Fisiología de la Reproducción - Resumen Final 2020 PDF

2020 Fisiología de la REPRODUCCIÓN Resumen final  INDICE Unidad 1 - Sistema reproductor de la hembra………………………………………………………………….2 Unidad 2 - Sistema reproductor del macho……………………………………………………………………18 Unidad 3 - Comportamiento sexual…...

2020 Fisiología de la REPRODUCCIÓN Resumen final  INDICE Unidad 1 - Sistema reproductor de la hembra………………………………………………………………….2 Unidad 2 - Sistema reproductor del macho……………………………………………………………………18 Unidad 3 - Comportamiento sexual……………………………………………………………………………..32 Unidad 4 - Transporte espermático y ovulación en la hembra: FECUNDACION………………………38 Unidad 5 - Gestación, parto y puerperio……………………………………………………………………….42 Unidad 6 - Anestros fisiológicos…………………………………………………………………………………...50 Unidad 7 - Glándula mamaria……………………………………………………………………………………53 Unidad 8 - Sincronización de celos y ovulaciones……………………………………………………………62 Unidad 9 - Superovulación………………………………………………………………………………..............68 Unidad 10 - Fisiología reproductiva de las AVES.……………………………………………………………….71 FISIOLOGIA DE LA REPRODUCCION 1 UNIDAD 1 Sistema reproductor de la HEMBRA Todas las hembras se convierten en individuos sexualmente activos cuando entran en la pubertad. Podemos definir a la pubertad como el periodo de transición entre la inactividad sexual (no ovula pero hay foliculogenesis) y el comienzo de los ciclos estrales en las hembras (actividad sexual), transformándose en hembras cíclicas. La edad en la que se presenta difiere entre especies y depende del estado nutricional del animal, el peso, la edad y en algunos casos de la estación del año (fotoperiódicas). Especie Edad (meses) Vaca 8 – 12 Yegua 15 – 18 Oveja 6 – 14 Cerda 5–8 Razas pequeñas: 6 – 10 Perra Razas grandes: 18 – 24 Gata 6–9 Existen diferencias anatómicas entre especies: Cerda Vaca Yegua Perra  OVOGENESIS Es el proceso de formación de los óvulos o gametos femeninos que se lleva a cabo en los ovarios de las hembras. OVOGONIA  División mitótica en la vida fetal Comienza la meiosis OVOCITO 1°  Está rodeado por células foliculares Pico de LH  Se detiene la meiosis (por la presencia de cel. foliculares) preovulatorio 1° CP Las hembras que ovulan en ovocito 1 forman el ovocito 2 pero luego lo eliminan. OVOCITO 2°  Se reinicia la meiosis Folículo Fecundación 2° CP  Hay ovulación (a la espera de un preovulatorio espermatozoide) ÓVULO  Cuando toma contacto con el espermatozoide  Cel. haploide FISIOLOGIA DE LA REPRODUCCION 2   FOLICULOGÉNESIS La foliculogenesis comienza en la etapa fetal, en la cual se forma la reserva de folículos primordiales. Este es el proceso mediante el cual un folículo primordial se transformara en uno preovulatorio o de Graff. 1) FOLICULO PRIMORDIAL Está formado por un ovocito rodeado por una capa de células foliculares planas. Estos folículos comienzan a crecer, por mecanismo intraovaricos e independientemente de gonadotrofinas, y entran en el pool de folículos en crecimiento. 2) FOLICULO PRIMARIO Presentan cambios, que indican que el folículo primordial ha entrado en crecimiento:  Incremento del tamaño del ovocito  Las células de la granulosa cambia de forma (de plano a cubico)  Comienza a formarse la zona pelucida 3) FOLICULO SECUNDARIO Las células cubicas comienzan a multiplicarse, formando 2 o más capas. Una red de capilares invade las células que rodean el folículo formando una capa vascularizada que se denomina teca interna (nutre a la granulosa y al ovocito). Por fuera de la teca interna se forma una capa de tejido conectivo y fibroblastos, la teca externa. Para que pueda pasar de folículo primario a secundario necesita la presencia de LH y FSH. 4) FOLICULO TERCIARIO Las células de la granulosa comienzan a sintetizar un líquido (licor folicular), el cual forma espacios entre dichas células. Estos espacios (vesículas foliculares) aumentan de tamaño hasta confluir y desplazar al ovocito a las paredes del folículo, cuando llegan a Folículo de Graff. FISIOLOGIA DE LA REPRODUCCION 3  5) FOLICULO DE GRAFF (dominante) Posee el ovocito en la periferia, pegado a las células de la granulosa por una capa de células denominada cumulus corpus. Estos folículos, se diferencian de los 3° y se denominan preovulatorios. Todos los folículos de Graff son terciarios diferenciados pero no todos los terciarios son de Graff. Otra forma de clasificar los folículos es:  Folículos preantrales: - No poseen antro y son independientes de gonadotrofinas (el pasaje de 2° a 3° si necesita de LH y FSH) - Folículos: primordiales, primarios y secundarios  Folículos antrales: - Poseen un antro y son dependientes de gonadotrofinas. - Folículos: terciarios y de Graff.  RELACION FOLICULOGÉNESIS Y OVOGÉNESIS Luego de que se produce el pico preovulatorio de LH, se produce la activación ovular y el ovocito 1 libera el 1° corpúsculo polar, formándose el ovocito 2°. Hasta que el espermatozoide no llegue y entre en contacto con el mismo, el ovocito quedara detenido en ovocito 2 y no pasara a llamarse ovulo. Cuando el espermatozoide entra en contacto con el ovocito 2, este último libera el 2° corpúsculo polar y se formara el ovulo. Este proceso es la ovulación que realizan las especies en ovocito 2: vaca, cerda y gata. Existen especies (yegua, zorra y perra) que ovulan en ovocito 1. En ellas, el cambio a ovocito 2 y posteriormente a ovulo ocurre luego del proceso de fecundación. Pico preovulatorio de LH ↘ OVOCITO 1° Activación ovular Libera el 1° CP (corpúsculo polar) OVOCITO 2° Espermatozoide Libera el 2° CP (corpúsculo polar) Óvulo FISIOLOGIA DE LA REPRODUCCION 4 Rol hormonal en la hembra y en el ciclo estral:  GnRh  hipotálamo - Estimula la síntesis de LH y FSH (adenohipófisis) - Presenta liberación pulsátil por centro tónico (promueve la gametogénesis) y cíclico (desencadena el pico preovulatorio de LH)  Oxitocina  hipotálamo y ovario - Contracciones en el parto (miometrio) - Bajada de la leche (células mioepoteliales de la glándula mamaria) - Síntesis de PGF2α (endometrio)  FSH  adenohipófisis - Estimula la síntesis de hormonas esteroideas  E2 y P4 - Estimula el crecimiento y maduración del folículo (ovario) - Estimula la espermatogénesis en el macho (células de Sertoli)  LH  adenohipófisis - Estimula la síntesis de hormonas esteroideas  E2 y P4 - Rompe la pared folicular  ovulación (ovario) - Formación y mantenimiento del cuerpo lúteo (ovario) - Estimula la secreción de testosterona en el macho (células de Leydig) - Potencia la actividad de la LH aumentando la cantidad de receptores  PGF2α  endometrio - Luteólisis (células grandes del CL) - Caída de los niveles plasmáticos de P4 - Aumenta la contractibilidad del miometrio en el parto para facilitar la expulsión del feto (miometrio)  PGE2  endometrio - Facilita la expulsión del ovocito en la ovulación (ovario)  Activina  folículo (células de la granulosa) Las hormonas PGF2α, PGE2 y - Mantiene la foliculogenesis GnRh (y por ende FSH y LH) se secretan con pulsatilidad  Inhibina  folículo (células de la granulosa) - Disminuye la síntesis de FSH FISIOLOGIA DE LA REPRODUCCION 5   E2  folículos antrales (no preñada) y unidad foto-placentaria (preñez) - Prepara a la hembra para el servicio y posterior fecundación - Endometrio y miometrio:  ↑ el tamaño y n° de células miometriales  ↑ la contractibilidad espontánea por ↑ de la sensibilidad a la Oxitocina  ↑ la secreción de moco cervical  ↑ la cantidad de glándulas endometriales - Cérvix:  Relajación y aumento del diámetro  ↑ secreción mucosa filante y transparente (atrae y excita al macho) - Oviducto:  ↑ la actividad de células secretoras  ↑ la contractilidad del musculo liso - Vulva y vagina:  Aumento del flujo sanguíneo (hiperemia) con congestión y edema  Engrosamiento de la mucosa  Cornificación de células epiteliales  ↑ de la secreción de glándulas lubricantes - Ovario: ↑ la cantidad de receptores para FSH - SNC:  Conducta del celo  Retroalimentación (–) sobre el centro tónico y Retroalimentación (+) sobre el centro cíclico. - Hueso: Favorece la deposición de Ca+ - Glándula mamaria: ↑ el desarrollo de la glándula pero no hay secreción  P4  cuerpo lúteo (células de la granulosa), placenta (preñez) y gl. Adrenal (corteza) - Mantiene la gestación y proporciona un ambiente adecuado para el desarrollo fetal. - Endometrio:  ↑ el espesor del endometrio  ↓ las contracciones uterinas Si hay contracciones, hay  ↓ la sensibilidad de las cel. ABORTO musculares a la Oxitocina  ↓ la secreción de moco cervical - Cérvix:  Se forma un tapón mucoso viscoso que impide la comunicación con el exterior (impide que entren m.o) - Oviducto: Estimula la actividad secretora y de las glándulas endometriales - Glándula mamaria: Estimula la secreción - Hueso: Estimula la movilización de Ca+ al feto - SNC:  Retroalimentación ( – ) sobre el centro tónico  ↓ la frecuencia de LH FISIOLOGIA DE LA REPRODUCCION 6  CICLO ESTRAL El ciclo estral es el conjunto de acontecimientos (cambios endocrinos, morfológicos y bioquímicos) que presentan las hembras que han entrado en la pubertad y que son sexualmente activas. Estos cambios se repiten (cíclicamente) de forma periódica, tomándose como día cero al día del celo (visible). Regulación: EJE HIPOTALAMO – HIPOFISIS – OVARIO – ÚTERO HIPOTÁLAMO OXITOCINA GnRh hipofisiaria NEUROHIPOFISIS HIPÓFISIS ADENOHIPOFISIS LH - Ovulación (rompe la FSH pared folicular) - Contracciones en - crecimiento y el parto (miometrio) maduración folicular - Formación y mantenimiento del CL - Bajada de la leche (glándula mamaria) - Estimulan la producción de E2 y de P4 - Síntesis de PGF2α OVARIO OXITOCINA (Ídem funciones que la intraovárica Oxitocina hipofisiaria) Cuerpo lúteo P4 - Mantenimiento de la gestación Folículos E2 - Prepara al organismo para la fecundación - CELO Feed back + ÚTERO PGF2α - Luteólisis FISIOLOGIA DE LA REPRODUCCION 7 El ciclo estral está compuesto por 4 fases (proestro, estro, metaestro y diestro). Si bien no todas las especies poseen estas fases, se toma como base al ciclo estral bovino (21 días).  ESTRO  celo La hembra se encuentra receptiva al macho y lo demuestra mediante su conducta: - Conducta de celo: está inquieta, ansiosa brama con frecuencia y no come. - Se deja montar por el macho o por otras hembras que posean altos niveles de andrógenos (próximas al pico de E2). - Descarga mucus filante en forma de red, que excita y atrae al macho. - Hay edema, hiperemia y congestión en vulva y vagina. - Hay un ablandamiento del canal cervical (Oxitocina y P4). - Aumenta el tono miometrial. De 12 a 24 hs de comenzado el celo, el SNC de la En todas las especies la hembra se vuelve refractario al E2 y termina este OVULACIÓN ocurre en el estro. En estadio, junto con sus manifestaciones. el bovino ocurre en el metaestro.  METAESTRO  formación del cuerpo lúteo En el metaestro ocurre la luteinización (formación del cuerpo lúteo) y en bovinos también ocurre la ovulación. Esta última se caracteriza por ser espontánea (cuando termina el celo) y desencadenada por el pico de LH. En las demás especies (yegua, perra, gata y cerda) la ovulación ocurre en el estadio de estro. Además, la perra y gata no poseen metaestro.  DIESTRO  predominio del cuerpo lúteo En el diestro predomina el cuerpo lúteo funcional, produciendo altas [ ] de P4. Si ocurre la fecundación el cuerpo lúteo se mantiene, mientras que si no ocurre el CL se destruye (Luteólisis) en el proestro. La secreción de LH posee pulsatilidad, la cual presenta una alta amplitud y baja frecuencia en la secreción temprana. Mientras que a la mitad del diestro la pulsatilidad disminuye y la amplitud aumenta más. Ayuda a mantener altos los niveles de P4 durante los primeros días 12 días. La secreción de LH está regulada por la P4, E2 y por neuropéptidos opioides que en conjunto suprimen la frecuencia pulsátil.  PROESTRO  Luteólisis Va desde la regresión del cuerpo lúteo hasta el celo. La hormona luteinizante es la PGF2α, su secreción está controlada por la Oxitocina, LH, P4 y E2. También se ven involucrados MQ (fagocitosis y citoquinas), endotelina 1 (vasoconstricción) y TNF (remueve cel. degeneradas). Cuando el cuerpo lúteo regresiona: disminuye su tamaño, su contenido de ADN y el tamaño de sus células. FISIOLOGIA DE LA REPRODUCCION 8  Dinámica folicular Los folículos crecen por ondas, no de manera continua. Estas ondas varían de 1 – 4 y dependen de la especie en cuál de todas las ondas se dé la ovulación. Fases de la dinámica folicular: 1) Reclutamiento: se produce el crecimiento de un gran número de folículos (pool folicular) que comienzan a madurar bajo el aporte de gonadotrofinas, las cuales los encaminan a la ovulación. 2) Selección: uno de los folículos del pool se selecciona (único con receptores para LH) y evita la atresia, comenzando a aumentar su tamaño. 3) Dominancia: un folículo se diferencia como dominante y ejerce un efecto inhibitorio sobre los demás, alcanzando un tamaño superior al resto. Es el responsable de la mayor síntesis de E2 y puede desarrollarse en un medio inadecuado, donde los demás no pueden hacerlo (mucha P4 y poco LH). 