (puede durar de 1 a 3 días después de salir del ovario). Esto es lo que ocurre en la mayoría de los casos, bien porque no ha habido copulación o porque el espermatozoide no se ha encontrado con el óvulo (se han utilizado determinados métodos anticonceptivos que veremos más adelante o por otras causas).
- Aproximadamente 14 días después de la ovulación, los ovarios dejan de producir hormonas y esto constituye la señal para que la capa que recubre el útero, el endometrio, se desprenda y salga por la vagina al exterior, produciendo una hemorragia denominada menstruación. Puede durar entre 3 y 4 días, pero su duración es variable en cada ciclo y en cada mujer.
- El ciclo vuelve a empezar.
5.- Fecundación
Los "protagonistas" del proceso de la fecundación son dos: el gameto maduro femenino (célula huevo, ovocito u óvulo) y el gameto masculino (espermatozoide).
Cada uno de ellos es producido en sus respectivas gónadas (ovario y testículo) a través de un complejo proceso llamado gametogénesis.
El espermatozoide encierra en su "cabeza", sobre el núcleo haploide, una vejiga, llamada acrosoma, que es capaz de liberar su contenido de enzimas para traspasar las barreras protectivas (corona radiata, cúmulo ooforo, y sobre todo la zona pelúcida) de la célula huevo u óvulo. Se trata de una auténtica «explosión bioquímica».
El ovocito u óvulo es la célula más grande del organismo humano (diámetro aproximado de 0,16 mm), que ha acumulado en su propio citoplasma grande cantidades de ribosomas, mRNA, tRNA, proteínas, glicógeno y lípidos, que utilizará si es fertilizado.
Al exterior de la membrana plasmática el ovocito está revestido de un espeso estrato de glicoproteínas, la zona pelúcida, y rodeado por las células foliculares.
A diferencia del espermatozoide, en la ovulación no ha completado aún la segunda parte de la división reductora de sus propios cromosomas (meiosis II) que quedan "bloqueados" en metafase II hasta el momento de la eventual fusión con el gameto masculino.
Cuando se produce una cópula (unión sexual), producto de la eyaculación (depósito de semen) numerosas decenas de millones de espermatozoides son normalmente depositados en la vagina.
Pero sólo algunos centenares de ellos logran alcanzar el lugar fisiológico de la fecundación, que es la porción en forma de ampolla de las trompas de Falopio, donde los espera, si ha ocurrido la ovulación, el gameto femenino.
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Encuentro entre el ovocito maduro (después de la ovulación) y los espermatozoides, que tratan de atravesar la corona radiata |
Comienza así una "competencia": los espermatozoides luchan desesperadamente por alcanzar al ovocito (óvulo) y sobrepasar sus defensas (corona radiata y zona pelúcida).
El último episodio de esta competencia lo protagonizan la célula huevo (óvulo) y los poquísimos espermatozoides (usualmente no más de 1 – 3) que han logrado penetrar en el espacio perivitelino, en contacto directo con la membrana celular. Uno solo de ellos tendrá normalmente acceso al citoplasma, fundiendo su propia membrana con la del ovocito.
Una severa selección
Los espermatozoides en competencia por la fecundación han sufrido ya una "selección natural" muy severa a lo largo del trayecto desde la cerviz a la ampolla de la trompa: más de 20 cm. sembrados de unos pocos obstáculos y enemigos, que ponen a dura prueba su capacidad de movimiento y de resistencia. Entre ellos está el viscoso mucus cervical, que tiende a retenerlos y a soltarlos lentamente, y se encuentran los granulocitos neutrófilos producidos por la pared del útero, que los fagocitan destruyendo cerca del 90% de ellos.
Los espermatozoides "sobrevivientes", que lograrán llegar a la entrada uterina de la trompa y penetran en el istmo, deberán luego "nadar" contra la corriente a lo largo del conducto de la trompa…. Sólo los mejores llegarán dentro de algunas horas o también después de 1-3 días a encontrar el gameto femenino.
El comienzo de un nuevo individuo
La ciencia no discute que -tanto en la especie humana como en otras especies animales- cada nuevo individuo se forma, naturalmente, por la unión de un espermatozoide con un ovocito (el óvulo), como se ha descrito. Esta unión se llama fecundación.
Tanto el espermatozoide (gameto masculino) como el óvulo (gameto femenino) son células, ambas están vivas en el momento de unirse, y siempre lo estuvieron, ya que se formaron a partir de otras células vivas.
Al unirse dan origen a una célula única llamada cigoto, que también está viva. Si los gametos (espermatozoide y óvulo) que se unieron eran humanos, el cigoto resultante también lo es.
