Tema 10.1 - Reproductor - Generalidades (2015)

Apunte Español
Universidad Universidad Autónoma de Barcelona (UAB)
Grado Genética - 1º curso
Asignatura Fisiologia animal
Año del apunte 2015
Páginas 6
Fecha de subida 18/03/2015
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TEMA 10 – REPRODUCCIÓN 1. GENERALIDADES ESTRATEGIAS REPRODUCTIVAS - Reproducción Asexual → Formación de nuevos individuos a partir de un único progenitor. Implica identidad genética.
Reproducción Sexual → Formación de nuevos individuos a partir de dos progenitores. Implica recombinación de genes de fuentes separadas para generar un nuevo individuo.
BIOLOGÍA DEL SEXO – GENERALIDADES Estrategias reproductivas en mamíferos: - Reproducción sexual Reproducción aérea.
Desarrollo a partir de 2 gametos: - Masculino → Espermatozoide Femenino → Óvulo Dotación cromosómica n Células de diferente morfología → Evitar autofecundación Órganos sexuales diferenciados Reproducción sexual: - Ventajas → Aumento de la variabilidad genética Desventajas → Elevado coste biológico.
Fecundación interna: - Evita desecación de los gametos Diferenciación de órganos sexuales especializados Machos → Órganos copuladores Hembras → Órganos receptores de gametos masculinos Desarrollo embrionario: - Estrategias para evitar la desecación embrionaria Aves → Producción de capas protectoras (huevo) Mamíferos → Desarrollo embrionario interno, Periodo de gestación y Aparato genital de la hembra adaptado.
Atracción sexual - Mecanismos nerviosos – Centros de placer (sistema límbico) Mecanismos endocrinos Feromonas: - Sustancias químicas volátiles Producidas por las glándulas sebáceas (glándulas sexuales en menor medida) Detectadas por mecanismos olfativos → órgano vomeronasal Función → Estimulan funciones gonadales y conductas sexuales en otros individuos de sexo igual o contrario Éxito reproductivo en hembras: - Capacidad para seleccionar machos genéticamente apropiados Capacidad para poner huevos o gestar crías Capacidad para atender a las crías en el periodo perinatal e infantil Éxito reproductivo en machos: - Atraer al mayor número posible de hembras Realizar el máximo número posible de apareamientos DIFERENCIACIÓN SEXUAL Sexo establecido en el momento de la fecundación: - Determinado por el sexo cromosómico Cromosomas XY – Macho Cromosomas XX – Hembra Dependiente del desarrollo y maduración de órganos reproductores accesorios Etapa indiferenciada → Gónada indiferenciada - Dos zonas - Corteza Médula Sin células gametogénicas Colonización por células germinales primordiales - Originadas en la pared del saco vitelino Dotación cromosómica 2n No determinan el desarrollo de la gónada pero son necesarias para el mismo Etapa diferenciada → Desarrollo gonadal. Dependiente del sexo cromosómico Individuo XY: - Diferenciación Sexual y temprana Regresión de la corteza Desarrollo de la médula Individuo XX: - Diferenciación tardía Desarrollo de la corteza Diferenciación Sexual Regresión de la médula El cromosoma Y es determinante del desarrollo diferenciado de las gónadas → Sexo Genético. El sexo genético viene dado por la presencia o ausencia del cromosoma Y, que es lo que determina el desarrollo de las gónadas. El cromosoma Y expresa un gen: SRY, que se expresa en periodo embrionario que codifica para una proteína antigénica H-Y. Si esta proteína no está presente, las gónadas se diferenciaran a ovario, pero si está hacia testículos. Las gónadas producen hormonas, que determinan el desarrollo de los genitales → sexo fenotípico. La determinación del sexo presenta un mecanismo parcialmente conocido: 1.
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Expresión del gen SRY (“sex-determining region of the Y gene”).
Síntesis de la proteína antigénica H-Y.
H-Y induce el desarrollo del testículo → Sexo Gonadal.
El testículo produce 3 hormonas que determinan el desarrollo de los órganos reproductivos, de los órganos genitales externos que se pueden apreciar a simple vista. → Sexo Fenotípico.
5. Por defecto se sigue siempre un patrón de desarrollo femenino.
Hormonas del testículo fetal → en conjunto determinan el desarrollo de los órganos genitales internos y externos → Sexo Fenotípico - Testosterona Dihidrotestosterona Hormona inhibidora del conducto de Müller (HIM, MIH) Genitales internos: Genitales externos: - - La testosterona provoca que los genitales externos se desarrollen hacia macho. Si no está presente esta hormona en el desarrollo embrionario (hembras), los genitales externos se desarrollarán hacia clítoris.
HIM provoca que el conducto de Müller se atrofia para órganos sexuales de macho. Si se desarrollan deriva en vagina, útero… Por tanto, todos somos hembras por defecto. Solo si se expresan estas hormonas, nos convertiremos en macho.