4) Atresia: el folículo dominante que no ovula desaparece. FISIOLOGIA DE LA REPRODUCCION 9 Diferencias del ciclo estral entre especies: 1) VACA Es poliestrica no estacional (continua) por lo que cicla todo el año (los servicios se hacen en primavera, después de las pariciones). Duración del ciclo estral: entre 17 y 25 días (21 días aprox) en total. / Ovula en: ovocito 2 2 – 24 hs 6 días 11 días 3 días ESTRO METAESTRO DIESTRO PROESTRO (celo) (ovulación y (predominio del cuerpo lúteo) (Luteólisis) formación del CL) 2) OVEJA Es poliestrica estaciona y fotoestrica negativa por lo que cicla en otoño e invierno. Duración del ciclo estral: entre 14 y 19 días. / Ovula en: ovocito 1 – 2 días 2 días 11 – 12 días 2 días ESTRO METAESTRO DIESTRO PROESTRO (celo y (formación (predominio del cuerpo lúteo) (Luteólisis) ovulación) del CL) 3) CERDA Es poliestrica no estacional, por lo que cicla todo el año. Presenta ovulación múltiple dando muchos lechones por preñez (10 en promedio). Duración del ciclo estral: entre 19 y 23 días. / Ovula en: ovocito 2 40 – 60 hs 2 días 14 días 2 días ESTRO METAESTRO DIESTRO PROESTRO (celo y (formación (predominio del cuerpo lúteo) (Luteólisis) ovulación) del CL) FISIOLOGIA DE LA REPRODUCCION 10  4) YEGUA Es poliestrica estacional y fotoestrica positiva por lo que cicla en primavera y verano (días largos). La ovulación ocurre siempre por el mismo lado (fosa de ovulación) y no hay un pico propiamente dicho de LH sino más bien oleadas de la hormona. Además, posee la estructura ovárica invertida: la corteza se ubica por dentro y la medula por fuera). La ovulación se produce por la fosa de ovulación entre 24 y 48 hs antes de que termine el celo. Esta ovulación por la fosa se da por la inversión anatómica del ovario y por la liberación de LH que no es pulsátil. Duración del ciclo estral: entre 21 y 24 días (21,7 en promedio) / Ovula en: ovocito 1 Ovulación en el pico de LH 6,5 días 2 días 14,9 días 2 días ESTRO METAESTRO DIESTRO PROESTRO (celo y ovulación) (formación (predominio del cuerpo lúteo) (Luteólisis) del CL) Dinámica folicular de la yegua: En su dinámica folicular no se habla de 1, 2 o 3 ondas; sino que hay una onda primaria que es la más importante (día 10 del ciclo estral) que surge como consecuencia de un incremento de FSH. Los procesos hormonales son los mismos que en la dinámica folicular del bovino, con la diferencia de que cuando el folículo dominante llega a la fosa de ovulación se encuentra con un pico de LH y ovula. Puede existir una onda secundaria que comenzara en los primeros 10 días de la fase folicular. A diferencia de la vaca, esta onda puede ovular en fase de diestro, puede atrofiarse o puede unirse a la primera y dar ovulación doble (prod. mellizos, es poco probable). La ovulación doble puede darse por la presencia de dos folículos dominantes que se diferencien en una sola onda (la primaria). FISIOLOGIA DE LA REPRODUCCION 11  5) PERRA Es monoestrica estacional. Tiene ovulación múltiple (de muchos folículos dominantes) por lo que puede dar muchos cachorros por preñez (6 en promedio). Las perras se caracterizan por tener un estro cada 7 meses. En el proestro se produce una pseudomenstruación, que se caracteriza por un sangrado a causa de los altos niveles de E2. Cuando los estrógenos aumentan, el epitelio del endometrio comienza a crecer y a engrosarse. A medida que el epitelio aumenta el n° de capas celulares, las más superficiales se van alejando de los vasos (nutrición y oxigenación) y comienzan a morir (descamación). Tipos de células: -Células parabasales: son las cel. vaginales más sanas y pequeñas, se encuentran muy próximas al suministro sanguíneo. Son redondas/ovaladas con núcleo grande. - Células intermedias: comienza la muerte celular. Son cel. de tamaño variable (van aumentando), de márgenes lisos e irregulares, con un núcleo pequeño. - Células superficiales: a) Intermedias: núcleo vesiculado y relativamente sano, de forma celular angular, aguda y plana. b) Nucleadas: núcleos picnóticos y de forma celular angular, aguda y plana. c) Anucleadas: no hay núcleo y de forma celular irregular, plana y angular. Otros componentes: - GR: se observan en el proestro y se asocian a la pseudomenstruación. Se presentan por diapédesis de GR a nivel de los capilares endometriales y rotura de algunos capilares, produciendo que los GR extravasen. - Neutrófilos: se observan en frotis de perras sanas. La presencia persistente de este tipo cel. en un elevado número puede indicar vaginitis. Pueden estar en el Anestro, proestro temprano o diestro temprano. - Células metaestrales: células intermedias grandes que pueden contener uno o más neutrófilos en su citoplasma. Se asocia al diestro temprano, pero puede darse en cualquier momento del ciclo donde se presenten neutrófilos. - Células espumosas: son cel. parabasales e intermedias que tienen vacuolas citoplasmáticas evidentes. Se asocia con diestro y Anestro. Identificación de células: ES IMPORTANTE CONCER LOS TIPOS CELULARES PORQUE A PARTIR DE ELLOS PODEMOS CONOCER EL ESTADIO DEL CICLO EN EL QUE S ENCUENTRA LA PERRA (COLPOCITOLOGIA) FISIOLOGIA DE LA REPRODUCCION 12 Tipo células presente en cada estadio del ciclo estral:  Estro: células superficiales y escamosas. (niveles de E2 ↓ las cel. se van descamando)  Diestro: células intermedias y/o parabasales.  Anestro: células intermedias y/o parabasales. (bajos niveles de estrógeno)  Proestro: (comienza el crecimiento endometrial porque aumentan los niveles de E2) a) Temprano: células intermedias y/o parabasales con neutrófilos b) Medio: células superficiales con GR c) Tardío: células superficiales intermedias escamosas con o sin núcleo. El pico preovulatorio de LH en la perra se produce en forma de espiga y se encuentra entre el proestro y el estro. El pico de estrógeno se produce entre 24 y 48 hs antes de que inicie el estro. Dichos niveles van decreciendo cuando se presenta el estro, mientras que aumentan los de progesterona. Esto se da así porque las cel. Foliculares (E2) se van leutinizando (P4) previo a las ovulaciones. Duración del ciclo estral: entre 6 y 7 meses aprox. / Ovula en: ovocito 1 E2 LH P4 6 – 11 días 5 – 9 días 60 – 80 días 4 – 5 meses PROESTRO ESTRO DIESTRO ANESTRO (hiperactividad (celo y (CL funcional) (inactividad) folicular) ovulación) Pseudomenstruación. Pseudogestación. En la perra, los niveles de P4 empiezan a aumentan en la fase de proestro, producto de la síntesis que se da en las células foliculares que se van leutinizando de manera preovulatoria. Como el diestro dura lo mismo que la gestación y los niveles de progesterona están también altos, se produce un fenómeno llamado pseudogestación. FISIOLOGIA DE LA REPRODUCCION 13  6) GATA La gata es también fotoestrica positiva (ídem yegua) por lo que cicla en los días más largos. Ovulación en esta especie es inducida por las espículas del pene del macho, las cuales generan un estímulo de GnRh  pico de LH  ovulación. El pico de estrógeno que presenta se da por la presencia de folículos dominantes que lo sintetizan y secretan, produciendo la receptividad al macho (estro). Si no hay coito, no hay ovulación (inducida), por lo que se atrofian disminuyendo los niéveles de E2. Cuando los niveles de E2 disminuyen la gata entra en un estado de interestro, el cual es un intervalo entre un