Introducción a la Biología del desarrollo GUIA DE ESTUDIO Fecundación y sus etapas
I.
Conc Concep epto to de ecu ecund ndac ació ión! n!
Corresponde a la fusión de un gameto masculino y un gameto femenino para dar origen al cigoto. La fecundación puede ser de dos tipos: a.
E"terna# Cuando el encuentro de los gametos ocurre ocurre en el medio ambiente. ambiente. Es propia de organ organism ismos os acuát acuático icos s donde donde macho macho y hembra hembra libera liberan n sus gameto gametos s al medio medio.. Allí Allí sucede el encuentro y la fecundación entre dichos gametos. En este caso se produce gran cantidad de cigotos, de los cuales muy pocos pueden convertirse en adultos.
b.
Interna# Está Interna# Está presente en organismos terrestres. En este caso, los machos disponen de un aparato genital ue les permite, durante la copula llevar sus espermato!oides al tracto genital femenino donde se produce la fecundación. Estos organismos producen muy pocos gametos, sin embargo, el desarrollo del cigoto se asegura por el hecho de ser interna. "ara ara ue ue se pres presen ente te la fecu fecund ndac ació ión n se debe debe prod produc ucir ir el encu encuen entr tro o del del ovoc ovocit ito o #previamente liberado del oviducto u ovario$ y el espermato!oide espermato!oide #proveniente del semen depositado depositado en la vagina$. "or otro lado, los espermato espermato!oide !oides s deben estar $aduros y capacitados para capacitados para lograr fecundar al ovocito.
II. %roceso %roceso de $adura $aduració ción n y capacitaci capacitación ón de los esper$a esper$ato& to&oide oides s 'aduración: El espermato!oide, una ve! liberado del t%bulo seminífero debe sufrir unos a. 'aduración: cambio cambios. s. El primer primero o ocurr ocurre e en el epidíd epidídimo imo #madur #maduraci ación$ ón$,, en el cual, cual, el &agelo &agelo del espermato!oide aduiere movilidad gracias a cambios uímicos y funcionales provocados por la in&uencia de sustancias secretadas en el epidídimo. Capacitación: Este b. Capacitación: Este proc proces eso o ocur ocurrre en el trac tracto to feme femeni nino no en el cual cual ocur ocurre ren n los los siguientes eventos 'epuración de factores inhibidores del líuido seminal (e retira el colesterol de la l a membrana del espermato!oide espermato!oide (e redistribuyen las proteínas de la super)cie La capac capacita itació ción n tambi* tambi*n n produ produce ce la reacc reacción ión acroso acrosomic mica, a, las cuales cuales se fusion fusionan an las membranas del espermato!oide con el acrosoma, permitiendo la e+pulsión de en!imas proteolíticas e hidrolíticas, las cuales permiten a espermato!oide atravesar el ovocito. (ólo así el espermato!oide está en condiciones de fecundar al ovocito. • • •
III. III. Etapas Etapas de la la ecun ecundaci dación ón na ve! ocurrida la capacitación y la hiperactivación, se da curso a la fecundación, la cual para efectos e+plicativos las dividiremos en las siguientes etapas: radiada: Los espermato!oides con su acrosoma intacto a. %enetración de la corona radiada: tratan de alcan!ar la !ona pelucida haciendo un t%nel desde la corona radiada #con-unto de c*lulas foliculares del ovocito$. Ayudándose de la en!ima hialuronidasa #presente en la membrana del espermato!oide$ y la hiperactivación del &agelo.
b. (econoci$iento y ad)esión: E+isten ciertas mol*culas en la !ona pelucida ue sirven de reconocimiento de la especie, las cuales se adhieren con la membrana del espermato!oide. c. (eacción acroso$ica: Esta reacción se desencadena cuando el espermato!oide toma contacto con la !ona pelucida, lo cual hace parecer una fusión entre la membrana del espermato!oide y la membrana del acrosoma. Este evento provoca el desprendimiento de la corona radiada, el avance del espermato!oide a trav*s de la !ona pelucida y la fusión de las membranas del espermato!oide y el ovocito. d. Denudación: Corresponde al desprendimiento de la corona radiada e. %enetración de la &ona pelucida: Con la ayuda del acrosina y la hialuronidasa se perfora la !ona pelucida generando un t%nel por el cual avan!a el espermato!oide gracias a los movimientos de hiperactivación f. Fusión: arios espermato!oides pueden tomar contacto con la !ona pelucida, pero uso solo toma contacto con la membrana del ovocito //. Cuando esto ocurre, cesan los movimientos de hiperactivación, las membranas se fusionan y entre los citoplasmas se produce una continuidad ue permite la entrada del contenido del espermato!oide. na ve! establecida la continuidad entre ambos citoplasmas ingresa el espermato!oide. g. Blo*ueo de la poliesper$ia: "ara blouear la entrada de más de un espermato!oide #poliespermia$ se produce la llamada reacción de la !ona, ue consiste en la e+ocitosis de las en!imas hidrolíticas de los gránulos corticales ue se ubican deba-o de la membrana plasmática. Entre las en!imas e+pulsadas está la proteasa ue modi)ca la forma de la !ona pelucida, provocando la inmovili!ación y e+pulsión de los espermato!oides atrapados en ella. "or otra parte, la membrana plasmática del cigoto pierde la capacidad de fusionarse con otros espermato!oides ue le acercan. h. Acti+ación: Consiste en la reanudación de la meiosis / y // del ovocito, la e+pulsión del segundo corp%sculo polar, lo ue provoca ue se termine de conformar el cigoto. i. For$acion de los pron,cleos $asculinos y e$eninos: Los n%cleos haploides del espermato!oide y ovocito // se llaman pron%cleo femenino y masculino. 0ientras se tornan esf*ricos, los pron%cleos se dirigen a la a la región central de la c*lula, donde se desarrollan los cromosomas y se replica el A'1 -. Singa$ia y an-$i"is: Los pron%cleos se colocan uno muy cerca del otro y pierden sus membranas nucleares #singamia$. Entre tanto, los cromosomas duplicados vuelven a condensarse y se ubican en el plano ecuatorial de la c*lula, formando una metafase mitótica #an)mi+is$. Con la an)mi+is se termina el proceso de fecundación y comien!a la etapa de segmentación del cigoto.
Corona
2ig 3 Etapas de la fecundación
Actividad 3. 4bserva la siguiente imagen e indica donde se encontrarían las siguientes estructuras: Corona radiada, !ona pelucida, acrosoma, n%cleo del ovocito.
5. 67u* sucedería con los procesos hiperactivación del &agelo8
de fecundación
si
no se
produce
la
9. na sustancia inhibe la producción de gránulos corticales, lo cual provoca serios problemas durante el proceso de fecundación. /ndiue 5 posibles problemas ue puedan generarse a raí! de este evento ;. La membrana plasmática posee sustancias ue reconocen a los espermato!oides de la misma especie. n reciente e+perimento, llamado hom%nculo #fecundación de dos especies diferentes$ ha provocado mucha aceptación de los visitantes de la red. 6"or u* sucede esto8, 6Ese organismo es viable8
