OVOGENESIS
En la hembra, los óvulos se forman en los ovarios que son los órganos reproductores. La formación de gametos en las hembras se llama ovogénesis.
Concepto La ovogénesis es el proceso de formación de los óvulos o gametos femeninos que tiene lugar en los ovarios de las hembras. Las células germinales diploides generadas por mitosis, llamadas ovogónias, se localizan en los folículos del ovario, crecen y tienen modificaciones, por lo que reciben el nombre de ovocitos primarios. Éstos llevan a cabo la primera división meiótica, dando origen una célula voluminosa u ovocito secundario que contiene la mayor parte del citoplasma original y otra célula pequeña o primer cuerpo polar. Estas dos células efectúan la segunda división meiótica; del ovocito secundario se forman otras dos células: una grande, que contiene la mayor parte del citoplasma original, y otra pequeña o segundo cuerpo polar. Los cuerpos polares se desintegran rápidamente, mientras que la otra célula se desarrolla para convertirse en un óvulo maduro haploide. Algunas investigaciones recientes han considerado que en cada ovario se generan aproximadamente 400 mil óvulos. Se cree que todos ellos ya existen en el ovario de la recién nacida, aun cuando permanecen inactivos desde el nacimiento hasta la influencia de las hormonas en la pubertad. En los seres humanos, el feto femenino empieza a formar ovogónias, pero se detiene el proceso de meiosis en la etapa de ovocito secundario hasta que, a partir de la pubertad y por efectos hormonales, se desprende un ovocito en cada ciclo menstrual; la segunda división meiótica ocurre después de efectuarse la penetración del espermatozoide. En los varones, la meiosis se inicia cuando el individuo alcanza la madurez sexual.
¿Dónde se realiza? Las gónadas o los órganos sexuales primarios, son ovarios en la mujer. Las gónadas funcionan como glándulas mixtas en la medida en que producen hormonas y gametos. Los órganos sexuales secundarios son aquellas estructuras que maduran en la pubertad y que son esenciales en el cuidado y transporte de gametos. Las características sexuales secundarias son rasgos que se consideran de atracción sexual. Los ovarios son dos órganos con forma de almendra, de 4 a 5 centímetros de diámetro, situados en la parte superior de la cavidad pélvica, en una depresión de la pared lateral del abdomen, sostenidos por varios ligamentos. En la región externa de cada ovario hay masas diminutas de células llamadas folículos primarios; cada uno de éstos contiene un huevo inmaduro. No menos de 20 folículos comienzan a desarrollarse al principio del ciclo ovárico de 28 días; sin embargo, por lo general sólo un folículo alcanza su desarrollo completo y los demás se degeneran. La principal función de los ovarios es pues la ovogénesis es el desarrollo y desprendimiento de un óvulo o gameto femenino haploide. Además, los ovarios elaboran varias hormonas esteroidales en diferentes estadios del ciclo menstrual: los estrógenos y la progesterona.
Función de las Hormonas Sexuales Durante la vida reproductiva de una mujer, los ciclos menstruales se interrumpen al ocurrir el embarazo. Las actividades del ovario y del útero están reguladas por la interacción de diversas hormonas. En la base del cerebro se localiza la glándula pituitaria o hipófisis que produce la hormona folículo estimulante(FSH), la cual tiene acción sobre los ovarios, estimulando a un ovocito primario para completar la meiosis I y formar el ovocito secundario. Al mismo tiempo, la FSH estimula a los ovarios a producir hormonas, los estrógenos, que provocan el engrosamiento de las paredes del útero. Estos cambios duran alrededor de diez días. Al término de la producción de FSH, hace su aparición la hormona luteinizante (LH), que produce la ovulación por rompimiento del folículo y liberación del óvulo alrededor del día 14 del ciclo menstrual. El folículo roto se convierte en el cuerpo lúteo, que por la acción de la LH y la hormona luteotrópica (LTH) secretadas por la hipófisis produce la progesterona, que mantiene al útero debidamente preparado para el embarazo. La LTH también estimula la producción de leche de las glándulas mamarias después del parto.
