La verdad sobre la cola del espermatozoide

La verdad sobre la cola del espermatozoide
Equipo de trabajo: Fecundus takim
En los libros de texto encontramos en muchas ocasiones
contradicciones, tanto en imágenes como en el texto, sobre si
en la fecundación la cola del espermatozoide entra o no
entra en el óvulo. ¿Son contradicciones o simplemente
aparenta ser una contradicción?
Dedicándonos a la observación de libros
hemos encontrado, por ejemplo, el libro
de 1ºde Bachillerato escrito en 2008, de la
editorial Edelvives, donde en su apartado
de reproducción humana hemos podido
observar que en una imagen aparece
reflejado como el espermatozoide se
desprende de la cola) y el resto se
introduce dentro del núcleo. También
hemos encontrado impreso en texto lo
siguiente:
``Se produce una reacción acrosómica
mediante la cual el espermatozoide, al
adherirse al óvulo, libera las enzimas
hidrolíticas contenidas en su acrosoma,
que perforan las envueltas del óvulo. El
espermatozoide introduce su cabeza a
través del túnel realizado…para acabar
fusionando su membrana con la del
óvulo.´´
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Insistiendo en la búsqueda , hemos
El estado de nuestra investigación en la
encontrado un libro de 1º de Bachillerato,
actualidad es que no hemos encontrado
editorial Anaya de 1988. En la imagen
ningún estudio al respecto , y creemos
hemos
el
que nosotros somos los primeros en
espermetazoide introduce la cola dentro
investigar sobre el tratamiento que este
del óvulo , atravesándolo completamente
tema tiene en documentos formales.
podido
encontrar
como
sin ninguna pérdida, por tanto este libro
nos dice que el espermatozoide no pierde
la cola. Buscando en el texto hemos
Hemos volcado nuestra atención en libros
encontrado lo siguiente:
educativos de diferentes años, de 3º de
Eso y 1º de Bachillerato , también hemos
tenido en cuenta diversas enciclopedias y
``todo el contenido del espermatozoide
penetra en el óvulo, después de que las
membranas
de
ambos
gametos
se
algunos
artículos
de
periodistas
científicos, fijándonos también en videos
explicativos sobre este tema.
fusionen´´ esto quiere decir que la cola
del espermatozoide entra en el óvulo, ya
que
dice
que
penetra
todo,
completamente.
Nuestra hipótesis sobre este tema es que
realmente en la fecundación natural no
entra
la
cola
del
espermatozoide.
Podemos encontrar la indecisión en libros
Observar estos dos casos nos ha llevado a
investigar en libros , enciclopedias, o
cualquier material impreso formal. Y
nuestra intención es la de analizar la
información que obtenemos de estos
documentos
de
diversas
épocas
y
editoriales, sobre el tema de si la cola del
debido a que a lo mejor se fijan en
imágenes de animales en los cuales si que
entra , o están haciendo referencia a la
fecundación in vitro en la cual la cola
entra
debido
espermatozoide
a
que
entero
insertan
el
mediante
inyección.
espermatozoide entra o no entra en el
óvulo en el proceso de la fecundación.
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Ahora, os presentamos unas tablas sobre si la cola entra o no entra, o no lo determina en los
libros que hemos consultado, tanto en imagen como en texto:
Libros de 1º Bach
Entra
No entra
No determina
Total de
libros
En texto
2
1
4
7
En imagen
2
3
2
7
Libros de 3º Eso
Entra
No entra
No determina
Total de libros
En texto
0
2
6
8
En imagen
0
1
7
8
3
Ahora, os presentamos unas gráficas sobre si la cola entra o no entra o no lo determina en
los libros que hemos consultado, tanto en imagen como en texto:
Libros de 1º Bach
En el texto
No determina; 1
Entra; 2
No entra; 4
En imagen
Entra; 2
No determina; 2
No entra; 3
4
Libros de 3º Eso
En texto
Entra
0%
No entra
25%
No determina
75%
Entra
0%
En imagen
No entra
12%
No determina
88%
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A continuación realizaremos una explicación sobre el proceso de fecundación:
Para que se produzca la fusión de los gametos, los espermatozoides tienen que atravesar las
cubiertas oocitarias. El espermatozoide atraviesa la corona radiada únicamente mediante el
movimiento flagelar, llegando a la zona pelúcida, que es una estructura constituida por 3
proteínas fundamentalmente, que son, ZP1, ZP2 y ZP3. Estas proteínas se unen de la
siguiente manera: ZP2 y ZP3 permanecen unidas mediante puentes de proteína ZP1.