DIFERENCIACIÓN SEXUAL DEL SNC - Dependiente de la presencia de testosterona fetal. Si hay testosterona, de adulto se comportará diferente. Al macho le gustaran las hembras ya las hembras los machos (la especie humana es diferente).
Hipotálamo Aromatización de testosterona a estrógenos mediante enzimas neuronales ya que el SN sólo tiene receptores para estrógenos, no para testosterona.
DESCENSO TESTICULAR Consiste en la migración del testículo desde el espacio retroperitoneal abdominal hasta la bolsa escrotal.
- Testosterona-dependiente Perinatal Preciso para una correcta espermatogénesis No preciso para una correcta función endocrina Criptorquidia – Monorquidia → La ectopia (malposición) testicular resultante se denomina monorquidia cuando afecta a un solo testículo y criptorquidia cuando involucra a los dos. A título de ejemplo, una criptorquidia inguinal implica una doble ectopia de los testículos, que no obstante pueden ser palpados por el veterinario en la región inguinal.
DESARROLLO SEXUAL POST-NATAL Periodo infantil: - Sin actividad de órganos sexuales Bajos niveles de esteroides sexuales Crecimiento lineal de las gónadas con resto del organismo Pubertad - Desarrollo rápido de las gónadas (hasta tamaño adulto) Inicio de la producción de gametos - Aparecen caracteres sexuales secundarios (pelo, plumaje, cornamenta) Inicio de la actividad endocrina (esteroides sexuales) Desencadenamiento de la pubertad: - Periodo infantil: Supresión de actividad hipotalámica. Alta sensibilidad a feed-backs negativos dependientes de estrógenos.
Pubertad: Descenso de la sensibilidad hipotalámica a estrógenos. Inicio de la producción de GnRH.
Factores determinantes de la pubertad - Sexo (hembras > machos) Peso corporal Nivel nutricional → Sobrealimentación adelanta la pubertad Fotoperiodo y clima Factores sociales Especie y raza Concepto de “periodo de esterilidad adolescente” ESTEROIDES SEXUALES - Compuestos lipídicos derivados del colesterol Mecanismos de acción de tipo hormonal Transporte sanguíneo asociado a transportadores específicos Metabolismo hepático y excreción biliar y renal Tejido diana → Casi todos los tejidos orgánicos Receptores intracelulares (citoplasmáticos o nucleares) Complejos hormona-receptor actúan a nivel nuclear Efectos biológicos asociados a la modulación de la transcripción génica Síntesis dependiente de: - Tipo celular Dotación enzimática de la célula Presencia de cofactores y precursores Presencia de otras hormonas Conversión en el SNC: - Únicamente receptores para estrógenos Todas las respuestas nerviosas mediadas por estrógenos Los andrógenos deben transformarse en estrógenos para generar efectos biológicos a nivel central Síntesis de esteroides sexuales: Progestágenos: - Progesterona, 17-α-hidroxiprogesterona y 20-α-hidrosiprogesterona Favorecen la gestación → preparan el útero para la implantación y mantienen la gestación Estimulan el crecimiento de la glándula mamaria Participan en la regulación del ciclo estral (niveles elevados) Andrógenos: - 5-a-hidroxitestosterona, Testosterona y Androstenediona Diferenciación sexual Inducción de caracteres sexuales secundarios en el macho Inducción de conducta sexual en el macho Necesarios para la espermatogénesis y funcionamiento de las glándulas sexuales accesorias Efectos anabolizantes e inductores del crecimiento (anabolismo proteico) Estrógenos: - 17-b-estradiol (E2), Estriol (E3) y Estrona (E1) Inducción de caracteres sexuales secundarios en la hembra Inducción de conducta sexual en la hembra → necesarios para el estro Preparación del útero para la gestación Desarrollo de la glándula mamaria Favorecen el depósito de calcio óseo SÍNTESIS - En general, los mamíferos y las aves han desarrollado estrategias reproductivas sexuales adaptadas al ambiente aéreo.
El proceso de diferenciación sexual se asocia al sexo genético (cromosomas X e Y), al sexo gonadal (desarrollo de testículos u ovarios) y al sexo fenotípico (desarrollo de órganos sexuales internos y externos).
El gen SRY del cromosoma Y determina el proceso de diferenciación gonadal y fenotípico.
Los órganos sexuales internos y externos se desarrollan a partir de los conductos de Wolf y Müller a través de un proceso controlado por la testosterona fetal y la HIM.
Si faltan estos factores el desarrollo espontáneo es de hembra.
La diferenciación sexual del SNC depende de la presencia de testosterona fetal y su transformación neuronal en estrógenos.
En el macho, se precisa del descenso testicular para alcanzar una plena actividad reproductiva.
El aparato reproductor es afuncional durante el periodo infantil.
La funcionalidad del aparato reproductor se alcanza con la pubertad y se debe a mecanismos nerviosos a nivel hipotalámico.
El mantenimiento de la actividad sexual adulta depende de hormonas esteroideas sexuales: progestágenos, andrógenos y estrógenos.
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