Fecundación y 1era semana de desarrollo Flashcards
Fecundación
Es un proceso fundamental en organismos con reproducción sexual.
Mediante la fecundación 2 células haploides, las gametas, se fusionan para formar una nueva célula (cigota).
Resultado de la fecundación:
-Complemento cromosómico diploide (2n)
-Sexo cromosómico (XX: hembra, XY: macho)
Transporte de las gametas
De entre 40 y 280 millones de espermatozoides que ingresan al tracto reproductor femenino, solo 200 alcanzarán la región de la ampolla de la trompa uterina, sitio de la fecundación.
Obstáculos que los espermatozoides deben atravesar:
1) pH en la parte superior de la vagina: medio ácido. Se modifica en el momento de la cópula subiendo de 4,3 a 7,2 permitiendo el acceso a los espermatozoides.
2) Canal cervical: espesa mucosidad que lo bloquea. Presenta un incremento de agua que lo hace más fluido y más fácilmente penetrable.
Luego de la ovulación se vuelve a modificar y se torna resistente al paso de espermatozoides.
Capacitación del espermatozoide
Al ingresar al tracto genital femenino los espermatozoides no están en condiciones de fecundar al ovocito.
Primero debe producirse la capacitación:
1) Se produce una captación y remoción de moléculas de colesterol de la membrana plasmática del espermatozoide por parte de la albúmina presente en la ampolla, lo que cambia la fluidez de la membrana del espermatozoide.
2) Se modifican proteínas y carbohidratos de la membrana plasmática del espermatozoide.
3) Cambio en la polaridad de la membrana plasmática del espermatozoide, se torna más negativa.
Este período dura aprox. 7 horas.
Corona radiante
El espermatozoide capacitado pasa libremente a través de la corona radiante.
Zona pelúcida
La zona pelúcida se encuentra limitando la membrana plasmática del ovocito.
Posee una matriz extracelular formada por un grupo de glucoproteínas secretadas por el ovocito:
3 glucoproteínas:
-ZP3: actúa como medio receptor, permitiendo la unión del espermatozoide e induciendo cambios en su cabeza.
-ZP2: actúa uniéndose a proteínas internas del espermatozoide y participa en los mecanismos de control de polispermia, modificando las condiciones de la zona pelúcida luego de la llegada del 1er espermatozoide.
-ZP1: establece puentes de unión entre las cadenas formadas por ZP2 y ZP3.
Reacción acrosómica
Realizada la unión entre el espermatozoide y la glucoproteína ZP3, se induce en el espermatozoide la reacción acrosómica.
1) Incremento en el pH intracelular de la gameta.
2) Fusión de la membrana externa del acrosoma con la membrana plasmática del espermatozoide, con la liberación de enzimas contenidas en el acrosoma, que facilita el pasaje de la gameta a través de la zona pelúcida.
3) Finalizada la reacción, la membrana acrosómica interna pasa a constituir la membrana externa de la cabeza del espermatozoide.
Fusión de las gametas
La membrana plasmática del ovocito está cubierta por microvellosidades, que ante la llegada del espermatozoide se elongan y agrupan alrededor formando el cono de fertilización, para comenzar el proceso de fusión.
Un grupo de proteínas, las fertilinas, son las responsables de la unión entre las membranas de las 2 gametas
Reacción cortical y bloqueo de polispermia
Producida la fecundación, se genera en el **ovocito **la reacción cortical, mediante la cual ocurre el bloqueo de polispermia.
Reacción cortical: rápido cambio en la polaridad de la membrana plasmática. Se produce en el mismo momento en que el 1er espermatozoide entra en contacto con el ovocito. Impide la unión de un nuevo espermatozoide a la gameta ya fecundada.
Este bloqueo de polispermia es transitorio y dura alrededor de 5 minutos. Durante este período el ovocito comienza un segundo proceso de bloqueo de polispermia que es permanente.
