Gametogénesis

La gametogénesis es la formación de los llamados gametos por medio de la meiosis a partir de células germinales. Mediante este proceso, el contenido genético en las células
germinales se reduce de diploide (2n, doble) a haploide (n, único), es decir, a la mitad del número de cromosomas que contiene una célula normal de la especie de que se
trate. En el caso de los hombres; el proceso que tiene como fin producir son los espermatozoides y se le denomina espermatogénesis, realizándose en los testículos y en el
caso de las mujeres, el resultado son los ovocitos, denominado ovogénesis y se lleva a cabo en los ovarios.
Este proceso se realiza en dos divisiones cromosómicas y citoplasmáticas, llamadas primera y segunda división meiótica o simplemente meiosis I y meiosis II. Ambas
comprenden profase, metafase, anafase y telofase.
Durante la meiosis I los miembros de cada par homólogo de cromosomas se unen primero y luego se separan con el huso mitótico y se distribuyen en diferentes polos de la
célula. En la meiosis II, las cromátidas hermanas que forman cada cromosoma se separan y se distribuyen en los núcleos de las nuevas células. Entre estas dos fases
sucesivas no existe la fase S (duplicación del ADN).
La meiosis no es un proceso perfecto, a veces los errores en la mitosis son responsables de las principales anomalías cromosómicas. La meiosis consigue mantener constante
el número de cromosomas de las células de la especie para mantener la información genética.
En general, los miembros de un par de cromosomas no se encuentran en estrecha cercanía ya sea en la célula en reposo o durante la división mitótica. El único momento en
que entran en íntimo contacto es durante las divisiones meióticas o de maduración de las células germinativas.

Ovogénesis
La ovogénesis es el proceso de formación de los gametos femeninos. Tiene lugar en los ovarios. Los ovogonios se ubican en los folículos ováricos, crecen y tienen
modificaciones; estos llevan a la primera división meiótica que da como resultado un ovocito primario (que contiene la mayor parte del citoplasma) y un primer corpúsculo polar
(su rol es llevarse la mitad de los cromosomas totales de la especie). Las dos células resultantes efectúan la meiosis II, del ovocito esto tarda entre 1 y 2 semanas,
posteriormente se forma una célula grande (que tiene la mayor parte del citoplasma) y un segundo corpúsculo polar, estos se desintegran rápidamente, mientras que la célula
grande se desarrolla convirtiéndose en los gametos femeninos llamados óvulos. El gameto femenino queda estancado en meiosis II, específicamente en Metafase II.
La ovogénesis cuenta con varias y distintas fases que son

 Proliferación: durante el desarrollo embrionario, las células germinales de los ovarios sufren mitosis para originar a los ovogonios.
 Crecimiento: en la pubertad crecen para originar los ovocitos de primer orden.
 Maduración: el ovocito del primer orden sufre meiosis.
La ovogénesis comienza antes del nacimiento y se completa durante la vida reproductiva de la mujer, al ocurrir la fecundación.
 Espermatogénesis

La espermatogénesis es el proceso de producción de los gametos masculinos (espermatozoides) que tienen su producción en los testículos, específicamente en los tubulos
seminíferos. Dentro de este, destacan los siguientes procesos:

 Proliferación: las células germinales de los testículos sufren mitosis para que la cantidad de espermatogonios sea amplia.
 Crecimiento: En esta etapa la célula sufre una interfase, creciendo y duplicando la cantidad de ADN, transformándose en espermatocitos1.
 Maduración: Aquí los espermatocitos 1 sufren dos divisiones celulares consecutivas. De la primera meiosis resultan los espermatocitos 2, de condición celular haploide,
y de la segunda, las espermátidas.
 Diferenciación: Las espermátidas, que ya son haploides y de cromosomas simples, se les genera el flagelo y el acrosoma. A estas espermátidas , luego de su
transformación se les llama espermio.
En la espermatogénesis, por cada célula germinal se producen cuatro espermios.

Gónadas
También llamadas órganos sexuales primarios funcionan como glándulas mixtas en la medida que se 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, son rasgos que se consideran de atracción sexual.

 Los testículos son dos estructuras ovaladas que se hallan suspendidas dentro del escroto mediante cordones espermáticos, son las que producen semen y líquido
testicular; su función endocrina es liberar hormonas masculinas como la testosterona, quienes participaran en mantener los caracteres sexuales masculinos.

 Los ovarios son dos órganos con forma de almendra, situados en los extremos de las trompas de Falopio, los ovarios son formados aproximadamente cuando el feto
hembra tiene 3 meses y cuando la mujer entra a la pubertad los óvulos se van desarrollando. Su función endocrina es liberar hormonas como
la progesterona y estrógeno, las cuales intervendrán en el ciclo ovárico.

Función de las hormonas en la espermatogénesis

La testosterona es la principal hormona masculina, la sintetizan un grupo de células llamadas células de Leydig. Esta hormona promueve la espermatogénesis o en casos
de abundancia la inhibe, El hipotálamo segrega el factor de liberación de gonadotropina (GnRH), el cual estimula la adenohipófisis para que libere la hormona
luteinizante en los ovarios que estimula le formación del cuerpo lúteo, la ovulación y la síntesis del estradiol y la progesterona . La hormona foliculoestimulante (FSH) en los
ovarios estimula el crecimiento folicular y en los testículos la espermatogénesis.

Diferencias entre espermatogénesis y ovogénesis

Espermatogénesis

 Se realiza en los testículos.