A la luz de esta verdad, se puede decir que la vida humana solo continúa. Pero, ¿en qué momento se puede decir que ya hay un nuevo individuo? La respuesta simple es que el nuevo individuo se inicia cuando ocurre la fecundación.
La fecundación ocurre habitualmente, como vimos, en la trompa de Falopio, que es un tubo que conecta el ovario con el útero. El cigoto resultante de la fecundación es una célula que tiene la potencialidad de desarrollarse y llegar a ser un humano constituido por miles de millones de células, del mismo modo que una semilla puede llegar a ser un árbol a través de un proceso de crecimiento y desarrollo.
Aproximadamente tres a cuatro días después de la fecundación, si el cigoto se ha desarrollado normalmente, está constituido por 8 a 10 células y pasa al útero donde continúa desarrollándose, inmerso en el escaso fluido que llena la cavidad del útero. En este medio alcanza el estado de desarrollo llamado mórula y posteriormente el estado de blastocisto.
En esta etapa, el blastocisto consta de unas 200 células. La mayoría de estas células están destinadas a formar la placenta y otros órganos que más tarde se desechan. Un 7 a 10% de las células del blastocisto están destinadas a formar el embrión.
En esta etapa, no hay signos evidentes de que el cuerpo materno reconozca la presencia de un nuevo individuo y la mujer no tiene manera alguna de reconocer que tiene uno en su útero.
En el séptimo día de desarrollo, el blastocisto humano se anida o implanta en la capa interna del útero, llamada endometrio. Para que esto ocurra es preciso que el endometrio se haya hecho receptivo por la acción que ejercen sobre él las hormonas del ovario, el estradiol y la progesterona. La implantación consiste en que el blastocisto se sumerge en este tejido materno.
A partir de la implantación, el cuerpo materno reconoce que hay un nuevo individuo en desarrollo y comienza a reaccionar a su presencia.
Por esta razón, la Organización Mundial de la Salud considera que el embarazo, que es una condición de la madre y no del nuevo individuo en desarrollo, comienza con la implantación. Dicha reacción del cuerpo materno se debe, en parte, al hecho de que cuando ocurre la implantación las células que van a dar origen a la placenta comienzan a secretar una hormona conocida como gonadotrofina coriónica humana (HCG). Esta hormona pasa a la sangre materna y actúa sobre el ovario para impedir que se produzca la menstruación.
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Espermatozoides humanos observados con el microscopio electrónico |
En este momento, hay que hacer algunas precisiones conceptuales:
Concepción, en su acepción original, genuina, de uso general no manipulado, es y ha sido siempre equivalente de fecundación: la concepción es la unión del espermatozoide y el óvulo, es el comienzo del nuevo ser, marca el inicio del embarazo. Eso es lo que dicen la mayoría de los diccionarios generales y lo que repiten la mayoría de los diccionarios médicos.
Hoy en día, algunos intentan disociar concepción de fecundación e identificar concepción con implantación terminada.
En el nuevo lenguaje, concepción ya no sería ni fecundación ni comienzo del nuevo ser, sino el inicio del embarazo, pero marcado por la culminación de la implantación del blastocisto en el endometrio.
La fecundación, como dijimos, ocurre normalmente en las trompas de Falopio, que es adonde se dirigen los espermas.
Si un óvulo (cuya vida es de 12 a 24 horas solamente) ha recorrido las trompas y llega al útero, sin ser fecundado, se perderá ya que en ese momento el cuerpo lúteo ya está casi degenerado por el avance en el ciclo menstrual y la producción de HL ha disminuido, con el consiguiente descenso en progesterona y estrógenos, que son hormonas necesarias para la manutención del endometrio, que habría albergado al óvulo si éste hubiese sido fecundado en las trompas.
Por lo tanto, no puede producirse fecundación en el útero.
5.- Segmentación
Por una serie de mitosis, de la primitiva célula resaltante de la fecundación se forman células cada vez más pequeñas o blastomeros. Según los tipos de segmentación, por el deutoplasma contenido en el óvulo, los huevos pueden definirse en: oligolecitos, con vitelo distribuido únicamente (casos de los mamíferos, con deutoplasma abundante, como los anfibios, que tienen segmentación total; los reptiles con segmentación parcial y discoidal, debido a la gran acumulación de material de reserva).
Cuando el óvulo humano fecundado presenta 10 blastómeros, aparece dispuesto en el útero con forma de mora (morula), constituida por un grupo de células centrales o embrioblastos, rodeado de células periféricas o trofoblastos, que continúan multiplicándose mientras en el centro se localiza una conidad que se conoce como cavidad blastular.
