Anatomía y Producción de Células Sexuales

Anatomía de las Células Sexuales Humanas

Las células sexuales masculinas y femeninas son dramáticamente diferentes entre sí en tamaño y forma. El esperma masculino se asemeja a proyectiles largos y móviles. Son células pequeñas que consisten en una región de cabeza, una región de pieza media y una región de cola. La región de la cabeza contiene una cubierta en forma de gorra llamada acrosoma. El acrosoma contiene enzimas que ayudan a la célula espermática a penetrar la membrana externa de un óvulo. El núcleo se encuentra dentro de la región de la cabeza del espermatozoide. El ADN dentro del núcleo está densamente empaquetado y la célula no contiene mucho citoplasma. La región de la pieza media contiene varias mitocondrias que proporcionan la energía para la célula móvil. La región de la cola consiste en una protuberancia larga llamada flagelo que ayuda en la locomoción celular.

Los óvulos femeninos son algunas de las células más grandes del cuerpo y tienen forma redonda. Se producen en los ovarios femeninos y consisten en un núcleo, una gran región citoplasmática, la zona pelúcida y la corona radiata. La zona pelúcida es una membrana que recubre la membrana celular del óvulo. Se une a los espermatozoides y ayuda en la fertilización de la célula. La corona radiata son capas protectoras externas de células foliculares que rodean la zona pelúcida.

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Producción de Células Sexuales

Las células sexuales humanas se producen mediante un proceso de división celular en dos partes llamado meiosis. A través de una secuencia de etapas, el material genético replicado en una célula parental se distribuye entre cuatro células hijas. La meiosis produce gametos con la mitad del número de cromosomas que la célula madre. Debido a que estas células tienen la mitad del número de cromosomas que la célula madre, son células haploides. Las células sexuales humanas contienen un conjunto completo de 23 cromosomas.

Hay dos etapas de la meiosis: meiosis I y meiosis II. Antes de la meiosis, los cromosomas se replican y existen como cromátidas hermanas. Al final de la meiosis I, se producen dos células hijas. Las cromátidas hermanas de cada cromosoma dentro de las células hijas todavía están conectadas en su centrómero. Al final de la meiosis II, las cromátidas hermanas se separan y se producen cuatro células hijas. Cada célula contiene la mitad del número de cromosomas que la célula parental original.

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La meiosis es similar al proceso de división celular de las células no sexuales conocido como mitosis. La mitosis produce dos células que son genéticamente idénticas y contienen el mismo número de cromosomas que la célula madre. Estas células son células diploides porque contienen dos conjuntos de cromosomas. Las células diploides humanas contienen dos conjuntos de 23 cromosomas para un total de 46 cromosomas. Cuando las células sexuales se unen durante la fertilización, las células haploides se convierten en una célula diploide.

La producción de espermatozoides se conoce como espermatogénesis. Este proceso ocurre continuamente y tiene lugar dentro de los testículos masculinos. Se deben liberar cientos de millones de espermatozoides para que se produzca la fertilización. La gran mayoría de los espermatozoides liberados nunca llegan al óvulo. En la ovogénesis o el desarrollo del óvulo, las células hijas se dividen de manera desigual en la meiosis. Esta citocinesis asimétrica da como resultado un óvulo grande (ovocito) y células más pequeñas llamadas cuerpos polares. Los cuerpos polares se degradan y no son fertilizados. Una vez que se completa la meiosis I, el óvulo se denomina ovocito secundario. El ovocito secundario solo completará la segunda etapa meiótica si comienza la fertilización. Una vez que se completa la meiosis II, la célula se llama óvulo y puede fusionarse con el espermatozoide. Cuando se completa la fertilización, el espermatozoide y el óvulo unidos se convierten en un cigoto.

Cromosomas Sexuales

Los espermatozoides masculinos en humanos y otros mamíferos son heterogaméticos y contienen uno de dos tipos de cromosomas sexuales. Contienen un cromosoma X o un cromosoma Y. Los óvulos femeninos, sin embargo, contienen solo el cromosoma sexual X y, por lo tanto, son homogaméticos. El espermatozoide determina el sexo de un individuo. Si un espermatozoide que contiene un cromosoma X fertiliza un óvulo, el cigoto resultante será XX o femenino. Si el espermatozoide contiene un cromosoma Y, el cigoto resultante será XY o masculino.