zoología

La activación del óvulo es una serie de procesos que tienen lugar en el óvulo luego de que es fecundado.

El ingreso del esperma produce la liberación de Calcio en el óvulo. En el caso de los mamíferos, se ha propuesto que esto se debe a la introducción de fosfolipasa C isoforma zeta (PLCζ) del citoplasma del esperma, aunque esto todavía debe ser demostrado en forma concluyente. La activación del óvulo comprende los siguientes eventos:

• Reacción cortical para bloquear el acceso de otras células de esperma.
• Activación del metabolismo del huevo.
• Reactivación de la meiosis
• Síntesis de ADN

El esperma puede producir la activación del óvulo mediante la interacción entre la proteína del esperma y el receptor en la superficie del óvulo. Es posible que un receptor por la unión del esperma que activa una kinasa tirosina que luego activa la fosfolipasa C (PLC). Según ciertos investigadores es el sistema de señales de inositol el medio por el cual se produce la activación del óvulo. Tanto el IP₃ como la DAG son producidos a partir de la escisión del PIP₂ por la fosfolipasa C. Sin embargo, otra hipótesis es que un 'factor de esperma' soluble se difunde desde el esperma penetrando en el citosol del óvulo luego de la fusión óvulo-esperma. El resultado de esta interacción podría activar un camino de transducción de señal que utiliza un segundo mensajero. Un isoformo de PLC, PLCζ, podría ser el equivalente al factor de esperma de los mamíferos. Un estudio reciente muestra que el esperma de los mamíferos contiene PLC zeta el cual podría dar comienzo a la cascada de señales.

La fecundación
Es la serie de mecanismos mediante los cuales se unen los gametos masculinos y femeninos para formar un cigoto.

El encuentro de los gametos siempre se hace en un medio líquido, de ahí la presencia de órganos locomotores que en el caso de los espermatozoides están presentes en todas las especies, mientras que los óvulos de las especies superiores se hacen sedentarios.

Hay dos tipo de fecundación:

- Fecundación externa
- Fecundación interna

   Fecundación externa:

Propia de los animales acuáticos; en ella los individuos lanzan al agua sus gametos; es comparable a la polinización anemógama de las plantas. El éxito de la fecundación externa depende de varios factores; puesto que el espermatozoide carece de sustancias de reserva, no puede vivir mucho tiempo después de haber sido expulsado y si ha de alcanzar al óvulo, ambos deben ser expulsados al mismo tiempo y en el mismo lugar; por otra parte, y dado que el encuentro depende del azar, este tipo de fecundación implica la producción de un elevado número de gametos.

   Fecundación interna:

La presentan algunos peces, los vertebrados terrestres y los artrópodos. En todos estos animales los espermatozoides son liberados dentro del aparato reproductor de la hembra. Como en la fecundación externa, los espermatozoides necesitan de un medio líquido para desplazarse hasta el óvulo, lo que se resuelve mediante la producción de líquido seminal por parte de los machos.

La fecundación interna supone un avance evolutivo por las ventajas que presenta: protege a los gametos de los peligros del medio externo y se precisan relativamente pocos gametos. No obstante, el depósito interno de los espermatozoides por parte del individuo macho no asegura la fecundación; existe todavía el problema de la sincronización entre los individuos que intervienen en el proceso, regulada mediante sistemas de coordinación y control hormonal.

Tanto en la fecundación externa como en la interna el proceso se lleva cabo en tres fases consecutivas:

1. Encuentro del espermatozoide con el óvulo en el que intervienen sustancias químicas específicas de cada especie que actúan de receptores de los espermatozoides.

2. Activación del óvulo que viene determinada por el aumento de síntesis de proteínas y aumento del consumo de oxígeno.

3. Penetración del espermatozoide en el óvulo tal como se muestra en la imagen.

Figura 23: La fecundación

La formación de la membrana de fecundación impide la entrada a los demás espermatozoides. La cola del espermatozoide se desprende y queda fuera, entrando sólo el núcleo, y el centriolo. El núcleo espermático se aproxima al del óvulo, las membranas de ambos se fusionan y forman el núcleo del cigoto diploide. A continuación, comienzan las divisiones por mitosis.

Según la cantidad de sustancias de reserva o vitelo que contengan, los huevos pueden ser:

• Isolecitos, con poco vitelo y uniformemente distribuido por el citoplasma; es propio de los Equinodermos, Mamíferos, entre otros.

• Heterolecitos, con abundante vitelo localizado en el polo opuesto al núcleo; es propio de Anfibios.

• Centrolecitos, localizado en torno al núcleo; es propio de los Artrópodos.

• Telolecitos, la gran cantidad de vitelo ocupa prácticamente toda la célula, quedando el núcleo reducido a un pequeño disco deplazado; es propio de Peces, Reptiles y Aves. La gran cantidad de vitelo permite al embrión un desarrollo completo dentro del huevo.

El alantoides es una membrana extraembrionaria, originada como una extensión o evaginación del tubo digestivo primitivo del endodermo del embrión de reptiles, aves ymamíferos, situado caudalmente al saco vitelino. Inicialmente el alantoides circula al embrión entre el amnios y el corion. Conforme avanza el desarrollo embrionario va disminuyendo de tamaño transformándose en un saco alargado originado en el tallo del cuerpo del embrión y forma parte del cordón umbilical.En reptiles y aves, el alantoides tiene funciones respiratorias y excretoras, como depósito de desechos nitrogenados como el ácido úrico en forma de cristales que serán expulsados en el momento que la cría rompa la cáscara del huevo, por lo que adquiere un gran tamaño. En mamíferos sólo tiene funciones de excreción. Del alantoides surgen los vasos alantoideos y en humanos originarán los vasos umbilicales y las vellosidades coriónicas de la placenta. El alantoides y el corion fusionados forman la membrana corioalantoidea rica en vasos sanguíneos, que es la parte fetal de la placenta. En el embrión del pollo, la sangre contenida en estos vasos porta oxígeno y dióxido de carbonojunto con otros desechos del embrión.La cloaca primitiva del embrión se encuentra en amplia comunicación con el alantoides. Entre la 4ª y la 7ª semana del desarrollo humano, la cloaca se divide en una porción posterior o conducto anorectal, y una porción anterior o seno urogenital primitivo. Esta separación se debe al crecimiento de una cresta mesodérmica transversal que nace del ángulo que forman el alantoides y el intestino posterior. En el seno urogenital se distinguen dos partes. La superior y más voluminosa es la futura vejiga urinaria, en comunicación con el alantoides, que quedará reducido a un conducto obliterado desde el vértice de la vejiga definitiva, el uraco o, también denominado, ligamento umbilical medio. La parte más caudal y de menor tamaño, de configuración pseudotubular y denominada porción pélvica del seno urogenital, formará la uretra femenina y en el varón las porciones prostática y membranosa de la uretra.