Forma: El espermatozoide es alargado, con una cabeza redondeada, un cuello y una cola. Mientras que, el óvulo es redondo.
Tamaño: El espermatozoide es más pequeño que el óvulo.
Lugar de producción: Los espermatozoides se producen en los testículos y los óvulos se producen en los ovarios. Y el proceso de formación de gametos se llama gametogénesis, en los hombres se llama espermatogénesis y en las mujeres ovogénesis.
Producción
Los gametos masculinos son producidos desde la pubertad del hombre hasta el momento de su muerte, en grandes cantidades, por lo que a diferencia de la mujer, los hombres estarán en constante producción de gametos. En cambio, los gametos femeninos la ovogénesis comienza mucho antes del nacimiento, durante del desarrollo fetal temprano, células germinativas primordiales migran desde el saco vitelino hacia los ovarios. Una vez allí se diferencian en ovogonios, estas son células madres diploides (2n), que se dividen por mitosis para formar millones de células germinativas. Incluso antes del nacimiento, la mayor parte de estas células se degeneran por medio de un proceso conocido como atresia, que es la degeneración y reabsorción de un folículo ovárico antes de que termine la maduración y se rompa.
Así mismo, algunas se desarrollan para formar células de mayor tamaño, los ovocitos primarios, que entran en la profase de la meiosis I durante el desarrollo fetal, pero no completan esta fase sino hasta la pubertad. Por lo tanto, al momento del nacimiento, en cada ovario se encuentran de 200.000 a 2.000.000 de ovocitos primarios aproximadamente, de los cuales, aproximadamente 400.000 siguen presentes al alcanzar la pubertad y alrededor de 400 podrán madurar y ser ovulados durante la vida fértil de la mujer.
Senescencia
En los gametos masculinos la cifra de espermatozoides que expulsa el macho de una especie es una primera indicación de lo difícil que resulta alcanzar el óvulo. Hay otros factores que podrían influir en la suerte que corran los espermatozoides.
En un ser humano normal, una dosis normal de semen no contiene más de unos 180 millones de espermatozoides. Los mismos viven de medias 24 horas, aunque es posible que lleguen a fecundar el óvulo después de tres días. En los peces, los machos y las hembras no copulan sino que expulsan al agua los huevos y el esperma. En estos casos, el número de espermatozoides no supera en mucho al número de huevos. En los cerdos, la eyaculación es de unos 200 ml, con una concentración de 100.000 espermatozoides/mm³.
En el caso de las aves, el número de espermatozoides está directamente relacionado con lo libidinosa que sea la hembra, por efecto de lo que los biólogos denominan “competencia espermática”. Tal como suena: los espermatozoides de machos distintos compiten entre sí para fecundar los huevos. Ésa es la razón de que un pájaro no más grande que un puño necesita eyacular más de 8.000 millones de espermatozoides.
Entre los humanos, por ejemplo, solo sobrevive el 10 % de los espermatozoides antes de llegar a las trompas de Falopio, dado el ambiente ácido de la vagina. Tras introducirse en el cuerpo de la mujer, el esperma suele seguir siendo fértil entre 48 y 72 horas, pero sólo en las condiciones ideales, es decir, durante los días de la ovulación, que es cuando el pH vaginal está por encima de 6, que es el pH durante el resto de los días (el grado de acidez del ambiente ideal para un espermatozoide es de 7-7,5, y la temperatura: entre los 37 ºC y los 37,5 ºC.)
En los conejos, una hora después de la cópula se congrega en el cuello del útero un ingente ejército de leucocitos; en la mujer, el ejército se concentra en apenas quince minutos después de la cópula y a las cuatro horas suma una fuerza de más de mil millones de células. Para cuando los espermatozoides alcanzan las trompas de Falopio, que es el lugar donde pueden encontrarse con algún óvulo, su número ha quedado reducido de muchos millones a unos pocos centenares.
En cambio, en los gametos femeninos la supervivencia de los huevos no fecundados es siempre limitada, tanto si se trata de animales en los que la reproducción tiene lugar en el interior de las vías femeninas como en animales de fecundación externa. La supervivencia nunca es superior a algunos segundos o minutos en los animales acuáticos y llega a un máximo de 3-4 horas para el huevo de ascidia.
Una ligera disminución del pH o de la tasa de calcio en el agua, permite prolongar el periodo de fecundación de los huevos de animales marinos. En la estrella de mar los huevos no fecundados sobreviven 5 veces más de lo que le es normal, si son colocados en agua de mar esterilizada. La acción citolítica de las bacterias no se manifiesta si no después de haber transcurrido un cierto periodo de inmunidad; en efecto los huevos colocados en un medio rico en microorganismos sobreviven más tiempo que en condiciones normales.