estro y el otro. Luego del interestro, altos niveles de estrógeno (prod. por el folículo dominante) generan el celo, si la gata no es montada por el macho, el folículo se atrofia y entra en interestro, y así sucesivamente. Este periodo de estro e interestro se repite siempre y cuando el macho no monte a la hembra y en el periodo en el que ella puede tener actividad sexual (fotoestrica positiva). Cuando el fototropismo positivo termina, la gata entra en Anestro. Cuando si hay presencia del macho y se produce la ovulación pueden pasar dos cosas: 1) que haya ovulación pero que no haya gestación o que 2) haya ovulación y gestación. Duración del ciclo estral: no dice / Ovula en: ovocito 2 Ciclo estral SIN presencia del macho ½ – 2 días 7 días 3 – 15 días 7 días 3 – 15 días PROESTRO ESTRO INTERESTRO ESTRO INTERESTRO Fotoperiodo positivo 7 días 3 – 15 días Meses ESTRO INTERESTRO ANESTRO Fotoperiodo positivo Fotoperiodo negativo Ciclo estral CON presencia del macho 7 días Fecundación 58 – 67 días ESTRO GESTACION 7 días NO Fecundación 30 – 50 días - ESTRO Pseudogestación ESTRO o ANESTRO Si entra en estro o Anestro después de la pseudogestación dependerá de la época del año: Fotoperiodo positivo: entra en estro // Fotoperiodo negativo: entra en Anestro FISIOLOGIA DE LA REPRODUCCION 14  7) RATA La rata es poliestrica continua por lo que cicla durante todo el año. Cuando se prod. Los cuerpos lúteos pueden ocurrir dos situaciones, dependiendo si la hembra queda o no preñada: a) Hembra no apareada: los CL se forman prod. poca P4 y tienen una vida ½ corta (2 días), denominándose cuerpos lúteos no funcionales. b) Hembra apareada: en el coito se estimula el cérvix y por arco reflejo se libera prolactina (hormona luteotrofica). Esta hormona transforma los CL en funcionales y su vida ½ es de 20 a 22 días (hembra preñada) o de 10 a 12 (si el coito fe infértil). Este último periodo de coito infértil se denomina pseudogestación. Duración del ciclo estral: entre 4 y 5 días. / Ovulan en: ovocito 2 25 – 72 hs. 6 – 8 hs. 55 – 57 hs. 12 – 14 hs. ESTRO METAESTRO DIESTRO PROESTRO (celo y ovulación) (formación (predominio del CL) (Luteólisis) del CL) En las ratas también puede realizarse la colpocitología exfoliativa. Las células que aparecen tienen otro nombre pero la explicación fisiológica de los cambios es la misma. Tipos de células: También pueden aparecer neutrófilos, pero a diferencia de la perra se presentan en el metaestro y en el diestro de la rata. Es el tipo celular predominante del diestro.  Proestro: células cianofilas y eosinofilas.  Estro: células eosinofilas (cariopicnoticas y cornificadas)  Metaestro: células eosinofilas y neutrófilos  Diestro: neutrófilos FISIOLOGIA DE LA REPRODUCCION 15  PSEUDOMENSTRUACION Se presenta en perras y vacas y se caracteriza por la presencia de GR en la luz vaginal, lo que genera una descarga vaginal de sangre. La efusión de sangre en la PERRA empieza en el proestro y coincide con el crecimiento más intenso de los folículos, durante de 7 a 10 días. La hembra no permite la copulación hasta que la pseudomenstruación termine. En BOVINOS, la hemorragia se produce durante las 48 hs posteriores al celo o de 15 a 20 hs después de la ovulación. Hormonalmente se relaciona con altos niveles de E2. Esta hormona produce una hipervascularidad de la zona, generando que los GR salgan (por diapédesis o por rotura de capilares) de los vasos sanguíneos hacia las secreciones endometriales. CICLO MENSTRUAL Se presenta en MUJERES y PRIMATES como un sangrado que comienza en el día 1 del ciclo el cual empieza en la fase folicular (baja progesterona). Dicha fase dura 14 días y le sigue una fase lútea (alta progesterona) de otros 14 días, completando así los 28 días del ciclo menstrual. La ovulación se produce en el día 14. Previo a la menstruación hay altas cantidades de progesterona (fase luteal). Esta hormona estimula el crecimiento y engrosamiento del endometrio. Si no hay preñez, se produce la Luteólisis y las células del endometrio se descaman, disminuyendo su grosor. Cuando la descamación y pérdida de tejido ocurre, las arterias que irrigaban la gruesa capa de endometrio (forma de espiral) también se degradan y se da el sangrado característico. Hormonalmente se relaciona con bajos niveles de P4. PSEUDOGESTACIÓN Las perras presentan una gestación de 60 días aproximadamente, en la cual hay un predominio del cuerpo lúteo secretando P4, hormona encargada de mantener la gestación. El diestro de las hembras, donde predomina el CL dura lo mismo que la gestación y también hay niveles elevados de progesterona, por lo que el cuerpo entiende que hay cachorros en el útero. Este proceso se denomina pseudogestación y puede o no presentar signos clínicos como por ejemplo aumento en el tamaño y secreción de las mamas. Hormonalmente se relaciona con altos niveles de P4, producidos por un CL funcional en un diestro que dura lo mismo que la gestación. Aclaración: la pseudogestación se presenta si la perra no está preñada, si hubo fecundación y formación de embriones, hay gestación propiamente dicha (hormonalmente es lo mismo). FISIOLOGIA DE LA REPRODUCCION 16  COLPOCITOLOGIA EXFOLIATIVA Es una técnica confiable, de implantación rápida y de bajo costo que puede ser utilizada para determinar en qué fase del ciclo estral se encuentra la hembra. Por esto, la técnica puede usarse en perras para: -Determinar si la perra está en celo. -Determinar si es el momento óptimo para realizar el servicio. -Complemento para optimizar el uso de técnicas que permitan determinar con mayor precisión el momento de la ovulación (dosajes hormonales). - Aproximar la fecha probable del parto. - Cambios fisiológicos y/o patológicos (inflamaciones o neoplasias) en la vagina. Para determinar el estadio en el que esta la perra se hace la colpocitología exfoliativa acompañada de análisis hormonales. ↑ E2  ↑ n° de células  Las células más superficiales se alejan de basal y endometriales de los vasos sanguíneos (O2 y nutrientes) ↓ Producen cambios celulares que derivan en la MUERTE celular - ↑ tamaño celular (tumefacción) - Núcleo picnóticos - Núcleo fragmentado - Núcleo ausente - Bordes irregulares y angulosos FISIOLOGIA DE LA REPRODUCCION 17 UNIDAD 2 Sistema reproductor del MACHO Es importante conocer la fisiología del sistema reproductor del macho para poder aumentar la efectividad reproductiva y para conocer las posibles patologías que pueden afectar a los machos en sistemas reproductores. Estructura anatómica del bovino: Anillo inguinal Recorrido de los espermatozoides: TESTICULOS  CONDUCTO EFERENTE  EPIDIDIMO  CONDUCTO DEFERENTE  O  URETRA En la uretra desembocan los conductos de las glándulas sexuales accesorias: Glándulas vesiculares (vesículas seminales), próstata y glándulas bulbouretrales. Estas secreciones se juntan con los espermatozoides y forman el SEMEN. Recorrido del semen: URETRA PELVIANA  URETRA PENEANA  el pene sale por la abertura prepucial exterior FISIOLOGIA DE LA REPRODUCCION 18 TESTICULOS Estructuras testiculares:  Túnica albugínea: encapsula al testículo y envía tabiques hacia el interior separando el parénquima en lóbulos, dentro de los cuales se ubican los túbulos seminíferos.  