La Formación de los Gametos
La gametogénesis es la formación de los gametos, tiene lugar en los órganos reproductores o gónadas de los adultos. En las gónadas femeninas u ovarios se forman los óvulos y en los testículos o gónadas masculinas se forman los espermatozoides.
Ovogénesis y Espermatogénesis
Ovogénesis es el proceso mediante el cual se forman los óvulos y espermatogénesis la formación de los espermatozoides. En el caso de los seres humanos se resume en las siguientes fases:
Fase de Multiplicación
En las gónadas masculinas y femeninas encontramos las células madres, diploides, con cromosomas dobles; en el caso femenino se denominan ovogonias y en el masculino, espermatogonias. Se multiplican mediante la mitosis, solo alguna de las células hijas inician el proceso de formación de gametos.
Fase de Crecimiento
Algunas ovogonias y espermatogonias aumentan de tamaño y se transforman en ovocitos y espermatocitos primarios, son células diploides con cromosomas dobles.
Fase Meiótica o Maduración
Los ovocitos y espermatocitos primarios entran en meiosis:
- Meiosis: este proceso forma parte de la reproducción sexual, de la gametogénesis y como resultado forma 4 células, con la mitad de los cromosomas y genéticamente distintas. Se divide en los siguientes procesos:
– Reduccional:
Profase I: la cromatina se condensa, formando los cromosomas; la membrana nuclear empieza a desaparecer; el centrosoma duplicado en G2 empieza a formar el huso acromático, aquí ocurre la recombinación genética: intercambio de segmento de ADN entre cromátidas no hermanas de cromosomas homólogos; los cromosomas homólogos se disponen unidos entre sí en paralelo (sinapsis) y la cromátida de un cromosoma se une con otra cromátida por el quiasma, que es el punto donde se produce el intercambio llevándose cada una un fragmento del otro cromosoma. Al final los cromosomas son distintos.
Metafase I: se ha formado el huso acromático por los centrosomas, los cromosomas están condensados completamente y forman la placa metafísica doble, los cromosomas homólogos están en pareja y se sitúan en el plano ecuatorial.
Anafase I: separación de cromosomas homólogos, se separan por un par de fibras de microtúbulos que forman el huso acromático que son:
- Cinetocóricos: se despolimerizan o se acortan.
- Polares: se polimerizan o se alargan.
Telofase I: la membrana nuclear se forma a partir del retículo endoplasmático; los cromosomas se descondensan, apareciendo la cromatina y nucléolos; y simultáneamente se produce la citocinesis (división del citoplasma):
- Ovogénesis: el reparto del citoplasma no es equitativo, se produce un ovocito secundario y un corpúsculo polar que posee una pequeña cantidad de citoplasma.
- Espermatogénesis: el reparto del citoplasma sí es equitativo. Producen 2 espermatocitos secundarios.
– Intercinesis: es similar a una interfase pero sin duplicación del ADN, no carece de periodo S.
– Ecuacional: segunda división meiótica:
- Profase II: los cromosomas dobles aparecen por condensación de la cromatina; la célula es haploide; en G2 se duplica el centrosoma, formando el huso acromático y empieza a desaparecer la membrana celular.
- Metafase II: formado ya el huso acromático y los cromosomas forman la placa metafísica y se sitúan en el centro; la membrana celular ya ha desaparecido.
- Anafase II: separación de las cromátidas hermanas, mediante la despolimerización de los microtúbulos cinetocóricos y la polimerización de los polares.
- Telofase II: la membrana nuclear se forma a partir del retículo endoplasmático; los cromosomas se descondensan, apareciendo la cromatina y nucléolos; y simultáneamente se produce la citocinesis (división del citoplasma).
Al final del proceso obtendremos:
- Espermatogénesis: 4 espermátidas, con cromosomas sencillos y haploides. Las espermátidas y espermatocitos se producen continuamente durante la vida adulta.
- Ovogénesis: produce un óvulo, haploide y de cromosomas sencillos; y un corpúsculo polar, haploide y de cromosomas sencillos. Los ovocitos primarios cesan muy pronto. Los ovocitos primarios entran en profase durante el desarrollo embrionario y quedan detenidos durante varios meses o años. En las mujeres, los ovocitos primarios cesan al nacer y a partir de la pubertad y de forma periódica un ovocito primario completa la formación en un óvulo.
Fase de Diferenciación
El óvulo apenas sufre modificaciones; en cambio las espermátidas cambian completamente transformándose en espermatozoides: son células alargadas y móviles, el acrosoma se forma a partir del aparato de Golgi, sirve para romper las envueltas del ovocito, el flagelo se forma a partir del centrosoma, su núcleo es haploide y contiene protaminas que están asociadas al ADN.