Esperma: reproducción y embriología

O esperma es la célula reproductora masculinagameto masculino). Contribuye al proceso de fertilización con su ADN para completar el número diploide del cigoto a formar.

Anatomía de un espermatozoide.  Ilustración: Zuzanae / Shutterstock.com

Anatomía de un espermatozoide. Ilustración: Zuzanae / Shutterstock.com

Tienen un núcleo extremadamente compactado, y los orgánulos desarrollados son los estrictamente relacionados con su locomoción. Ellos tienen un cola que tiene un azotar diseñado para impulsar los espermatozoides, y la energía propulsora es obtenida por las mitocondrias ubicadas en la parte intermedia. En la cabeza del esperma, se distinguen dos porciones importantes: la centro es el acrosoma. En la cola se distinguen cuatro regiones: el cuello (o cuello), la pieza intermedia, la pieza principal y la pieza terminal.

Cabeza

El núcleo del esperma humano tiene un aspecto plano con las siguientes dimensiones: 4,5 µm de largo, 3 µm de ancho y 1 µm de espesor. En microscopía, cuando se ve de frente, tiene una forma ovoide, mientras que se ve de perfil, tiene una forma cónica. Es responsable de la transmisión de los caracteres paternos hereditarios, conservando solo el verdadero material de los genes. Todo el ácido ribonucleico, rico en núcleos funcionales y contenido, sobre todo, en el nucleolo, se elimina durante el proceso de espermiogénesis (fase final de la espermatogénesis), dejando solo desoxirribonucleoproteínas. Por tanto, el espermatozoide maduro tiene una cromatina muy densa, compacta y homogénea.

El acrosoma se deriva del acroblasto, que a su vez se origina en las fusiones de Golgi y forma una capucha de doble membrana sobre dos tercios anteriores del núcleo espermático, del cual está separado por un pequeño espacio subacrosómico. Esta campana contiene sustancias importantes (enzimas) en su interior durante el proceso de fertilización, que se utilizan para disolver las membranas del huevo. Las enzimas digieren proteínas y azúcares.

Cuando el gameto masculino llega a las proximidades del huevo, sufre el llamado Reacción acrosomal, en otras palabras, la membrana plasmática del gameto masculino se convierte en una vesícula y se rompe, permitiendo la liberación de las enzimas acrosómicas.

Cola

El cuello, también llamado cuello, es la región que conecta con la cola. Contiene un par de centriolos y nueve columnas segmentadas (pieza conectora), de las cuales las nueve fibras densas externas parecen emerger del resto de la cola.

La pieza intermedia es un segmento de 5 a 7 µm de largo y alrededor de 1 µm de espesor. Comienza en el cuello y termina en anillo (o anillo de Jensen, es una estructura firmemente adherida a la membrana plasmática del flagelo). Contiene la porción inicial del flagelo con su axonema (nueve pares de microtúbulos periféricos más dos microtúbulos centrales), las nueve fibras densas y una batería mitocondrial, siendo esta última la encargada de proporcionar energía para propulsar los espermatozoides.

La parte principal se extiende desde el anillo hasta prácticamente el final de la cola. Su longitud ronda los 45 µm. Se producen algunos cambios en esta estructura en comparación con la parte intermedia:

  • Desaparición de la batería mitocondrial;
  • Emergencia de dos columnas longitudinales, una dorsal y otra ventral;
  • Conexión entre las dos columnas longitudinales mediante fibras circulares;

La pieza final es la parte final del flagelo y tiene una longitud de aproximadamente 5 µm. Las columnas y fibras semicirculares de la pieza principal disminuyen y terminan abruptamente. La desaparición de estas estructuras marca la unión de la parte principal y la pieza final.

Formación de esperma

El proceso de espermatogénesis (producción de esperma) ocurre en los gonodos masculinos, llamados testiculos, órgano formado por varios túbulos seminíferos que convergen en los conductos comunes, que conducen los espermatozoides al exterior.

Esperma

Cuando el pene recibe estímulos sexuales, está erecto y elimina la esperma, líquido donde se encuentran los espermatozoides. Durante la eyaculación de un hombre, se eliminan aproximadamente 50 millones de espermatozoides.

Tipos de esperma

Hay dos tipos distintos de espermatozoides normales: los que tienen el cromosoma X, responsable de la formación de un feto femenino, y uno con el cromosoma Y, responsable de originar un feto masculino. Los denominados cromosomas anormales son aquellos que presentan problemas cromosómicos o morfológicos, ocurriendo el primer caso durante un error en el proceso de meiosis y, el segundo caso, relacionado con reacciones alérgicas intensas, radiografías y determinados agentes antiespermatogénicos.

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Fuentes:
Embriología – Sonia ML García, Casimiro G. Fernandéz. 2da edición, 2001.

http://www6.ufrgs.br/favet/imunovet/molecular_immunology/reproduction.html

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