Bloqueo de polispermia definitivo
Por debajo de la membrana plasmática del ovocito se encuentran vesículas que contienen enzimas hidrolíticas y polisacáridos (granos corticales).
Realizado el contacto del espermatozoide con el ovocito, ocurre la reacción de zona, las vesículas se fusionan con la membrana plasmática liberando su contenido al espacio perivitelino.
Los polisacáridos se hidratan haciendo que la membrana pelúcida se separe de la superficie del ovocito.
Las enzimas cortan los residuos de la ZP3 generando el desprendimiento de los espermatozoides e impidiendo la unión de nuevas gametas.
La ZP2 es modificada por las enzimas y pierde la capacidad de interactuar con las proteínas de la membrana acrosómica del espermatozoide.
La zona pelúcida es drásticamente modificada impidiendo el ingreso de más espermatozoides en la cigota en formación.
Segunda división meiótica
Mientras se produce el bloqueo de polispermia, el ovocito secundario reanuda su segunda división meiótica, formando 2 células haploides:
-óvulo (cigota)
-segundo glóbulo polar
En el citoplasma de la cigota, se encuentran los núcleos haploides (pronúcleos) femenino y masculino.
Primera semana de desarrollo
Segmentación
Segmentación: sucesión de divisiones celulares (mitosis) que se producen con autoduplicación del ADN entre una y otra división.
-Los pronúcleos se fusionan (singamia).
-Los cromosomas han duplicado su ADN, son más cortos y gruesos y están formados por sus 2 cromátides.
-Las membranas nucleares se fraccionan y desaparecen
-Los centríolos del espermatozoide se duplican y se encargan de formar el huso acromático
-Los cromosomas de origen paterno y materno se mezclan (anfimixis).
-Los cromosomas se ubican en un plano ecuatorial
-Las cromátides se separan y se desplazan 46 cromosomas hijos hacia cada polo.
-30 horas después de la fecundación se completa la división en 2 células hijas o blastómeras, con nº diploide de cromosomas.
-40-50 horas luego de la fecundación, 4 blastómeras
-3 días se divide y forma la mórula (16 células)
-No se sintetiza citoplasma, el original se reparte entre las células hijas.
Blastocisto
La mórula cuando llega al útero, comienza a formar el blastocisto:
-Sus células periféricas comienzan a segregar líquido que forma una cavidad interior
-Trofoblasto: constituido por una capa de células periféricas.
-Embrioblasto: es el macizo celular interno
-Cavidad o blastocele: con líquido en su interior
-4to día de fecundación el blastocisto cuenta con 60 células
-A los 5 días las células del trofoblasto se aplanan, el embrioblasto aumenta el nº de células y el blastocele es más amplio, aumenta su cantidad de líquido.
Implantación o nidación
Primera semana de desarrollo
Entre el 5to y 7mo día de la fecundación el blastocisto se adhiere a la mucosa uterina. En la parte superior de la pared posterior del cuerpo del útero.
-El epitelio superficial de la mucosa uterina “atrapa” al blastocisto.
-Las células del trofoblasto poseen integrinas que se unirán al colágeno del útero, fibronectina, laminina, proteoglucanos heparán sulfato.
-Adherido, el trofoblasto produce enzimas (colagenasa, estromelisina, activador de plasminógeno) que digieren la matriz extracelular del endometrio permitiendo que el blastocisto penetre en él.
-Disminuye el pH del endometrio, que facilita la nidación
-El endometrio (fase secretora o luteínica) descarga estrógenos que liberan histamina, produce vasodilatación y edema.
¿Qué cambios ocurren en el blastocisto al comienzo de la implantación?
Las células del trofoblasto se dividen en 2 capas:
-Citotrofoblasto: en contacto con el macizo celular interno
-Sincitiotrofoblasto: se forma por proliferación del citotrofoblasto, es una masa citoplasmática multinucleada en el cual las células se fusionaron perdiendo sus límites celulares.
Presenta una acción enzimática que le permite invadir el epitelio y el corion de la mucosa uterina.