 Ocurre a partir de la espermatogonia.
 Cada espermatogonia da origen a cuatro espermatozoides.
 En la meiosis el material se divide equitativamente.
 Los espermatozoides se producen durante toda su vida.
 Se produce en el hombre.
 De un espermatocito I, se forman 4 espermios funcionales.
Ovogénesis

 Se realiza en los ovarios.

 Ocurre a partir de la ovogonia.
 Cada ovogonia da origen a un ovocito II el cual solo en el caso de ser fecundado pasará a llamarse óvulo y a 2 cuerpos polares I y a un cuerpo polar II (solo en caso de
fecundación).

Ovocito durante la Meiosis II.

 En meiosis I no se divide el citoplasma por igual, quedando una célula hija (ovocito II) con casi todo el citoplasma.
 La mujer nace con un número determinado de folículos, aproximadamente 400.000.
 Se produce en la mujer.
 De algunos ovocitos II, se forma un óvulo funcional.

Semejanzas entre espermatogénesis y ovogénesis

 Ambos son subprocesos de la gametogénesis.

 Los dos producen gametos.
 En ambos se produce la meiosis.
 Los dos son procesos de la reproducción sexual en mamíferos.
 Ambos procesos se producen dentro de las gónadas.
 Los dos inician sus fases a partir de la meiosis.

Comparación entre óvulos y espermatozoides

Óvulos

 Más grande que el espermatozoide.

 Tiene vitelo (reserva nutritiva).
 No tiene movimiento.
 Sirve solo uno de cada célula germinal.
 Se produce en el ovario.
Espermatozoide
 Pequeño en comparación al ovocito II.
 No tiene reservas nutritivas.
 Se mueve por medio de su flagelo.
 Sirven cuatro de cada célula germinal.
 Se produce en el testículo.

Definición de fecundación
La fecundación es la fusión de los gametos masculino y femenino, es decir, el espermatozoide y el óvulo, de manera que se restablece la dotación cromosómica normal del ser
humano (46 cromosomas).
Para que pueda ocurrir el fenómeno de la fecundación, el hombre debe eyacular en el interior de la vagina de la mujer. En este momento, los espermatozoides podrán
ascender por el tracto genital femenino y llegar hasta las trompas de Falopio, lugar donde se encontrarán con el óvulo.
De los millones de espermatozoides liberados en la eyaculación, tan solo unos doscientos conseguirán llegar a su destino en la trompa. Finalmente, solo un espermatozoide
interaccionará con el óvulo y tendrá lugar la fecundación del embrión.
Una vez los espermatozoides llegan a las trompas de Falopio después del coito, solamente podrán encontrarse con el óvulo si la mujer se encuentra en sus días fértiles y ha
habido ovulación. En ese caso, los espermatozoides se colocarán alrededor del óvulo e intentarán fecundarlo.

Fusión de membranas
Cuando el espermatozoide entra en contacto con la membrana plasmática del óvulo, se desencadenan 3 procesos distintos en el gameto femenino:
 La formación del cono de fecundación
 La despolarización instantánea de su membrana
 La liberación de gránulos corticales al espacio perivitelino
La formación del cono de fecundación permite la fusión de la membrana del óvulo con la del espermatozoide para que la cabeza del espermatozoide pueda entrar. A su vez,
gracias a la despolarización de la membrana del óvulo y a la liberación de gránulos corticales, se evita la entrada de otro espermatozoide.

Fusión de núcleos y formación del cigoto

Con la entrada del espermatozoide, el óvulo se activa para terminar la meiosis, proceso que permite la reducción del número de cromosomas. Así, se libera el segundo
corpúsculo polar y los cromosomas se colocan formando una estructura denominada pronúcleo femenino.
Los pronúcleos son los núcleos de los gametos, los cuales tienen la particularidad de disponer de la mitad de cromosomas con respecto al resto de células del cuerpo, esto es,
23 cromosomas.
Por su parte, el espermatozoide avanza hasta que su cabeza, que contiene el núcleo del espermatozoide, queda junto al pronúcleo femenino. La cola se desprende para
terminar degenerando y el núcleo se hincha para formar el pronúcleo masculino.
Una vez ambos pronúcleos se encuentran uno junto al otro, ocurre la fusión de ambos.
Esto supone que las membranas de ambos pronúcleos desaparezcan para que sus cromosomas puedan juntarse y que la célula restablezca su dotación cromosómica, es
decir, 46 cromosomas en total.
Todo este proceso de la fecundación culmina con la formación del cigoto humano: primera célula del organismo fruto de la unión del óvulo y el espermatozoide.

Además de todo esto, en la fecundación queda establecido si el futuro bebé será un niño o una niña en función de sus cromosomas sexuales:
Cigoto masculino
sus cromosomas sexuales son XY y el futuro bebé será un niño.
Cigoto femenino
sus cromosomas sexuales son XX y el futuro bebé será una niña.
El óvulo siempre es portador del cromosoma X. Por tanto, el sexo del embrión se definirá según si el espermatozoide es portador de un cromosoma X o un cromosoma Y.
Aunque hemos visto cada una de las etapas de la fecundación de forma detenida, en la siguiente imagen puedes ver un esquema del proceso completo.

¿Qué ocurre después de la fecundación?

El óvulo fecundado constituye una nueva célula denominada cigoto, que empieza a descender por la trompa de Falopio hacia el útero. Durante ese trayecto, el cigoto se divide
para dar lugar al embrión de dos células. El término cigoto solamente se utiliza para definir el primer estadio embrionario de una única célula.
A medida que avanza por la trompa, el embrión seguirá dividiéndose para permitir la formación del blastocisto, estructura con muchas células que empiezan a diferenciarse y
que tiene la capacidad para implantarse en el útero y dar lugar al embarazo.