Túbulos seminíferos: tiene como función la producción de espermatozoides. Poseen una parte contorneada y una parte recta y todos desembocan en la rete testis.  Células de Sertoli: células tubulares que se ubican dentro de los túbulos seminíferos. Cumplen función de sostén, nutrición e intercambio. Se unen entre si y forman la barrera hematotesticular, dividiendo el túbulo seminífero en: 1) Basal: desde la membrana basal hasta la barrea. Posee espermatogonias y espermatocitos 1° (células diploides). 2) Adluminal: desde la barrera hasta la luz. Presenta espermatocitos 1°, 2°, espermatides y espermatozoides maduros.  Células de Leydig: son células intersticiales que se encuentran por fuera de los túbulos seminíferos y tienen como función la secreción de testosterona, por estimulación de LH. Existen 3 espacios en el testículo: 1) Espacio intersticial: por fuera del túbulo seminíferos. Hay vasos, nervios y cel. de Leydig. 2) Espacio basal: hay células diploides (espermatogonias y espermatocitos 1). 3) Espacio adluminal: hay células haploides (espermatocitos 2, espermatides y espermatozoides). El compartimiento basal y adluminal está dado por las cel. De Sertoli que separan el epitelio seminífero por uniones gap (barrera hematotesticular). FISIOLOGIA DE LA REPRODUCCION 19 BARRERA HEMATOTESTICULAR El espacio basal y el adluminal están separados por la barrera hematotesticular, la cual aísla el espacio adluminal de la sangre. Esto es importante ya que los espermatozoides (haploides) son reconocidos por el sistema inmune como extraños, por lo que si entran en contacto con la sangre se produciría una rta inmune. Las espermatogonias y espermatocitos 1 son diploides y se trasforman en haploides a partir de la barrera hematotesticular. Las células que están en basal son ↓ diferenciadas pero ↑ resistentes a toxinas o sustancias dañinas, mientras que las cel. Adluminales son ↑ especializadas y ↑ sensibles también. El CERDO posee en la membrana basal de las células de Sertoli unas células mioides que realizan contracciones y que además, actúan como barrera en esta especie. Para que el espermatocito 1 empiece la meiosis debe atravesar la barrera hematotesticular. Para asegurarse de que solo salga dicha célula y no otras, las células de Sertoli engloban al espermatocito 1 y sintetizan por debajo de él una nueva barrera, quedando atrapado entre la barrera hematotesticular que ya existía y la nueva que fue sintetizada. La barrea vieja, que está por sobre el espermatocito 1 se rompe (plasmina), la nueva queda como barrera hematotesticular y éste atraviesa el espacio adluminal. Una vez en la luz, el espermatocito tipo1 comienza la meiosis y se transforma en una célula haploide (espermatocitos tipo 2). FUNCIONES SECRETORAS ENDOCRINAS DE LOS TESTICULOS Los testículos tienen función secretora endocrina (hormonas) y exocrina (semen). En la parte endocrina se ven involucradas:  Células de Sertoli (túbulos seminíferos) a. E2 - Estimulo: FSH - Función: regula la espermatogénesis (función de mantenimiento), permitiendo la producción diferencial de espermatozoides por sectores de los túbulos. b. Inhibina - Estimulo: FSH - Función: inhiben la síntesis de FSH por retroalimentación (–) c. Proteína fijadora de andrógenos - Función: se fija a los andrógenos, los libera al espacio adluminal y los lleva al epidídimo.  Células de Leydig (espacio intersticial) a. Andrógenos (Testosterona y androstenediona) - Estimulo: LH - Función: conducta sexual del macho, caracteres sexuales 2°, espermatogénesis, maduración del espermatozoide en el epidídimo y cambios fenotípicos. FISIOLOGIA DE LA REPRODUCCION 20 TERMORREGULACIÓN TESTICULAR Los testículos y el epidídimo se encuentran por fuera de la cavidad abdominal, contenidos en el saco escrotal. Esta estructura se forma como consecuencia de la presión que ejercen los testículos y por la influencia de los andrógenos. Esta ubicación de los testículos y el epidídimo se da de esta manera ya que son sensibles al calor y la temperatura corporal es elevada para ellos. Por esto, deben mantenerse a 4 o 5 °C menos que la temp. Corporal. El mantenimiento de la temperatura lo llevan a cabo el escroto, el musculo cremaster, la túnica Dartos y el plexo pampiniforme. Además, se ven involucrados el subcutáneo y el SNC. Si los testículos no se mantienen a una temperatura fisiológica (4 o 5 °C < temp. corporal), el semen pierde calidad y por lo tanto, también lo hace el reproductor. o Escroto Es una continuación de la piel, se caracteriza por ser fina y sin pelos ni lana. Presenta muchas glándulas sudoríparas que permiten disipar el calor por sudoración. o Tejido subcutáneo Está compuesto por tejido adiposo el cual mantiene la temperatura corporal, lo cual es desfavorable. La acumulación de grasa en la base de los testículos debe ser mínima y para que esto sea así, el péndulo debe ser delgado y no recto (formación de tejido adiposo). o Túnica Dartos Es una capa muscular que se encuentra pegada al escroto. Cuando la temperatura aumenta, esta túnica se relaja para que el escroto exponga toda su superficie de contacto al medio y permite el correcto funcionamiento de las glándulas sudoríparas. Cuando a temperatura es baja, se contrae impidiendo que se pierdan excesivas cantidades de calor entre el escroto y el medio ambiente. o Musculo cremaster Es un musculo que sostiene los testículos a la cavidad abdominal. Cuando hace calor el musculo se relaja, alejando los testículos de la cavidad, mientras que cuando hace frio se contrae y los acerca al cuerpo. o Plexo pampiniforme El plexo pampiniforme es un conjunto de la arteria y vena testicular, que permiten disminuir la temperatura de la sangre que llega del organismo. Cuando la arteria baja para irrigar los testículos, se entrecruza con las venas testiculares (mecanismo de contracorriente). Este contacto estrecho permite el intercambio de temperatura, haciendo que a medida que la sangre baja por la arteria, vaya disminuyendo de 4 a 6 °C respecto a la temperatura corporal. Mientras que la sangre que vuelve por las venas, vuelve a la temp. corporal. o SNC Cuando el animal está expuesto a una temperatura corporal elevada, todo el organismo responde por estimulo nervioso mediante: aumento de la sudoración, postura corporal que ayude al intercambio de calor (4 miembros separados) y en algunas especies se ve aumentada la