Al llegar el espermatozoide a la zona pelúcida se une a ZP3, produciéndose pues, la
reacción acrosómica. En esta reacción, el contenido del acrosoma se vierte al exterior, es
decir, se liberan una serie de enzimas (proteasas, hialuronidasa, etc.), y además, quedan
expuestas hacia el exterior otras proteínas, desde la membrana del espermatozoide, que se
unirán a ZP2. Esta unión hace que el espermatozoide permanezca fuertemente unido a la
zona pelúcida mientras la atraviesa.
Tras la rotura del acrosoma se expone una proteína esencial para la unión del
espermatozoide y del óvulo, así como para la fusión de sus membranas.
Esta proteína se conoce en el ratón (con el nombre de fertilina) y en el hámster (con el
nombre de PH30). En el hombre no se conoce muy bien esta proteína.
Una vez el espermatozoide cruce la zona pelúcida contactará con la membrana plasmática y
se fusionará con ella. Cuando se produzca este fenómeno, tendrán que tener lugar una serie
de procesos que eviten la polispermia. Si se produjera la polispermia, seguramente el zigoto
no seguiría adelante, o de ser así, presentaría grandes anomalías cromosómicas.
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Cuando el espermatozoide ha penetrado a través de la corona radiada y de la zona
pelúcida, interactúa con la membrana plasmática del ovocito, recubriendo los extremos de
las microvellosidades. La entrada el espermatozoide a través del espacio periovular
(espacio entre la zona pelúcida y la membrana del ovocito) se realiza de forma lateral.
Rápidamente las microvellosidades vecinas se alargan y rodean al espermatozoide,
asegurando que permanezca fuertemente unido, de forma que pueda fusionarse con el
ovocito. Tras la fusión, el espermatozoide entero es atrapado por la cabeza , pierde la cola y
las microvellosidades del oocito se reabsorben.
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Como decíamos, en los espermatozoides de ratón, una proteína transmembrana llamada
fertilina, queda al descubierto en la superficie del espermatozoide durante la reacción
acrosómica, e interviene en la unión del espermatozoide con la membrana plasmática del
ovocito así como en la fusión de ambas membranas plasmáticas.
Por tanto, para que se lleve a cabo la fusión del espermatozoide con el óvulo, encontramos
varios mecanismos de ayuda:
- Proteínas como la fertilina, que se une a las integrinas del ovocito.
- Ayuda mecánica de las microvellosidades del ovocito.
Podemos ver un video que nos ayude a entender la fecundación en el siguiente enlace:
http://www.youtube.com/watch?v=zPzIxWQNqlM&
A continuación realizaremos una introducción sobre la fecundación in vitro donde
explicaremos en que consiste:
La fecundación in vitro es una técnica de reproducción asistida en la que la fecundación se
realiza fuera del cuerpo. Esto se realiza en un medio de cultivo especial, en el interior de
una placa de Petri que es un recipiente cilíndrico de baja altura de plástico o cristal, con una
tapa de la misma forma y material.
El termino "in vitro" significa en latín "en cristal", y se utilizó para describir esta técnica
debido a que inicialmente se utilizaban recipientes de cristal para realizar las
fecundaciones, aunque en la actualidad se realizan como hemos indicado anteriormente en
placas de Petri y el material mas común de las mismas es el plástico.
El tratamiento de Fecundación In vitro se lleva a cabo en casos de esterilidad, tanto
femenina como masculina, variando según el tipo de problemas y actuando en
consecuencia según el caso concreto en el que se encuentre el paciente que se va a someter
a esta técnica.
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Es una técnica sencilla, sin dolor, y por tanto no requiere de anestesia. El proceso de una
Fecundación In Vitro tiene unos pasos muy marcados y cada uno es de vital importancia
para conseguir el éxito final del tratamiento, son los siguientes:
-Estimulación controlada del ovario. Con la finalidad de tener control absoluto sobre el
proceso de ovulación y el camino recorrido por el óvulo, se emplean medicamentos
específicos para este tratamiento.
-Punción ovárica. Extracción del óvulo cuando está en su proceso de maduración y listo
para ser fecundado.
