Este documento describe los procesos de fecundación en diferentes especies. Explica que durante la fecundación, el espermatozoide penetra las envolturas del huevo, fusiona su membrana con la del huevo y activa al huevo. Luego, los pronúcleos masculino y femenino migran uno hacia el otro y eventualmente se fusionan, restableciendo la condición diploide. También detalla mecanismos para prevenir la poliespermia y poliploidia en el huevo fecundado.

1. Bio 323
Biología del Desarrollo

2.  Restablece condición diploide
 Activación del desarrollo

3.  Asociación huevo-espermatozoide
 Penetración del esperma a través de las
envolturas del huevo
 Contacto y fusión con la membrana
plasmática
 Activación del huevo

4.  Erizo–fecundación externa
 Glicocalix
capa gelatinosa péptidos; polisacáridos
atraer esperma
membrana vitelina glucoproteínas
ligamiento específico del esperma
 Membrana plasmática microvilli
 Corteza viscosa gránulos corticales
 Citoplasma menos denso

5. Figure 4.2

7.  Citoplasma almacenaje de componentes
fabricados en ovogénesis
 Proteínas vitelinas - nutrición
 Ribosomas y tRNA
 mRNAs
 Factores morfogenéticos-factores
transcripcionales y paracrinos
 Substancias protectoras

8.  Zona radiata-células foliculares
 Zona pelúcida
 Membrana plasmática
 Corteza formada por gránulos corticales

9. Figure
4.16

10. Óvulo antes de fecundación
hamster
ratón

11.  Diferentes especies distinta etapa

12. Etapa en el cual entra el esperma

14.  Erizo y mamífero diferencia en acrosoma
 estructura bulbosa -erizo
 capa fina sobre el núcleo- mamífero

15. Figure
4.9b
Mamífero

16. Figure 4.4ERIZO

20.  Asociación huevo-espermatozoide
 Penetración del esperma a través de las
envolturas del huevo
 Contacto y fusión con la membrana
plasmática
 Activación del huevo

21.  Erizo
 pH gónado 7.2 no mótil
 pH agua de mar 8.0
 Speract péptido en capa gelatinosa
 Mamífero
 Epidídimo motilidad
 Capacitación sistema reproductor hembra

22.  Esperma adquiere mayor motilidad
 Aumenta el metabolismo
 Cambios estructurales
-- fosfolípidos membrana plasmática
-- reorganización citoesqueleto

23.  Remoción de colesterol en la membrana
celular del esperma
 Pérdida de proteínas y carbohidratos en la
superficie del esperma
 Salida de potasio provocando cambio en el
potencial de la membrana (mas negativo)
 Fosforilación de proteínas
 Cambios en la membrana acrosomal

24.  Fecundación externa –mar
 ¿Cómo se encuentran los huevos y los
espermatozoides?
 ¿Cómo un espermatozoide no fecunda un
huevo de otra especie?

25.  Atracción por quemotaxis –sigue gradiente en
concentración especie- específica
 Capa gelatinosa del huevo-Resact, péptido da
dirección (14 amino ácidos)
espermatozoide receptor para Resact
 Fluído folicular –capacitación -mamíferos

26.  Reacción acrosomal Erizo
1. exocitosis
2. fosa nuclear anterior FNA
3. proceso acrosomal microfilamentos
actina
4. enzimas hidrolíticas bindin especie
específica
5. ligar proceso acrosomal a capa vitelina
6. lisis de membrana vitelina; entra en
contacto m. plasmática; activación
7.aumenta pH intercambio iónico Ca++
Ca++ es liberado del interior del esperma

27. Figure 4.4

28. Reacción acrosomal en erizos

29. Receptores en el huevo para el ligamiento del esperma en erizos

30.  Granulosa/matriz extracelular
 Zona pelúcida
 Rx acrosomal varía: conejos en granulosa
ratones en zona pelúcida
 Membrana del acrosoma se vesícula
 Se detiene en segmento ecuatorial
 Entra en forma tangencial
 Zona pelúcida evita fecundación inter-
especies
 Zona pelúcida receptores de esperma
específicos ZP1, ZP2,ZP3 (ratón)

31. Figure
4.9b
Mamífero

32. Figure
4.9c

33. Figure
4.9d

34. Figure
4.10
Entrada en forma
tangencial
Mamífero

35. Mamíferos -tangencial

38. Figure 4.11

39.  Erizos Fusión de pronúcleos
 Pronúcleo rompimiento m. nuclear;
descondensación de cromatina; formación m.
pronuclear
 Migración del pronúcleo masculino hacia el
femenino por aster y fusión

40.  Núcleo y centriolo se separan de la
mitocondria y el flagelo
 Flagelo y mitocondria se desintegran en el
interior del huevo
 Centriolo para la formación del huso mitótico
es de origen paterno
 Fecundación luego de la segunda división
meiótica, cromatina se descondensa

41.  Pronúcleos migran uno hacia otro, pero no se
fusionan
 Se mantiene adyacentes hasta la primera
división mitótica; cuando se rompe la m.
nuclear y los cromosomas se unen en
metafase de mitosis
 El proceso de migración de los pronúcleos
demora 12 horas (erizos sólo 1 hora)

42. Figure
4.16

43.  Prevención de poliespermía y poliploidia
--limitar el # de espermas que encuentran el
huevo
-- limitar los espermas que atraviesan las
capas extracelulares y se fusiona con el
huevo ( erizos y mamíferos)
--limitar el # de núcleos que pueden
fusionarse

44.  Bloqueo rápido temporero (3 segundos)
-- depolarización eléctrica de la m.
plasmática del huevo. Cambia el voltaje de la
membrana -70 a +10
--entrada de Ca++ y luego Na+
--receptores en membrana dependientes
de voltaje interacción del esperma si
potencial es negativo

45. Potencial de membrana en erizos antes y después de la fecundación

46. Figure 4.17

47.  Bloqueo lento – Reacción cortical
--fusión de gránulos por exocitosis con m.
plasmática y liberación del contenido al
espacio perivitelino
--comienza en un punto y se propaga
alrededor de la superficie del huevo 1min.
--proceso mecánico; el espacio perivitelino
se llena con mucopolisacarido y se eleva la
capa vitelina= membrana fecundación

48.  La Rx cortical bloquea:
--membrana de fecundación aumenta la
distancia entre m. huevo y los esperma
--liberación de peroxidasas que liga
glucoproteínas en envoltura de fecundación

49. ---se forma la capa hialina que mantiene los
blastómeros unidos

51. Figure 4.18a

53. Figure 4.13

56.  Reproducción asexual en el cual un huevo sin
fecundar se desarrolla en adulto
 Moluscos, crustáceos, algunos insectos y
algunos reptiles
 Importancia
mecanismo de adaptación
establecer jerarquías sociales

57.  Artificial
activación por estímulo físico o químico
erizos- Ca++
solución hipertónica
 Natural
Gusanos planos, rotíferos, insectos, reptiles
 Activación
perturbaciones físicas-estímulos mecánicos
 Restablecer condición diploide

58.  Drosophila mangabeirai-cuerpo polar actúa
como espermatozoide.
 Fecundiza al ovocito en la 2nda división
meiótica
 Moraba virgo (insecto) y lagartijo
Cnemidophorus –ovogonia duplica DNA antes
de meiosis
Todas las especies hembras
 Abejas, hormigas-huevos sin fecundar
machos-fecundados hembras diploides

59.  Abejas
 Reinas, obreras y zánganos
 Reina recibe esperma del macho
 Obreras - hembras fecundadas
 Zánganos - machos sin fecundar