TALLER SOBRE GAMETOGÉNESIS

OBJETIVO: Interpretar y analizar el significado de la meiosis en la formación de gametos, reproducción sexual, y como fuente de variabilidad genética.

ACTIVIDADES:
Resolución del cuestionario

1. Describa lo que ocurre en cada etapa de la ovogénesis

2. Describa lo que ocurre en cada etapa de la espermatogénesis

3. ¿Qué estados de la espermatogénesis son diploides y cuáles haploides?

4. ¿Qué estados de la ovogénesis son diploides y cuáles haploides?

5. ¿Qué etapas de la ovogénesis se llevan acabo en el ovario embrionario?

6. ¿Cuántos espermios resultan de un espermatocito I?

7. Donde se almacenan los espermatozoides formados

8. ¿Cuántos ovocitos resultan de un ovocito I?

9. ¿Cómo se denomina la célula que sale desde el ovario durante la ovulación y en que etapa de la meiosis se encuentra?

10. En qué circunstancias podemos hablar de óvulo

11. ¿Qué es un folículo?

FECHAS DE PRESENTACIÓN: 8°A y 8°C jueves 29 de Mayo y 8°B viernes 30 de Mayo

1. ASPECTOS GENERALES

La reproducción sexual requiere, en general, de dos progenitores y siempre involucra dos hechos: la fecundación y la meiosis. La fecundación es el medio por el cual las dotaciones genéticas de ambos progenitores se reúnen y forman una nueva identidad genética, la de la progenie. La meiosis es un tipo especial de división nuclear en el que se redistribuyen los cromosomas y se producen células que tienen un número haploide de cromosomas (n). La fecundación restablece el número diploide (2n). En organismos con reproducción sexual, la haploidía y la diploidía se suceden a lo largo de los ciclos de vida.

Cada una de las células haploides producidas por meiosis contiene un complejo único de cromosomas, debido al entrecruzamiento y a la segregación al azar de los cromosomas. De esta manera, la meiosis es una fuente de variabilidad en la descendencia.

El número de cromosomas de los gametos se conoce como número HAPLOIDE (n) y en las células somáticas, como número DIPLOIDES (2n). La célula diploide producida por la fusión de dos gametos se conoce como cigoto.

En toda célula diploide, cada cromosoma tiene su pareja. Estos pares de cromosomas se conocen como pares homólogos. Los dos se asemejan en tamaño y forma y también en el tipo de información hereditaria que contienen. Uno de los cromosomas homólogos proviene del gameto de uno de los progenitores y su pareja, del gameto del otro progenitor. Después de la fecundación, ambos homólogos se encuentran presentes en el cigoto.

2. GAMETOGÉNESIS

Se denomina Gametogénesis al proceso de formación de gametos a partir de la células haploides de la línea germinal.

Es una de las principales funciones de las gónadas y consiste en la formación de células sexuales o gametos. Tanto en machos como en hembras, los resultados de este proceso sólo pueden observarse cuando los organismos han alcanzado su madurez sexual, aunque el comienzo de esta función estuvo en el período embriofetal.

En ambos sexos la finalidad básica de la gametogénesis es la misma. Es producir células con la mitad del número cromosómico, por lo cual, la gametogénesis masculina o espermatogénesis y la femenina u ovogénesis se realizan en etapas equivalentes, aunque con algunas diferencias. En términos generales estas etapas son cuatro.

a. Proliferación La formación de gametos se inicia con las células germinales que son un grupo de células diploides que se aíslan muy tempranamente durante el desarrollo embrionario enclaustrándose en estructuras específicas que posteriormente se transformarán en gónadas.

Dentro de las gónadas correspondientes a cada sexo, las células germinales se dividen por mitosis sucesivas hasta conformar una gran cantidad de pequeñas células diploides llamadas ovogonios o espermatogonios dependiendo del sexo.

b. Crecimiento Después de la fase proliferativa, los “gonios” entran en un período interfásico durante el cual crecen por aumento en el volumen en el citoplasma. Al finalizar esta etapa de crecimiento, las células del macho se denominan espermatocitos Iº y las de las hembras ovocitos Iº. La fase de crecimiento toma más tiempo en la ovogénesis por lo que producirá un ovocito I de tamaño muy superior al espermatocito I. La diferencia es significativa porque el óvulo debe almacenar toda la reserva nutritiva para el desarrollo inicial del embrión.

c. Maduración El principal acontecimiento en la fase madurativa de la gametogénesis es la transformación del núcleo diploide (2n) en haploide (n) mediante la meiosis.