ESPERMATOGENESIS La espermatogénesis es el proceso de formación de los espermatozoides. Se realiza en el interior de los testículos, en concreto en unas estructuras redondeadas denominadastúbulos seminíferos. Una vez formados, los espermatozoides se expulsan al centro del túbulo y se transportan hasta el epidídimo (parte superior del testículo) donde tendrá lugar la maduración final de los mismos. Para que se realice un ciclo completo de espermatogénesis, son necesarios de 60 a 75 días en la especie humana.
El espermatozoide
Los espermatozoides son gametos masculinos, es decir, las células sexuales del hombre, por lo que son haploides (contienen la mitad de la información genética), de forma que durante la espermatogénesis se debe pasar de células somáticas con 46 cromosomas a células sexuales con 23 cromosomas. Para que sea posible, es necesario un específico control hormonal del eje hipotálamohipófisis-testicular que favorezca la producción de los espermatozoides. Esto ocurre por primera vez con el inicio de la pubertad en el hombre. A partir de este momento los testículos producirán espermatozoides continuamente debido al inicio de la cascada hormonal.
Fases
Existen tres etapas básicas durante la formación de los espermatozoides y son: fase proliferativa, fase meiótica y espermiogénesis.
Fase proliferativa
También se denomina fase espermatogónica. A partir de una célula madre germinal se forman las espermatogonias tipo A que por mitosis darán lugar a espermatogonias tipo B. Una vez llegada la edad reproductiva del hombre (pubertad), estas células se dividirán múltiples veces para formar un tipo de célula denominada espermatocito de primer orden. A lo largo de estas divisiones, se van produciendo algunos cambios celulares.
Formación de los espermatozoides
Se conoce como fase proliferativa por la multitud de mitosis (división celular) que se producen. El principal objetivo es formar muchas células precursoras de espermatozoides, es decir, muchos espermatocitos.
Fase meiótica
También conocida como espermatocitogenésis, es la etapa en la que se inicia un nuevo tipo de división celular, la meiosis, que reduce la información genética a la mitad, produciendo unas células haploides denominadas espermátidas. La meiosis la podemos dividir en dos subetapas: Meoisis I: los espermatozcitos de primer orden dan lugar a dos espermatocitos de segundo orden.
Meoisis II: cada espermatocito de segundo orden produce dos espermatogonias, por lo que en total, del espermatocitos de primer orden inicial (diploide), obtenemos cuatro espermatogonias (haploides).
Estas células ya son muy parecidas a los espermatozoides puesto que ya podemos apreciar en ellas la formación de un pequeño flagelo.
Espermiogénesis
Es la última etapa de la formación de espermatozoides en la tiene lugar la maduración final de las espermátidas. Su cola aumenta de tamaño dando lugar al flagelo que permitirá su desarrollo y la cabeza del espermatozoide disminuye, adquieriendo la forma puntiaguda que le caracteriza por la reducción del citoplasma, el alargamiento del núcleo y la formación del acrosoma. Finalmente se forman los espermatozoides y se liberan al centro del túbulo seminífero.
Regulación hormonal de la espermatogénesis
La espermatogénesis está regulada por efecto feed-back o retroalimentación negativa en la que intervienen el hipotálamo, la hipófisis y los testículos. Las hormonas que intervienen en el control del proceso de formación de espermatozoides son: Testosterona: es secretada por unas células situadas en el testículo denominadas células de Leydig o intersticiales. Entre otras muchas funciones en el organismo,
la testosterona se encarga de activar genes que promueven la diferenciación de las espermatogonias.
Túbulos seminíferos
FSH (hormona folículo estimulante): la secreta la hipófisis y actúa sobre el testículo; en concreto ejerce su función sobre las células testiculares conocidas como células de Sertoli o nodrizas, encargadas de nutrir a los espermatozoides y favorecer su desarrollo y maduración. LH (hormona luteinizante): también la secreta la hipófisis; su función principal es activar la liberación de testosterona por parte de las células de Leydig. Inhibina: es liberada por las células de Sertoli; ejerce su función sobre la hipófisis, inhibiendo la liberación de FSH y por tanto, deteniendo la espermatogénesis.