-Recogida y preparación del semen. Realizar análisis para asegurar la mejor calidad de
esperma posible.
-Inseminación de los ovocitos. Por fin se introduce el espermatozoide en el ovocito con el
fin de fecundar a éste y dar comienzo al esperado proceso de embarazo.
-Cultivo de embriones. Observar como se produce la creación de embriones una vez el
ovocito está fecundado. La implantación en el útero de la mujer se realizará siete días
después de la inseminación.
-Transferencia de embriones. Tras el cultivo de los embriones se determina el número a
transferir y se seleccionan los de mayor calidad.
-Congelación de embriones. La congelación únicamente de embriones de máxima calidad
para conservarlos y utilizarlos más tarde en caso de que no se logre el embarazo y por tanto
empezar el tratamiento de nuevo.
En función a la complejidad o sencillez a la hora de aplicar esta técnica de fecundación,
existen distintas variantes. Las nombramos a continuación:
Microinyección intracitoplasmática de espermatozoides o ICSI: es una técnica muy
similar a la Fecundación in Vitro convencional, con la diferencia de que la inseminación de
los óvulos se realiza al introducir un espermatozoide en el interior del óvulo mediante una
microaguja y de manera directa, por tanto mucho más elaborada que en la FIV
(Fecundación in Vitro). Al ser un tratamiento de mayor complejidad el precio aumenta.
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Inyección intracitoplasmática de espermatozoides morfológicamente seleccionados o
IMSI. También llamada Super ICSI:
Se han introducido modificaciones en el procedimiento de la ICSI apareciendo lo que se ha
denominado Super ICSI o IMSI que significa “Inyección intracitoplasmática de
espermatozoides morfológicamente seleccionados“. Estas modificaciones son pequeños
cambios en busca del perfeccionamiento y la mejora del tratamiento.
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Diagnóstico genético preimplantacional o DGP:
Su función es la de detectar anomalías genéticas en el embrión. Se utiliza para seleccionar
aquellos embriones que sean genéticamente correctos. Es una técnica que se aplica antes de
realizar la transferencia de embriones al útero materno en el proceso de la fecundación in
Vitro o de la ICSI.
Eclosión asistida (assisted hatching):
Consiste en la realización de un pequeño orificio en la zona pelúcida (membrana externa
del embrión) con la finalidad de facilitar la salida de la masa celular interna (MCI), cuando
el embrión se encuentra en estado de blastocisto, para implantarse en el útero materno.
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Podemos ver un video de la práctica de la fecundación in vitro:
http://www.youtube.com/watch?v=KwNbfMprg2k
Para concluir comentaremos en primer lugar lo que hemos observado en las gráficas y a las
conclusiones que hemos llegado después de analizarlas y investigar sobre ello. En los libros
de 3º ESO podemos ver que tanto en imagen como en texto un mayor porcentaje de no
determinación y pensamos que esto puede ser debido al nivel de ese curso no podemos
encontrar una explicación de la fecundación más detallada. Pero aun así podemos
encontrarnos en los libros consultados un 25 % en los cuales en la imagen la cola del
espermatozoide no entra, y podemos encontrar en estos libros un 12 % en los cuales en el
texto nos especifica que no entra la cola del espermatozoide. En cuanto a los libros de 1º de
bachiller, debido a que son para alumnos con un nivel superior podemos encontrar que en el
57% de los libros la cola del espermatozoide no entra según el texto y según la imagen en el
43% de estos libros, la cola del espermatozoide no entra. Podemos ver que en estos libros
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de 1º de Bachillerato hay unas explicaciones más detalladas , ya que solo encontramos una
indeterminación en imagen del 29,5 % y en el texto podemos encontrar una
indeterminación del 14,5% en los cuales ni en texto ni en imagen se determina si la cola del
espermatozoide entra o no entra. El restante porcentaje en ambas gráficas es atribuido a
aquellos libros donde podemos ver que dicen que la cola entra, en el caso de las imágenes
encontramos un 28,5% en las que el libro nos muestra que la cola del espermatozoide entra
y en el texto encontramos un 28,5 % en las que el libro nos explica que la cola del
espermatozoide entra.
