Ovogénesis y Fertilización. Entender los eventos de la Ovogénesis y como difieren de la...
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Ovogénesis y Fertilización
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Entender los eventos de la Ovogénesis y como difieren de la Espermatogénesis en cuanto a gametos producidos y cuando ocurren.
Objetivos de la Conferencia
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OvogénesisDivisión CelularProfaseMetafaseAnafaseTelofase
- se localizan en la gónada cuando embrión se desarrolla
- y diferenciación en el ovario fetal proliferan para formar la población de células germinales femenina
última división mitóticase completa cerca delnacimiento
se forman poco antes o despuésde nacer. Hembra nace con un # definido de ovocitos!
comienza en el feto y finaliza enprofase I. El DNA entra a unaetapa de arresto (Dictiado). Puede perdurar años
FSH estimulacrecimiento folicular
Liberación de LH, como resultado de altos niveles de E2 del folículo , causa ovulación que provoca la finalización de la Meiosis I poco antes de ovular.Vaca - ovula ovocito 2’Yegua y perra - ovocito 1’
- es liberado para remover elexceso de DNA
Se arresta en Metafase IIde Meiosis II hasta queocurre la fertilización.
- estimulado por la fertilización del ovocito
Pronúcleos masc. y fem, rompenlas membranas nucleares y DNAse junta y duplica,
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Entender como ocurre la ovulación
Entender las causas de los quistes
Objetivos de la Conferencia
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Eventos Generales
1. Maduración del citoplasma y núcleo del ovocito
2. Cúmulo oóforo y el ovocito se liberan de células granulosas
3. La pared folicular adelgaza y rompe.
El ovocito es liberado del folículo Graafian por el proceso de ovulación a un tiempo preciso luego de la liberación súbita de LH
Se reinicia la Meiosis
Hay enzimas envueltas en la liberación
La ovulación no es un evento explosivo
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Cambios Específicos
LH-FSH estimula reinicio de meiosis en el ovocito preovulatorio.
Liberación de LH causa fluido folicular - (edema) folículo se hincha y convierte las granulosas para la producción de P4 .
La enzimas en folículo comienzan a romper la pared folicular.
Colagenasa ataca el colágeno en theca externa y túnica albugínea.
La proporción de LH/FSH es importante
LH causa un aumento en la liberación de enzimas proteo líticas
Tejido conectivo, capas granulosas y theca
Activador de plasminógeno convierte plasminógeno a una enzima activa para debilitar la pared folicular.l
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Destino de Folículos y Ovocitos.
# Total de folículos
Nacimiento 100,000
12 meses 75,000
4-6 años 21,000
Vaca geriátrica 2,500
Los folículos crecen a características terciarias y se degeneran.
Número máximo de ovocitos ovulados por una vaca
17 ciclos/años x 8 años = 136 ovocitos ovulados/vida
100 días de gestación 2.9 millones
Puede aumentar con superovulación con FSH para estimularel rescate de folículos que de otra manera se vuelven atrésicos
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Dos tipos de Ovuladores:
1. Inducidos – Coneja, gata y camella
Copulación estimula liberación de LH y ovulación en conejas de 10 -13 horas luego de la estimulación.
2. Espontánea – animales de finca y humanos controlado por eventos del ciclo estral y sin ser afectado por la copulación.
Gata – empadrona en otoño y primavera Estro dura de 6-8 días – Largo del Ciclo es de 2-4 semanas Ovula 24 hrs post-copulación (toma por lo menos 4 empad) Gato tiene espinas en el glande penil para estimular hembra Se puede inducir estimulando vagina con una varilla Pseudopreñez dura 36 días
Coneja – ciclo corto 1-3 días – un celo casi constante La ovulación ocurre a través de un reflejo neuroendocrino
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Quistes Foliculares – debido a fallas en ovulación
Causas:
1. Estrés
2. Cambios estacionales
3. Genética
4. Otros
Que pasa? – mal funcionamiento hipotálamo-pituitaria y/o ovario
Insuficiencia en liberación de LH para inducir ovulación Ovario no responde bien a LH
La mayoría se desarrollan antes de la primeraovulación postparto en Ganado Lechero- Vacas lecheras de alta producción
Patrones hormonales alteradosIncidencia mayor durante el invierno
Generalmente no hay relación
Placenta retenida, Fiebre de leche, EndometritisPartos de gemelos
- Baja liberación de GnRH
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Tipos de Quistes Ováricos Mas comúnDefinido: Estructurafolicular de 2.5 cmen diámetro que persiste por lo menos 10 días en ausencia de un CL. Son de pared fina.