frecuencia respiratoria. Es un factor central, los demás son locales. FISIOLOGIA DE LA REPRODUCCION 21 ESPERMATOGENESIS Este proceso se define como la síntesis de espermatozoides a partir de espermatogonias de tipo A1. En el toro dura 61 días y en todas las especies ocurre en los túbulos seminíferos. ESPERMATOGONIA A1  Espermatocitogénesis Compartimiento ↓ - La Espermatogonia sufre % mitótica basal ESP A2 dando como resultado múltiples células ↓ hijas (A1, A2, A3, A4, in y B) ESP A3 - Las ESP A4 pueden sintetizar ESP in o ↓ ESP A1, asegurándose de que nunca ESP A4 falten para dar inicio al proceso de procesos separados ↓ espermatogénesis. Se consideran ESP intermedia - Dura 21 días en el bovino ↓ ESP B ↓ ESPERMATOCITO 1°  Todavía no puede hacer meiosis ↓ Barrera hematotesticular ESPERMATOCITO 1°  Meiosis Compartimiento - Una vez que atraviesa la barrera, el adluminal espermatocito 1° (2n) ya puede hacer meiosis y da 2 espermatocitos 2° - Dura 23 días en el bovino ESPERMATOCITO 2°  Los 2 espermatocitos 2° también dan como resultado 4 células haploides ↓ ESPERMATIDE SIN Espermiogénesis DIFERENCIAR - Cambios que sufren las espermatides ↓ indiferenciadas para poder pasar a espermátide diferenciada: ESPERMATIDE 1) Formación del acrosoma (cabeza) DIFERENCIADA 2) Condensación de la cromatina (cabeza) Espermiación 3) Perdida del citoplasma La espermátide 4) Formación del flagelo diferenciada sale de - Dura 17 días en el bovino las células de Sertoli y queda libre en la ESPERMATOZOIDE  Queda libre en la luz de los túbulos y es luz del túbulo transportado al epidídimo donde se quedara 12 días (3 – 4 en cada parte) Se dice que la espermatogénesis es poco eficiente porque en comparación con el n° de células que comienzan el proceso, el n° final de espermatozoides funcionales es muy poco. Los que se encuentren dañados o degenerados son fagocitados por las células de Sertoli. FISIOLOGIA DE LA REPRODUCCION 22 Aclaraciones: Cuando se dan los cambios en la Espermiogénesis, varios lisosomas se unen y forman el granulo acrosomico (apoyado sobre el núcleo), donde luego se formara el acrosoma con enzimas proteolíticas. En la Espermiación, cuando la Espermatogonia se separa de las células de Sertoli, una parte del citoplasma de las espermatogonias diferenciadas queda en las células de Sertoli (cuerpo residual) y otra parte queda en el espermatozoide (gota citoplasmática). La gota citoplasmática puede usarse para determinar la calidad del semen en los TOROS. Cuando un gran % del semen en rumiantes presenta la gota citoplasmática cerca de la cabeza, es un indicativo de que son espermatozoides jóvenes, lo que indica: problemas de espermatogénesis o alta exigencia reproductiva hacia el animal. En otras palabras, la presencia de la gota citoplasmática en el semen de RUMIANTES indica que habrá problemas para preñar a las hembras (subfertilidad). Esto NO ocurre en CERDOS, donde la presencia de la gota citoplasmática en un % elevado de espermatozoides no traerá problemas productivos. Duración de la espermatogénesis por especie: Especie Duración de la espermatogénesis (días) Bovino 61,5 Ovino 49 Equino 49 Cerdo 35 Pero 54 ESPERMATOZOIDES Los espermatozoides son células alargadas que tienen una cabeza alargada con un núcleo, y una cola que posee toda la maquinaria necesaria para la movilidad. Está cubierto por completo por una membrana plasmática (plasmalema) y el núcleo se encuentra rodead por un saco membranoso de doble pared (acrosoma). El acrosoma contiene enzimas hidroliticas que le servirán en la fecundación al ovulo. Además, la célula espermática posee un cuello pequeño que conecta la cabeza del espermatozoide con su flagelo. El flagelo está formado por microtúbulos, pudiendo dividirse en 3 porciones: 1) principal, 2) intermedia (mitocondrias) y 3) terminal. FISIOLOGIA DE LA REPRODUCCION 23 La disposición de los microtúbulos alrededor de 2 túbulos centrales se denomina axonema y es la estructura que permite la movilidad del flagelo. Tiene además columnas fibrosas que le dan estabilidad al espermatozoide, dos de ellas (parte principal) están engrosadas, permitiendo centrar los movimientos y el avance de la célula. METABOLISMO DEL ESPERMATOZOIDE La energía que el espermatozoide necesita para poder movilizarse y llegar hasta el ovulo, llevando a cabo la fecundación, la obtiene de reservas de ATP intracelular. Se dice que son metabólicamente activos porque aunque carecen de muchas organelas, tienen las enzimas necesarias para la glucolisis, ciclo de Krebs, beta-oxidación y transporte en la cadena respiratoria de e-. Esto les permite obtener la energía necesaria para su motilidad. Además de energía, para la fecundación necesitan tener también una buena motilidad progresiva. Para contar con una alta producción de espermatozoides durante su vida reproductiva, el macho utiliza los siguientes mecanismos: ASOCIACION DEL EPITELIO SEMINIFERO La asociación del epitelio seminífero hace referencia al conjunto de células germinales que se encuentran en un corte del túbulo seminífero en un momento y lugar del túbulo determinados. En el toro existen 8 estadios: 1) no hay espermatides diferenciadas y 8) cuando las espermatides están muy diferenciadas, con los flagelos hacia la luz. FISIOLOGIA DE LA REPRODUCCION 24  ONDAS ESPERMATOGÉNICAS El epitelio del túbulo seminífero está dividido en segmentos y en cada uno de ellos, hay una asociación dl epitelio distinta. Se define entonces a las ondas espermatogenicas como el conjunto de asociaciones que se encuentran a lo largo del túbulo seminífero en un momento dado. En el TORO las asociaciones se disponen en forma de segmentos, pudiendo repetirse de forma ordenada (asociación 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 1, y así…) a lo largo de todo el túbulo. En el CERDO se disponen en manchones un poco menos ordenados que en el bovino. Vamos a encontrar entonces en un mismo túbulo seminífero, asociaciones que se repiten por segmentos. Por ejemplo puede haber 3 asociaciones 1) y 4 asociaciones 8), (todo en el mismo túbulo, pero en distintos segmentos). ¿QUE SIGNIFICA QUE UN SEGMENTO ESTE EN ASOCIACIÓN 8)? Significa que en un tiempo breve (horas) ese segmento estará liberando espermatozoides a la luz del túbulo. Pasado un tiempo más largo (al otro día), ese mismo segmento, que se ha quedado sin espermatozoides, porque ya los ha liberado, se encontrara de nuevo en asociación 1), ya que las espermatides que quedaron debajo de las que se liberaron (y formaron espermatozoides) son poco diferenciadas. Esto es un indicativo de que los machos siempre se encuentran produciendo espermatozoides. Mientras hoy hay segmentos que liberan espermatozoides, también existen otros que los liberaran mañana o pasado. Esta forma de producción corresponde a un ciclo