En la espermatogénesis, la primera división meiótica convierte al espermatocito I diploide en dos espermatocitos II haploides que se reparten equitativamente el citoplasma. Estos espermatocitos II experimentarán luego la segunda división meiótica para dar como resultado final cuatro espermátides, células de pequeño tamaño pero iguales entre si.

En la ovogénesis, la fase de maduración es básicamente similar a la descrita en la espermatogénesis pero difiere en algunos aspectos fundamentales. Dentro del ovario, la primera división meiótica origina dos células haploides de tamaño desigual. A la célula mayor se le llama ovocito II y a la pequeña se le llama primer corpúsculo polar o polocito I. A menudo, el polocito I se divide de nuevo en dos células diminutas las que no sobreviven. La segunda división meiótica del ovocito II genera dos células desiguales una de las cuales, la grande se llama “óvulo” o huevo y la pequeña se llama segundo corpúsculo polar o polocito II.

En las mujeres la primera división meiótica se inicia en la vida embrionaria y queda bloqueada en profase I. Se reinicia en cada ciclo y su finalización coincide con la ovulación, mientras que la segunda división sólo se realiza si se produce la fecundación, por lo cual se completa fuera del ovario, en el pabellón de las trompas de Falopio.

d. Diferenciación Esta etapa sólo se observa en la espermatogénesis, denominándose también espermiohistogénesis. En ella, las espermátides se transformarán en espermatozoides por medio de una serie de transformaciones citoplasmáticas

2.1 ESPERMATOGENESIS

La espermatogénesis es el proceso de formación de espermatozoides por meiosis en órganos especializados conocidos como gónadas (testículos). Ocurre a partir de la pubertad y se realiza en el interior de los tubulos seminíferos, en las células de Sertoli a partir de las células germinativas o espermatogonias. Como resultado se obtienen cuatro células haploides, que posteriormente se transforman en un espermatozoide, a través de la fase denominada espermiohistogénesis.

2.2 OVOGÉNESIS

La ovogénesis es el proceso de formación de un óvulo por meiosis en órganos especializados conocidos como ovarios, se inicia en la pubertad durante la etapa embrionaria y este inicio determina el número definitivo de células germinales. La ovogénesis queda detenida durante años y se reinicia cíclicamente en la pubertad hasta aproximadamente los 40 a 50 años llegada la menopausia

Durante la ovogénesis se producen diferentes células como lo son los cuerpos polares, los vocitos y los folículos. Los cuerpos polares son las células producidas durante las dos divisiones meioticas en el proceso de maduración de los gametos femeninos u ovulos. Esta celula se caracteriza por no ser funcional y no poder ser fecundada. Por otra parte, los ovocitos son las felulas femeninas en esta de transformarse en un óvulo maduro. Finalmente, un fliculo se define cmo un ovocito (que puede ser primario o secundario). De acuerdo al estadio del floliculo se clasifica en primordial, primario, secundario y de De Graaf (el preovulatorio, también llamado maduro)

Folículo primordial: Ovocito I + una capa de células foliculares (planas).

Folículo primario: Puede ser temprano o tardío; el primero está formado por un ovocito I + células foliculares (cúbicas) y el tardío por un ovocito I + varios estratos de células foliculares (que ahora pasan a llamarse células de la granulosa). Membrana pelúcida entre ovocito y células foliculares.

Folículo secundario: Ovocito I + células de la granulosa + teca (interna y externa). Antro folicular en formación (es una cavidad con líquido que se forma entre las células de la granulosa). El ovocito queda en parte rodeado del antro y por otro lado se "agarra" a la pared del folículo a través del cúmulo oóforo, que vendría a ser un grupo de células granulosas.

Folículo preovulatorio o de De Graaf: Ovocito I + granulosa + teca (interna y externa) + antro bien formado. El ovocito está desprendido el cúmulo oóforo (es como que "flota" en el líquido antral), rodeado por la corona radiata, y está próximo a ovular.