Debido a nuestra investigación hemos llegado a la conclusión que en la fecundación
natural, el espermatozoide se desprende de la cola y entra en óvulo el resto del
espermatozoide y creemos que la confusión que encontramos en los libros de texto sobre
que la cola del espermatozoide entra , se debe a que no se fijan en la fecundación natural
humana y se pueden fijar en casos como en el de la fecundación in vitro , pero no en el
procedimiento habitual en el cual cogen un determinado número de espermatozoides y los
sueltan alrededor del óvulo, en este caso el espermatozoide sí que perdería la cola, porque
se introduciría en el óvulo de manera igual a la fecundación normal. En el proceso en el
cual se fijarían sería la fecundación in vitro selectiva, en la cual cogen un espermatozoide y
lo introducen con una aguja dentro del óvulo directamente, por tanto el espermatozoide se
introduciría completamente. Esta sería una de las razones por las cuales creemos que existe
esta confusión en los libros de texto pero no descartamos que esta contradicción pueda
darse por otras razones.
A continuación redactaremos una valoración crítica sobre nuestro trabajo:
Una de las cosas a destacar sobre el trabajo, es por ejemplo que podríamos haber aportado
más información sobre libros de texto que traten de biología, aunque hemos mencionado
diversos libros y de varias editoriales con tal de que se puedan hacer unas buenas
estadísticas. También habíamos pensado en aportar información sobre la fecundación de los
erizos de mar, ya que al ser una practica fácil de llevar a cabo, es posible que en muchos
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libros de biología tomen como referencia dicha fecundación y no la humana. Habríamos
profundizado mas sobre la fecundación en los erizos de mar, pero no nos ha sido posible
encontrar información sobre este tema y no podemos especificar.
Bibliografia
Asensi Juanjo y otros, Biología 3º Eso(año 2011), Editorial Ecir, Paterna
(Valencia).
Barutell Encina Alfonso y otros, Biología 1º Bach (año 1988) Editorial Anaya,
Madrid
Cabrera Antonio Mª y otros, Biología 3º Eso(año 2007) Editorial Oxford
educación (Proyecto Ánfora) Madrid.
Carles Jules, La fecundación, (año 1973) Editorial Oikos-tau, Vilassar De Mar (
Barcelona)
Carrogio Santiago ,Nova Enciclopedia Catalana de l´estudiant, El cos humà i la
salut, (año 1999) Barcelona
Castillo Aurelio y otros,Biología 1º Bach (año 2010) , Proyecto la Casa del
Saber, Torrelaguna (Madrid)
Cotano Olivera Cecilio y otros,Biología 3º Eso(año 2007), Editorial Edelvives,
Zaragoza.
15
DualdePerez Vicente, Biología 1º Bach (año 1986), Editorial Ecir, Valencia.
Enciclopedia Sapiens, Ciencias de la vida 2 , (año 2002) Editorial ABC , Impreso
en España
Fernandez Esteban M.A. y otros,Biología 3º Eso(año 2011), Editorial Vicens
Vives, Barcelona
Furió Egea Josep Biología 1º Bach (año 1998) Editorial Ecir , Paterna
(Valencia)
García Gregorio Mariano y otros,Biología 1º Bach (año 2008) Editorial Ecir,
Paterna (Valencia)
García López Margarita y otros, Biología 1º Bach (año 2008) Editorial
Edelvives, Zaragoza
Garrido Gonzalez Antonio, Biología 3º Eso(año 2007), Editorial Edebé ,
Barcelona
Marín Rosa, Biología 3º Eso (año 2011) Editorial Voramar Santillana, Picanya
(Valencia)
O´Dogherty Juan Luis, Fecundación In vitro, (año 1987) Editorial folletos mc,
Fuenlabrada (Madrid)
Pedinaci Emilio y otros, Biología 1º Bach (año 2008) Editorial SM, Alcobendas
(Madrid)
Plaza C. y otros, Biología 1º Bach (año 2008) Editorial Edelvives, Zaragoza
16
Enlaces de Internet donde hemos buscado la información
http://www.youtube.com/watch?v=KwNbfMprg2k Dia 22 de febrero del 2012.