y asegura que siempre estén disponible espermatozoides. CICLO DEL EPITELIO SEMINIFERO Cuando se liberan espermatozoides la espermatogénesis continua por detrás de los que ya se liberaron, siendo un proceso constante (un ciclo). Los ciclos ocurren en todos los segmentos del túbulo, pero en cada segmento ocurre una etapa de la espermatogénesis distinta. Se define al ciclo del epitelio seminífero, al tiempo que transcurre para que una asociación vuelva a repetirse en el mismo segmento del túbulo seminífero. En el TORO, el ciclo del epitelio seminífero es de 13, 5 días. En el resto de los machos de otras especies los ciclos varían entre 10 y 15 días. FISIOLOGIA DE LA REPRODUCCION 25 Si hacemos cortes en distintos momentos podemos encontrar: - Día 1: espermatides muy poco diferenciadas (estadio 1)) - Día 7: espermátide mucho más diferenciada, con un flagelo notorio, condensación de la cromatina y con menos citoplasma. - Día 12,5: espermátide claramente diferenciada y lista para la Espermiación (estadio 8)) - Día 13,5: se liberan los espermatozoides y cuando esto ocurre se repite la misma asociación del día 1 (estadio 1)) Un segmento del túbulo estará liberando espermatozoides a la luz del túbulo seminífero cada 13,5 días y cada 13,5 días, el ciclo se repetirá. Duración del ciclo del epitelio seminífero por especie: Especie Duración del ciclo del epitelio seminífero (días) Bovino 13,5 Ovino 10,4 Equino 13,2 Cerdo 9 Pero 13,6 TRANSPORTE DE LOS ESPERMATOZOIDES: TUBULO SEMINIFERO  EPIDIDIMO Una vez liberado a la luz del túbulo, el espermatozoide aún no cuenta con motilidad progresiva (no avanza por si solo) y solo tiene movimientos circulares en el lugar dados por un flagelo no coordinado. También puede ocurrir que el espermatozoide nisiquiera se mueva. Para poder ser eyectado en el eyaculado, el espermatozoide debe pasar al epidídimo, donde también madurará. Para llegar hasta allí, sin tener movilidad propia, se ve ayudado por diferentes estructuras: 1) Liquido testicular: es sintetizado por las células de Sertoli y produce un efecto de arrastre cuando es liberado a la luz, llevándose consigo a los espermatozoides. Es el factor más importante. 2) Contracción de las células mioides: son cel. que se ubican en la base de los túbulos seminíferos, que al contraerse ayudan al desplazamiento de los espermatozoides. 3) Movimiento de las cilias de los conductos eferentes: permiten el desplazamiento del espermatozoide mediante movimientos coordinados. Una vez que es liberado de los túbulos (Espermiación) debe recorrer: TUBULOS CONTORNEADOS  TUBULOS DISTALES  RETE TESTIS  CONDUCTOS EFERENTES Una vez en el conducto eferente, desembocan en el inicio del epidídimo. En hacer este recorrido los espermatozoides tardan de 2 a 3 días. FISIOLOGIA DE LA REPRODUCCION 26 EPIDIDIMO El epidídimo es la estructura anatómica que le sigue a los testículos para luego terminar en la uretra. Tiene como función principal la maduración de los espermatozoides, su almacenamiento (12 días) y la reabsorción de líquido testicular. Luego de la Espermiación, los espermatozoides llegan al epidídimo, donde sufren cambios que le permiten madurar y adquirir las características necesarias para fecundar al ovulo. El pasaje de los espermatozoides al epidídimo está dado por: 1) El líquido testicular prod. por las células de Sertoli. 2) Células mioides, que cuando se contraen permiten el movimiento. 3) Movimiento de las cilias del conducto eferente. Los cambios que le permiten madurar son: - Adquieren motilidad progresiva (cabeza – cuerpo del epidídimo) que se da por una diferencia de [ ] de AMPc y ADP, provocando el movimiento coordinado del espermatozoide. - Pierden la gota citoplasmática o esta se aleja y pasa de la cabeza a la cola del espermatozoide. - Aumenta la condensación de la cromatina - Cambios en la membrana citoplasmática - Se termina de ordenar el acrosoma (cambios en su conformación) - Inmovilización: cuando llegan a la cola del epidídimo, lo hacen habiendo gastado energía por su motilidad progresiva. Las células de la cola del epidídimo prod. proteínas (inmovilina) que se unen al espermatozoide y lo inmovilizan, evitando el gasto de energía innecesario. - Decapacitación del acrosoma: se incorporan glicoproteínas sobre el plasmalema para estabilizar al acrosoma, asegurando que no se desprenderá o vaciara sus enzimas antes del momento indicado. - Se fagocitan los espermatozoides anormales (dañados o muertos), que se van ubicando en la periferia del epidídimo para facilitar la captura por parte de los MQ del epidídimo (espermiofagos). - Almacenamiento de espermatozoides. Pueden alojar entre 20 – 40mil millones de espermatozoides. - Reabsorción del líquido testicular El tiempo que un espermatozoide pasa en el epidídimo para poder madurar es de 10 a 12 días. En cada región (cabeza, cuerpo y cola) pasa de 2 a 3 días, aproximadamente. En épocas de reposo sexual, los tiempos pueden ser mayores y en época de servicios son más cortos. FISIOLOGIA DE LA REPRODUCCION 27 La cola del epidídimo se puede dividir funcionalmente en 2 regiones: 1. Mitad cercana al cuerpo: no es sensible a la frecuencia del eyaculado. 2. Mitad cercana al conducto deferente: si es sensible a la frecuencia del eyaculado. Hay entonces, una porción de los espermatozoides (los que están en la parte no sensible) que no se expulsaran, por más eyaculaciones que se produzcan. Esto garantiza que no se eyaculen espermatozoides inmaduros. Los espermatozoides que no son eyaculados se eliminan con la orina o sufren envejecimiento. PLASMA SEMINAL El plasma seminal es la parte liquida del semen y es muy importante en las especie en las que el eyaculado ocurre en la vagina. Es una secreción compuesta que procede de varias glándulas accesorias. Le aporta al semen: medio liquido (transporte), volumen, nutrientes, efecto buffer (contra la orina), antimicrobiano, limpieza de la uretra y tapón. La secreción comienza un poco antes del eyaculado y limpia el conducto por donde saldrán los espermatozoides. Su composición permite alcalinizar el conducto que el semen comparte con la orina (uretra), evitando que el ambiente acido mate los espermatozoides. GLANDULAS ACCESORIAS (el TORO presenta las 3)  Glándulas vesiculares: importantes en los rumiantes, en el equino y en el porcino. En el EQUINO, las glándulas vesiculares son las que aportan a fracción gelatinosa del semen, evitando que una vez que éste es eyaculado en el útero de la hembra, tenga un reflujo hacia la cavidad vaginal y se pierda. Por esto la fracción gelatinosa actua como un tapón.  Próstata: baja importancia en rumiantes, media en equinos y alta en caninos. En el PERRO es la única glándula accesoria que existe, por eso son tan importantes.  