Gametogénesis

La gametogénesis es el proceso de maduración de los gametos tanto masculinos como femeninos. En este proceso se reduce a la mitad (meiosis) el número de cromosomas.

La formación de los gametos femeninos y masculinos acontece durante la vida intraembrionaria, pero variará en la mujer y en el hombre. 

La gametogénesis femenina se llama ovogénesis, y se caracteriza por que se inicia y finaliza en la vida intraembrionaria, nunca más habrá nueva formación de ovogonias, su número irá reduciéndose a lo largo de la vida hasta la menopausia, de cada oocito sólo se produce un óvulo y un corpúsculo polar no fertilizable, no existe ninguna fase final de maduración como en la espermatogénesis y todos los óvulos maduros serán portadores de un gonosoma X.

La gametogénesis masculina se llama espermatogénesis, que continua durante toda la vida del varón tras la pubertad, de una espermatogonia proceden 4 espermatozoides fecundantes y hay una fase de espermátide que debe madurar hasta la formación del espermatozoide maduro.

En gametogénesis animales multicelulares esta se lleva a cabo en los órganos especiales de las glándulas sexuales o gónadas (ovarios, testículos, glándulas sexuales hermafroditas), y se lleva a cabo en tres etapas básicas. 

La primera etapa es la reproducción del sexo primordial. Gametogonia (espermatogonias y ovogonias) por medio de una serie de mitosis consecutivas 

La segunda etapa es el crecimiento y la maduración de estas células, que ahora se llaman gametocitos (espermatocitos y ovocitos), que, al igual que la gametogonia, poseen una completa (por lo general diploide) de cromosomas. En este punto, el acontecimiento crucial de la gametogénesis en los animales se produce: la división de los gametocitos por medio de la meiosis, lo que provoca una reducción (reducción a la mitad) del número de cromosomas en estas células y su conversión en células haploides. 

La tercera etapa es la formación de espermatozoides (o espermatozoides) y células de huevo, en esta fase los óvulos adquieren una serie de membranas embrionarias, mientras que los espermatozoides adquieren flagelos que les permiten moverse. En la meiosis muchas especies animales y la formación del huevo se completó en la hembra después de la penetración del espermatozoide en el citoplasma del oocito pero antes de la fusión de los núcleos del espermatozoide y el óvulo.

Paso a paso

¿Cuál es el tipo de división celular que permite la reproducción sexual? 

La meiosis es el tipo de división celular que permite la reproducción sexual, ya que reduce a la mitad el número de cromosomas de las especies que hacen posible la combinación de los dos gametos para formar un nuevo individuo. 

Gametogénesis es el nombre dado al proceso de producción de gametos.

Las células que forman los gametos son las células germinales en contraposición a las células somáticas. La ploidía (número de cromosomas) de las células germinales es el mismo que las células somáticas (sólo durante la formación de los gametos se produce la meiosis y el número de cromosomas se reduce a la mitad). 

¿Qué son las gónadas? 

Las gónadas son los órganos que producen los gametos. Ellos contienen las células germinales que se someten a la división y la generación de gametos. En los varones las gónadas son los testículos. En las mujeres las gónadas son los ovarios

La formación de las células de esperma, o espermatogénesis, se inicia con una célula germinal llamada espermatogonia (2n) que sufre la mitosis y da a luz al espermatocito I (2n). El espermatocito I sufre la meiosis I y genera dos espermatocito II (n) que luego se someten a la meiosis II y producen cuatro espermátidas (n). Cada espermátide se somete a un proceso de maduración llamado espermiogénesis y cuatro células de esperma aparece.

¿Cuál es la diferencia entre espermatogonia y espermatocito?

Las células germinales masculinas son las espermatogonias (las células diploides, 2n), situado en los testículos. Maduran y por medio de la mitosis dar a luz a espermatocitos I (2n) que serán sometidos a la meiosis.

¿Cuál es la diferencia entre espermatocito espermatocito I y II?

El espermatocito I (2n) se somete a la primera división de la meiosis (meiosis I), originarios de dos espermatocito II (haploides, n).

¿Cuál es la diferencia entre espermatocito II y espermátide?

Las espermátidas (n) son los productos de la segunda división de la meiosis (meiosis II) en la gametogénesis masculina. Cada espermatocito II se origina dos espermátidas un total de cuatro espermátides para cada espermatocito I que entrar en la meiosis.

 ¿Cuál es la diferencia entre espermátidas y espermatozoides? ¿Cuál es el nombre de la transformación de las espermátidas en células de esperma?

Los espermatozoides (los gametos masculinos) se maduran espermátidas que ya han sufrido diferenciación (aparición del flagelo, la reducción del citoplasma, la formación del acrosoma, el aumento del número de mitocondrias). Este proceso de diferenciación se denomina espermiogénesis.

¿Cuál es el acrosoma del espermatozoide? ¿Cómo se formó?

El acrosoma es una estructura que contiene un gran número de enzimas digestivas, que se encuentra en el extremo anterior de la célula del esperma y está formado por la unión de las vesículas aparato de Golgi. La función del acrosoma es para liberar sus enzimas cuando el espermatozoide encuentra al óvulo para romper el recubrimiento externo del gameto femenino haciendo así posible la fecundación.

¿Cuál es la función del flagelo del espermatozoide? ¿Cómo se formó?

El flagelo de la célula espermática se realiza por los centríolos que migran a la región posterior del núcleo. Su función es promover la locomoción hacia el óvulo.