Puede cambiar a
Pared ancha- Tejido lutealCL con cavidad llena de fluido.
No hay problema con ciclicidad
Ambosnecesitantratamiento
Cuerpo luteo Quiste folicular
Quiste CL Quiste luteal
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Tratamiento de Quistes Ováricos
Quistes foliculares – crecen y causan ninfomanía y ciclos cortos; aumentar los niveles de LH para hacer que los quistes ovulen.
Quistes luteales - LH induce luteinización de pared folicular, se producen altos niveles de progesterona que resultan en anestro.
.
Administrar GnRH para aumentar LH - Análogos Cystorelin (100 g) Burserelin (20 g) Fertagyl HCG - ChorulonAdministrar PGF2 9 días después para destruirel quiste luteal.
Administrar PGF2 para destruir quiste.
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Entender los cambios por la cual pasan los espermatozoides para poder fertilizar el ovocito.
Entender los eventos de la fertilización relacionadas al ovocito, como se previene la polispermia y porque.
Objetivos de la Conferencia
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Capacitación – Un cambio bioquímico en el espermatozoide que permite que ocurra la verdadera reacción del acrosoma.
Ocurre en el útero y en el oviducto.
Tiempo requerido antes de que el espermatozoide pueda pasar por la verdadera reacción del acrosoma:
FASE FOLICULAR CONEJA Útero - 10 horas
Oviducto - 13 horas
ambos - 6 horas
Fase luteal toma 24 horas.
Remoción de la capa de glicoproteínas de la cabeza del espermatozoide.
El estrógeno envueltoestimulando secreciones
Útero y oviducto coordinanla capacitación
Bajo estimulaciónde progesterona
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Tiempo para capacitación: Vaca ?
Cerda 3 horas
Oveja 1-2 horas
Yegua ?
Factores de decapacitación – glicoproteínas del epidídimo y del plasma seminal que cubren el espermatozoide
Fluidos del oviducto y útero remueven la capa y permiten la capacitación.
3 - 6 horas
El plasma seminal contiene factores que inhiben al espermatozoidede fertilizar el huevo.
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Fertilización
Reacción Acrosomaocurre en el oviducto
Ovocito Secundario
- Citoplasma
membranacelular ovocito
Primer CuerpoPolar
Enzimas acrosomalespermiten al espermat.penetrar el cúmulooóforo- Acrosina Hialuronidasa
enzimasliberadas
Acrosina permitepase a través dezona pelucida
se liga al ovocito
Zona PelucidaReceptor esperm.
(ZP3) liga a laregión acrosomal
de la cabeza
Enzimas
MembranaAcrosomal
Interna
MembranaAcrosomal
Externa
Membranacitoplásmica
Fusión de membranay membrana acrosomalexterna
Liberación enzimasacrosomales
membrana postacrosomal
intacta
membrana acrosomalinterna con Acrosina
Ooplasma
MembranaVitelina
EspacioPerivitelino
CúmuloOóforo
Zona Pelucida
EspacioPerivitelino Ovoplasma
MembranaVitelina
huso Meiotico
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EspacioPerivitelino
1er Cuerpo Polar
Espermatozoide fusionacon membrana vitelina yreinicia la 2da meiosis
Espermatozoide completo - cabeza y raboentra al huevo
Masculino y femenino
No hay formación de membrana nuclear hasta que los cromosomas se duplican y la célula divide
2N - Blastómero
región postacrosomaldel espermatozoidese liga a la membranavitelina
2ndo Cuerpo polar(Meiosis II)
Fagocitosis del espermatozoide por el ovocito
Se forman ambos pro núcleos en la ovotida
Singamia – fusión de los pronúcelso – crean unCigoto diploide
Primera división del cigoto
Horas después de penetración del huevo12-14 Cerda 16-21 Oveja
20-24 vaca
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Prevención de Polispermia y Poliploidía:
Bloqueos de polispermia por el Ovocito Reacción de la Zona
Bloqueo vitelino
Mecanismos de los bloqueos Espermatozoide se agarra a la membrana vitelina
Variación entre especies
- Lento
- Rápido
Gránulos corticales fusionan a la membrana vitelina y liberan su contenido al espacio perivitelino Los componentes de los gránulos corticales alteran la zona, i.e. la hacen menos penetrables a espermatozoides
Membrana vitelina alterada - menos penetrables a espermatozoides Pérdida de receptores esp.
