GAMETOGÉNESIS
Se denomina gametogénesis al proceso de formación de los gametos, el desarrollo de un individuo se inicia con la fecundación, que consiste en la unión del espermatozoide del varón y el ovocito de la mujer para dar origen a un nuevo organismo, el cigoto, pero antes de la fecundación las células germinativas masculinas y femeninas experimentan cambios:
1. Reducir el número de cromosomas, de 46 cromosomas a sólo 23, mediante divisiones meióticas o de maduración.
2. Modificar la forma de las células germinativas, la masculina en un principio es voluminosa, pero pierde todo el citoplasma y adquiere cabeza, cuello y cola, en cambio la femenina aumenta el citoplasma presentando un diámetro de 120 u (micras) aproximadamente.
La célula somática humana contiene 23 pares de cromosomas o número diploide, un cromosoma de cada par deriva del padre y el otro de la madre, este tipo de células se dañan, enferman, envejecen y mueren, para sustituirlas y para que el organismo crezca deben formarse nuevas células mediante una división celular denominada mitosis.
En cambio, la célula sexual contiene 23 cromosomas únicos o número haploide, por tanto las células germinales especializadas para la formación de las células sexuales se van a producir mediante otra división celular llamada meiosis.
1. CROMOSOMAS DURANTE LA MITOSIS (División de células somáticas)
Antes que una célula somática normal entre en el período de mitosis, cada cromosoma duplica su ADN y la división se realiza en diferentes fases:
a) Profase, los cromosomas empiezan a enroscarse, contraerse y condensarse, la membrana nuclear y el centriolo permanecen.
b) Prometafase, los cromosomas se reordenan, se distinguen sus cromátidas, la membrana nuclear experimenta una ruptura y el centríolo se divide.
c) Metafase, los cromosomas se alinean en el plano ecuatorial, es visible su doble estructura, no está presente la membrana nuclear y los centriolos se encuentran en los polos de la célula.
d) Anafase, cada uno de los cromosomas sufre una división del centrómero, separándose en dos cromosomas hijos que emigran a los polos de la célula.
e) Telofase, los cromosomas se encuentran en los polos de la célula junto a los centriolos, se reconstituye la membrana nuclear y cada célula hija recibe la mitad del material cromosómico duplicado, conservando el mismo número de cromosomas de la célula original.
La meiosis es el proceso por el cual se producen los gametos haploides debido a la reducción del número de cromosomas.
Las células germinativas primitivas (ovocito y espermatocito primarios) duplican su ADN antes de iniciar la meiosis, por tanto contienen el doble de la cantidad normal de ADN (4n) y cada uno de los 46 cromosomas es de estructura doble.
En la primera división meiótica los cromosomas homólogos inician su apareamiento (primer rasgo característico), ese apareamiento se realiza a través de sus cromátidas, pero no por el centrómero, posteriormente se realiza el intercambio de segmentos de cromátidas (segundo rasgo característico) entre los cromosomas apareados, produciéndose el quiasma, que es el intercambio de bloques de genes entre cromosomas tomando el aspecto de la letra X, luego los cromosomas de estructura doble se separan poco a poco y la células resultantes de la primera división meiótica contienen 23 cromosomas de estructura doble (diploides).
Durante la segunda división meiótica los cromosomas de estructura doble se dividen por el centrómero y cada una de las células recibe 23 cromosomas, es decir la mitad de la que posee la célula somática normal.
Por tanto la finalidad de las dos divisiones meióticas es doble:
• Permitir a los miembros del par de cromosomas homólogos intercambiar bloques de material genético (1ª división).
• Brindar a cada célula germinativa un número haploide de cromosomas y la mitad de la cantidad de ADN que posee una célula somática normal (2ª división).
Como consecuencia de las divisiones meióticas, un ovocito primario da origen a cuatro células hijas, cada una de ellas con 22 cromosomas más un cromosoma X, solo una de estas llegará a convertirse en un gameto maduro, el ovocito, las tres restantes, son cuerpos polares que se degeneran.
El espermatocito primario da origen a cuatro células hijas, dos con 22 cromosomas y un cromosoma X y dos con 22 cromosomas más un cromosoma Y, los cuatro se transforman en gametos maduros.