http://www.youtube.com/watch?v=zPzIxWQNqlM&feature=related dia 7 de febrero de
2012
http://www.fecundacioninvitro.com/que-es-fecundacion-in-vitro.htm
http://www.reproduccionasistida.org/fecundacion-in-vitro-fiv/
http://mural.uv.es/monavi/disco/primero/biologia/Tema30.pdf
Enlaces de Internet donde hemos buscado las imágenes
http://www.fivet-ivf.it/FuerPaare/Behandlungsmethoden/ImsiPicsi/tabid/113/language/enUS/Default.aspx
http://mural.uv.es/monavi/disco/primero/biologia/Tema30.pdf
http://www.elpais.com/fotografia/salud/Fecundacion/in/vitro/elpdiasal/20101109elpepisal_
1/Ies/
http://www.procrear.com.pe/tratamientos10.htm
http://www.invitrotv.com/noticia/1362/sanidad-autoriza-el-diagnostico-geneticopreimplantacional-para-cortar-con-las-enfermedade
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INFORME BREVE
En los libros de texto encontramos en ocasiones diferencias, tanto en las imágenes como en
el texto, respecto a si en la fecundación la cola del espermatozoide entra o no entra en el
óvulo. Como por ejemplo en el libro de 1º de Bachillerato escrito en 2008, de la editorial
Edelvives, donde en su apartado de reproducción humana hemos podido observar que en
una imagen aparece reflejado como el espermatozoide se desprende de la cola y el resto se
introduce dentro de la célula y en el texto está especificado que la cola del espermatozoide
no entra. Mientras en el libro de 1º de Bachillerato , editorial Anaya de 1988, en la imagen
hemos podido ver como el espermatozoide introduce la cola dentro del óvulo,
atravesándolo completamente sin ninguna pérdida, por tanto este libro nos dice que el
espermatozoide no pierde la cola, y en el texto podemos encontrar escrito como el
espermatozoide entra dentro del óvulo. Entonces se nos ocurrió pensar a que se debía esta
diferencia entre unos libros y otros, y hemos intentado averiguar esta cuestión. Creemos
que nosotros somos los primero en investigar esta cuestión, ya que no hemos encontrado en
Internet algún trabajo de investigación parecido.
Hemos volcado nuestra atención en libros educativos de diferentes años, de 3º de ESO y 1º
de Bachillerato, también hemos tenido en cuenta diversas enciclopedias y algún artículo de
un periodista científico, fijándonos también en vídeos explicativos sobre este tema.
Respecto a los libros de 3º de ESO hemos obtenido el resultado de que en el 25% de estos
libros en el texto especificaba que la cola no entraba y en el restante 75% no lo
determinaba. Respecto a las imágenes o fotos, en el 12 % de los libros no entraba la cola
del espermatozoide y en el 88 % restante no lo determinaba. Hemos llegado a la conclusión
de que en estos libros de 3º ESO ya que son para menor nivel, hay una menor
especificación. Respecto a los libros de 1º de Bachillerato, en el 29% de estos libros en el
texto de estos libros la cola del espermatozoide entraba, en el 14 % de estos libros no
determinaba, y en el 57% de estos libros la cola del espermatozoide no entraba. En cuanto a
las imágenes, en el 43% de estos libros no entra la cola del espermatozoide, en el 29 % de
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estos libros no lo determina y el 28% de estos libros la cola del espermatozoide entra. En
estos libros que son de mayor nivel que los de 3º de ESO encontramos una mayor
especificación.
Teniendo en cuenta estos resultados, en los cuales encontramos contradicciones, hemos
pensado estudiar la fecundación en algunos animales, de los que se podría haber obtenido
imágenes de su fecundación debido al fácil acceso a la toma de imágenes, como el erizo de
mar, pero no hemos encontrado información sólida y hemos optado por estudiar las
diferentes técnicas de fecundación en el ser humano. Hecho esto, hemos estudiado
diferentes técnicas, como la FIV, y hemos hallado un tipo de fecundación artificial, llamada
Microinyección intracitoplasmática de espermatozoides o ICSI, en la cual introduce a un
espermatozoide con una microaguja y de manera directa en el interior del óvulo, por lo
tanto el espermatozoide penetra completamente en el interior del óvulo.
Hemos llegado a la conclusión de que una de las posibilidades por las cuales podemos
encontrar estas contradicciones en los libros de texto, es que los libros que dicen que sí que
entra la cola del espermatozoide, han tomado como referencia para obtener la información
imágenes de la técnica nombrada anteriormente y aquellos libros en los cuales especifica
que no entra la cola del espermatozoide, han tomado como referencia para obtener la
información la fecundación natural.
Nos ha sorprendido la gran cantidad de información que hemos podido encontrar en los
libros de diferentes editoriales, y aunque pensábamos que íbamos a tener dificultades la
información encontrada ha sido muy útil.
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