¿Por qué las mitocondrias de las células espermáticas se concentran en la base del flagelo?

El citoplasma reducido de células de esperma disminuye el peso celular y proporciona una forma más hidrodinámica para la locomoción en los fluidos.

La alta concentración de mitocondrias en la base del flagelo del espermatozoide es necesario para el suministro energético del flagelo (para que golpearon y mover el espermatozoide).

En cuanto a los eventos durante los períodos de la vida, lo diferente que es la gametogénesis en mujeres y en los hombres.

La formación de espermatogonias en los hombres se lleva a cabo durante el período embrionario. La formación de los espermatozoides sin embargo, es un proceso continuo que comienza en la pubertad y se extiende hasta la vejez y, a veces durante toda la vida restante del hombre.

En las mujeres de todo oogonios se forman antes del nacimiento. El giro ovogonias en ovocitos I que entran en la primera división de la meiosis (meiosis I). Esta división sin embargo se interrumpe en la profase y continúa sólo en la pubertad. Después del inicio de la menstruación un óvulo se libera durante cada período y, si es fecundado, se termina la división meiótica. La ovogénesis se detiene después de la menopausia (cese de la actividad menstrual) y comienza la etapa del climaterio de la vida.

La formación de los óvulos comienza con una célula de germen llamado oogonio (2n) que se somete a la mitosis y da a luz a los ovocitos I (2n). El ovocito que sufre la meiosis I que, sin embargo se interrumpe en la profase.Después de la pubertad durante cada ciclo menstrual un óvulo que termina la meiosis I y generar un ovocito II (n) y el primer cuerpo polar (n). Con la fecundación del ovocito II a continuación se somete a la meiosis II y produce el óvulo maduro (n) y el segundo cuerpo polar (n). 

¿Cuál es el primer cuerpo polar? ¡Qué diferente es el ovocito II?

En la ovogénesis del oogonio se diferencia en los ovocitos I (2n) y esta célula entra en la meiosis. Después de terminar la primera división meiótica (meiosis I) el ovocito que forma dos células: el ovocito II (n) y el primer cuerpo polar. El ovocito II es más grande porque se pone casi todo el citoplasma y las estructuras citoplasmáticas de los ovocitos que como una estrategia para el almacenamiento de metabolitos y nutrientes. La célula de ovocitos II pasa a continuación a la segunda división meiótica. El primer cuerpo polar es muy pequeña y casi carece de citoplasma, se desintegra o se mantiene unido al ovocito II.

¿Cuál es la relación entre la fecundación y el final del proceso de meiosis durante la ovogénesis?

El ovocito II sólo se completa la segunda división meiótica (interrumpe en la metafase) si la fecundación de un gameto masculino se produce. (Se puede decir por tanto que, de hecho, el gameto femenino es el oocito II).

¿Cuál es el segundo cuerpo polar?

Después de la terminación de la segunda división meiótica del ovocito II se generan dos células: el óvulo propio y el segundo cuerpo polar. El segundo cuerpo polar es una celda muy pequeña que casi carece de citoplasma y se mantiene anexial a la célula huevo. Todo el contenido citoplasmática del ovocito II pasa a la célula huevo.

¿Cuál es la relación entre el ciclo menstrual y la ovulación ?

La ovulación es la liberación del gameto femenino por parte del ovario. La ovulación es un evento periódico que se produce durante cada ciclo menstrual . Teniendo en cuenta como primer día del ciclo menstrual el día cuando la menstruación comienza, la ovulación se produce alrededor del día 14, cuando las concentraciones de la LH hormonas FSH y alcanzar altos niveles.

¿De qué manera el gameto masculino penetra el óvulo? ¿De qué manera el gameto femenino protegerse de la entrada de más gametos después de la entrada del espermatozoide en primer lugar?

El espermatozoide que llega al óvulo desencadena la reacción del acrosoma, un proceso en el que las enzimas hidrolíticas del acrosoma se liberan en la superficie externa de la zona pelúcida (la capa protectora que rodea el óvulo). Una porción de esta capa es digerido por las enzimas acrosomales permitiendo la célula de esperma para llegar a la membrana plasmática de la célula huevo llevar a cabo la fecundación.

En el momento en que la célula de esperma hace contacto con la membrana de la célula huevo una alteración química de esta membrana se produce.Las enzimas secretadas por exocitosis (reacción cortical) hacen que la zona pelúcida, incapaz de unirse a otras células de la esperma (reacción zonal) y otros gametos masculinos no pueden entrar en el óvulo.

¿Cuáles son los pronúcleo femenino y el pronúcleo masculino?

La hembra pronúcleo es el núcleo haploide adecuada del óvulo. Mujer pronúcleo es el núcleo haploide del espermatozoide que ha fecundado el óvulo. Después de la fecundación, tanto el fusible pronúcleos formando el núcleo del cigoto diploide.

En cuanto a su tamaño y la morfología básica de cómo y por qué el hombre y los gametos femeninos se diferencian unas de otras?

Los gametos femeninos son células grandes llenas de vitelo (material nutritivo). Los gametos masculinos son células flageladas pequeños, móviles y ágiles.

Estas características están relacionadas con sus respectivas funciones biológicas. Mientras que los gametos femeninos tienen las funciones básicas de recibir el núcleo de la célula de esperma y de almacenar nutrientes para el cigoto, los gametos masculinos tienen la función de movimiento activo hacia el óvulo.

 

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