Reacción de la zona es más importante en oveja y perra Bloqueo vitelino es más importante en conejas.
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Gránulos corticales de Ovocito no fertilizado
Reproduced With Permission of Journal Reproduction & Fertility Wang et al. 1997. J. Reprod. Fert. 111:101
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Gránulos Corticales
Reproduced With Permission of Journal Reproduction & FertilityWang et al. 1997. J. Reprod. Fert. 111:101
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Fertilización
Pronúcleo femenino
Pérdida de Gránulos Corticales
Reproduced With Permission of Journal Reproduction & FertilityWang et al. 1997. J. Reprod. Fert. 111:101
Cabeza espermatozoide
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Región acrosomal deespermatozoide se liga a los receptoresde espermatozoides en la zona
Espermatozoidepenetra zona
Inicia -Rx Zonay bloqueovitelino
Inicia la finalización deMeiosis II y liberaciónde 2ndo cuerpo polar
Rx Zona y bloqueovitelino previenenpolispermia
EspacioPerivitelino
Membrana Vitelina
GránuloCortical
ZP3
ligamiento
Inicio deReacción deAcrosoma
Continuación deReacción
Espermatozoidereaccionó (Rx zona)
PenetraciónEspermatozoide
Rx Zona
LiberaciónGránulosCorticales
Fusion
1er CPZona
Pelucida
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Factores que causan una reducción en la efectividad del bloqueode polispermia A. Edad del huevo
B. Calentamiento del huevo
C. Número excesivo de espermatozoides
Tiempo de inseminación relativo a la ovulaciónOvocito envejecido aumenta probabilidad de polispermia
Aumenta el metabolismo y la vida del huevoEfecto de fiebre o ambiente en la temperatura corporal
En el sitio de fertilizaciónBarreras de espermatozoides reducen el número en la Unión Itsmo-Ampular, Cérviz. Útero, Unión Útero-Tubal.
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Coordinación de Eventos para que ocurra Fertilización, i.e. Tiempo de Empadronamiento relativo a la ovulación
Optimizar transporte de espermat. y formación de reservas.
Empadronar suficiente temprano para permitir capacitación – Si es muy temprano, esperm. mueren antes que ovocito llegue al oviducto. Empadronar suficientemente temprano para que vida fértil de esperm. y ovocito sobrelapen.
Ovocito Espermatozoide
(horas) (horas)
Ganado 20-24 30-48
Caballo 6-8 72-120
Oveja 16-24 30-48
Cerda 8-10 24-72
Eventos son coordinados por producción de E2 de Folículo Graafian
Vida FértilPero no muy tarde -ovocito envejecido
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Largo de Tiempo de Tiempo de Estro Ovulación Inseminación Ganado 12-19 horas 10-11 horas 7-18 horas luego inicio de luego inicio de celo celo
Caballo 2-11 días 1-2 días 2ndo día de celo antes de finalizar y cada dos días celo resto del celo
Oveja 24-36 horas 24-36 horas 12-18 horas luego inicio del luego inicio del celo celo
Cerda 48-72 horas 35-45 horas 16-24 horas luego inicio del luego inicio del celo 2nda inseminación 8- 24 horas después de la primera