Por otro lado, en los peces elasmobranquios, los reptiles y las aves en los cuales los espermatozoides deben ascender hasta la región superior de los oviductos, la fecundación debe consumarse en los minutos que siguen a la ovulación. En el salmón y en la mayoría de los peces el huevo no es fecundable más que los 15-20 minutos que siguen a su emisión en el agua. El ovulo de mamífero puede sobrevivir hasta un día entero después de la ovulación, pero no más de 4 horas en la coneja y la yegua, unas 10 horas en la rata, de 4-8 horas para el caso del ratón. La supervivencia del ovulo humano, no llega a sobrepasar un plazo de 24 horas o quizás meno después de la puesta ovárica. El óvulo de la perra conserva su fecundidad de 4-5 días y puede que incluso una semana.
Movilidad
En los gametos masculinos es la capacidad de los espermatozoides para moverse rápido y en línea recta. Para llegar hasta un óvulo y fertilizarlo, un espermatozoide debe serpentear y nadar. La movilidad espermática se clasifica de la siguiente manera: Tipo A movilidad progresiva, rápida y rectilínea; Tipo B movilidad progresiva, pero lenta; Tipo C los espermatozoides se mueven, pero no avanzan y Tipo D espermatozoides inmóviles.
No obstante, la forma de movimiento simétrico es solo una ilusión óptica que ha desenmascarado un equipo de investigadores, gracias a las matemáticas y la microscopía en 3D de alta precisión. La revista Science Advances acaba de publicar un estudio donde se comunica por primera vez, a diferencia de lo históricamente admitido científicamente, que el movimiento flagelar del espermatozoide humano es asimétrico cuando se observa en tres dimensiones.
Este estudio firmado por investigadores mexicanos del Instituto de Biotecnología de la UNAM y de la Universidad de Bristol en Reino Unido, se logró gracias al desarrollo de microscopía que obtiene datos en 3 dimensiones en el tiempo, incluida una cámara de súper alta velocidad que puede grabar más de 55.000 fotogramas por segundo. Esta tecnología permitió describir la forma del movimiento flagelar. Los investigadores descubrieron que el flagelo de los espermatozoides se encuentra “torcido” y solo se mueve de un lado, mientras que la cabeza del espermatozoide debe girar sobre sí misma para poder desplazarse recto. “La rotación de los espermatozoides es algo muy importante. Es algo que permite que los espermatozoides recuperen una simetría y realmente puedan ir en línea recta, han encontrado una forma inteligente de adaptarse” comentó Hermes Gadelha, jefe del Polymaths Laboratory del departamento de ingeniería matemática de la Universidad de Bristol.
Este descubrimiento echa por tierra, más de 300 años después, las observaciones de Antonie van Leeuwenhoek, quien usó uno de los primeros microscopios para describir el esperma humano como si tuviera una “cola que, al nadar, se mueve como una serpiente, como las anguilas en el agua”.
En otro orden de ideas, para la correcta evaluación de la movilidad, el espermograma debe haber sido hecho en las primeras 2 h de haberse producido el eyaculado, a un mayor intervalo de tiempo desde la eyaculación se hallará un menor porcentaje de espermatozoides móviles. Se considera normal cuando el 50 % de los espermatozoides o más presentan una movilidad progresiva rápida (categoría a). La disminución de la movilidad se denomina astenozoospermia, puede ser un hallazgo aislado en el espermograma o acompañarse de alteraciones en la concentración y morfología normal de los espermatozoides (que es lo más común), en este último caso indica un daño global de la espermatogénesis.
La disminución de la movilidad espermática tiene múltiples causas que no son posibles diagnosticar por el simple análisis seminal y en la mayoría de los casos tampoco es posible establecer un pronóstico por este examen. Una excepción a lo dicho anteriormente es el hallazgo de una movilidad menor del 5 % o incluso nula por completo, asociada a densidad, morfología y viabilidad espermática normal o muy cercanas a lo normal, en este caso es muy probable se trate de un síndrome de cilias inmóviles, trastorno de causa genética que es irreversible y que por tanto hasta el presente los pacientes son definitivamente estériles; el diagnóstico de certeza se realiza por medio de la microscopia electrónica.
Sin embargo, en los gametos femeninos los óvulos no tienen movilidad propia, pero se desplazan por las trompas de Falopio hasta el útero gracias a las contracciones y dilataciones del útero. Asimismo, el transporte de los óvulos se produce gracias a el movimiento de los cilios epiteliales del oviducto y a la contracción de las células musculares del oviducto. Es de acotar, que ambos movimientos dependen de la presencia de estrógenos y progesterona.
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