Con la bástula se considera acabado el proceso de segmentación.
7.- Implantación
Es la fijación, inserción o injerto de un huevo fecundado en la mucosa del útero.
La implantación tiene lugar en tres etapas: aposición, adhesión e invasión, que implican una compleja serie de fénomenos entre los que destacan la actividad proteolítica del trofoblasto y la situación apropiada de la mucosa del endometrio. Son muchos los factores conocidos que intervienen en la implantación, excretados tanto por el estroma endometrial, las células epiteliales del endometrio y el propio blastocito. Algunos de estos factores son citoquinas y factores de crecimiento (interleukina-1, factor inhibidor de leucemia y factor estimulante de colonias-1, TGFa y TGFb, TNF, etc) mientras que entre las proteínas que destruyen el endometrio se encuentran la tripsina y la blastokinina.
A medida que se produce la invasión del endometrio por parte del blastocito, el trofoblasto experimenta una diferenciación en dos capas, una interna, citotrofoblasto y otra externa sinticiotrofoblasto, que muestra unos salientes que van corroyendo el estroma, vasos y glándulas del endometrio hasta alcanzar la capa esponjosa quedando "encerrado" por completo el blastocito en el endometrio. La mismo tiempo, el endometrio experimenta profundos cambios, transformándose en decidua o caduca, endureciéndose e impidiendo la penetración ulterior del blastocito. La parte debajo del blastocito se denomina decidua basal y la que lo recubre, decidua capsular. El periodo de implantación termina a las dos semanas, produciéndose al mismo tiempo cambios en el blastocito implantado: aparece el disco embrionario bilaminar (que luego se diferenciará a embrión) y el endodermo embrionario (que luego originará el epitelio intestinal)
En el sincitio, la parte más interna del blastocito implantado, aparecen las lagunas trofoblásticas, vesículas llenas de sangre materna y de secreciones provenientes de las glándulas endometriales, que pasan al embrioblasto por difusión constituyendo su líquido nutricio. En el interior del blastocito van apareciendo de forma sucesiva la cavidad amniótica (día 8), en disco embrionario bilaminar y la cavidad vitelina. En este momento, el blastocito adquiere la denominación propia de gástrula
A partir del día 11, en el mesodermo extraembrionario aparecen grandes espacios formando el celoma extraembrionario mientras que las sinusoides endometriales se comunican con las lagunas trofoblásicas formando las redecillas lagunares, que constituye la circulación uteroplacentaria primitiva.
Conclusión
Para concluir este trabajo podemos decir que hemos aprendido algo de los puntos mencionados.
De la espermatogénesis diremos que, en la especie humana, comienza cuando las células germinales de los túbulos seminíferos de los testículos se multiplican. Se cumplen tanto para el hombre como para la mujer.
Un espermatozoide está formado por una cabeza, un cuello y una cola que a su vez está formada por tres piezas.
Hablamos sobre la estructura del óvulo, aprendimos que está formado por un núcleo, una membrana citoplasmática y una membrana vitelina.
El ciclo ovárico menstrual también fue tratado en este trabajo. De igual manera tocamos los puntos de fecundación, segmentación e implantación.
Bibliografía
- http://es.wikipedia.org
- http://www.kalipedia.com
- http://www.wordreference.com
- www.profesorenlinea.cl
- http://www.definicion.org
- Enciclopedia Autodidáctica Océano – Anatomía y Fisiología (embriología)
Autor: Carlos Grispert y Ramón Muniesa
Editorial Océano. Pág. 1525.
Enciclopedia Temática del Saber
El Hombre y la Medicina
Autor: Argos – Vergara
Editorial Plancton – Barcelona (España) – Pág. 115 – 116
- Educación para la Salud – Teoría 8vo. Grado
Editorial Romor
Pág. 115-116
- Ciencias Biológicas 9no. grado
Editorial Santillana
Pág. 97, 102, 103
Autor:
Méudit Montenegro
Maracaibo, 24 de septiembre de 2008
[1] En biología, los gametos (del griego Gameto, cónyuge) son cada una de las células sexuales que al fusionarse, durante la fecundación, forman un nuevo individuo
[2] En biología, meiosis (proviene del latín "hacer mas pequeño") es una de las formas de reproducción celular. Es un proceso divisional celular , en el cuál una célula diploide (2n), experimentará dos divisiones celulares sucesivas, con la capacidad de generar cuatro células haploide (n).
[3] Un espermatozoide es una célula haploide que constituye el gameto masculino en los animales.
[4] Espermatogonias son células diploides y redondeadas masculinas, donde tras una serie de divisiones se originan los espermacitos y, de ellos, los espermatozoides…
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