Glándulas bulbouretrales: importantes en rumiantes. Se encuentran en el comienzo del pene, en la cavidad pelviana. En RUMIANTES son importantes porque efectúan un goteo precoital (cortejo). Esta secreción se da previa al coito y cuando el macho esta excitado, tiene como finalidad limpiar la uretra antes del eyaculado. El goteo precoital es importante ya que limpia la uretra de los restos de orina y mejora el pH, dándole a la uretra las condiciones adecuadas para que cuando los espermatozoides pasen por allí, no mueran. Los rumiantes poseen un bajo volumen de semen muy [ ], por ende, debe conservarse lo mejor posible para legar de la mejor manera al tracto reproductivo de la hembra y así tener un buen % de preñez. En el CERDO están muy desarrolladas ya que son las encargadas de producir la fracción gelatinosa del semen, que formara un tapón impidiendo el reflujo de semen desde el útero hacia la vagina. FISIOLOGIA DE LA REPRODUCCION 28 SEMEN El semen está formado por los espermatozoides maduros, el plasma seminal y células en descamación del epitelio de los conductos. Diferencias entre especies: Especie Volumen pH del semen [] Lugar de eyaculado Bovino 4 ml 6,9 1000 millones por ml Vagina Ovino 1 ml 6,9 3000 millones por ml Vagina Equino 70 ml 7,4 120 millones por ml Útero Cerdo 250 ml 7,5 100 millones por ml Útero Perro 6 ml 6,7 30 millones por ml Útero Gato 0,04 ml 6,7 140 millones por ml Vagina MÉTODOS DE EVALUACION DEL SEMEN  Obtención de la muestra: Durante la toma de muestra, deben tener en cuenta determinadas condiciones: adecuar la temperatura de la vagina artificial; mantener el semen a temperatura corporal y no exponerlo a luz solar directa; evitar el batido o agitado; desechar muestras sucia; usar tubos ecos, limpios y esterilizados. VAGINA ARTIFICIAL: acerca al macho a la naturalidad, lo protege y suministra eyaculado COMPLETO. ELECTROEYACULADOR: debe usarse solo cuando no pueda aplicarse el método de vagina artificial. El semen que da es de menor calidad, con alto volumen y baja [ ].  Análisis del semen: Una vez descongelada la muestra debe mantenerse a baño maría, a 28 °C. EVALUACION MACROSCOPICA: se consideran volumen, color, aspecto y pH. - Volumen: especies con eyaculado en vagina tienen menos volumen y más [ ]. Especies con eyaculado en útero tienen más volumen y menos [ ]. - Color: blanco amarillento. Existen modificaciones que pueden ser fisiológicas (aumento de riboflavina o carotenos en la dieta) o patológicas (sangre fresca cuando se torna rosado o pus cuando se pone azul verdoso). - Aspecto: viscosidad y opacidad (a ojo). - pH: es indicativo de la calidad el semen. Si es acido es muy fértil y si es alcalino indica inflamación en testículos o glándulas seminales. FISIOLOGIA DE LA REPRODUCCION 29 EVALUACION MICROSCOPICA: se consideran motilidad, % de espermatozoides vivos, morfología y [ ] espermática. - Motilidad: es necesario usar en ambos tipos una platina térmica. o En masa: es el efecto acumulativo de la motilidad individual y tiene escalas. Observación: se coloca una gota plana de 0,5 cm sobre un porta tibio. Aumento de 60. Escalas: 1. Inmóvil o movimientos rotatorios sin desplazamiento (i) 2. Ondulaciones lentas y mov. Rotatorios (O-) 3. Ondulaciones y movimientos rápidos (O+) 4. Movimientos que tienden a remolinos lentos (R-) 5. Movimientos que tienden remolinos rápidos (R+) o Individual: se expresa en % de progresión (motilidad progresiva) y su velocidad relativa (vigor). Observación: se diluye semen en 20 partes de solución fisiológica o en citrato de Na. Se coloca una gota plana en el porta tibio. Aumento de 200 a 400. Puede estimarse:  % de espermatozoides con movimiento progresivo (MP)  % de espermatozoides con movimiento en el lugar (ML)  % de espermatozoides inmóviles (i)  Velocidad de movimiento progresivo (vigor) Escalas: 0. Sin movimiento 1. Ligera ondulación/vibración, sin progresión 2. Progresión lenta 3. Progresión continua y velocidad media 4. Progresión continua rápida 5. Progresión continua muy rápida, casi no se ven - % de espermatozoides vivos: se usa eosina (muertos) y nigrosina (vivos). - Morfología: se usan extendidos en porta ídem frotis sanguíneos. Las muestras muy [ ] se diluyen en citrato de Na al 2% o con solución fisiológica. Tecinas: la más usada es la de tinta china (semen + tinta china), la cual deja los espermatozoides sin teñir y el fondo oscuro. También puede usarse eosina y nigrosina. - [ ] espermática: indicativo de la actividad de los túbulos seminíferos. Métodos: hemocitométrico (recuento directo usando la cámara de Neubauer) y nefelométrico (se mide la absorbancia que tiene la muestra de semen). ANORMALIDADES MORFOLÓGICAS ESPERMATICAS: actualmente se usa la 3) clasificación. 1) Primarias (problemas de espermatogénesis) y secundarias (problemas en el tránsito de espermatozoides en el tracto genital o en la extracción del semen). 2) Mayores (defecto en muchos espermatozoides que provoca infertilidad) y menores (desviaciones que no son asociadas a la infertilidad). 3) Compensables (incapaces de alcanzar el oviducto o participar de la fertilización) y no compensables como cráteres y vacuolas nucleares (acceden al ovulo, penetran la zona pelucida e impiden la entrada de otros espermatozoides. Los embriones mueren en los primeros días de formación). FISIOLOGIA DE LA REPRODUCCION 30 INSEMINACION ARTIFICIAL Busca la mejora genética con semen congelado (–196 °C), que debe evaluarse antes de administrarse a la hembra reproductora. En el semen congelado se controlan: la motilidad espermática (motilidad progresiva y vigor) después de descongelar el semen y luego de 2 hs de incubación a 37°C; la morfología espermática y se estima el n° de espermatozoides con motilidad progresiva por dosis. Pueden aplicarse por: a) Pajuelas de 0,25 o 0,50 ml  descongelado a baño maría de 35°– 37°C por 20 – 30 seg (las de 0,25 ml) o durante 30 – 40 seg (las de 0,50 ml). No requieren diluyentes. b) Pastillas  descongelado a 37°C por 60 segundos en 1 ml se solución fisiológica. TIPOS DE PENES  Pene CAVERNOSO (vascular) La erección ocurre por acumulo de sangre en grandes espacios, se dilatan las arterias. Especies: equino.  Pene FIBROELASTICO o FIBROMUSCULAR Los espacios son pequeños por lo que no se permite el acumulo de sangre. El musculo retractor del pene actua sobre la curvatura sigmoidea y controla la erección. Especies: bovino, carnero y cerdo. Características anatómicas: - Bovino: presenta una flexura sigmoidea - Equino: única especie que tiene un prepucio verdadero. - Cerdo: tiene forma de sacacorchos. - Perro: única especie que posee un hueso en el pene, le ayuda en la erección. - Gato: tiene espículas de queratina, que producen dolor en la hembra, desencadenando un pico de GnRh y la ovulación. FISIOLOGIA DE LA REPRODUCCION 31 UNIDAD 3 COMPORTAMIENTO SEXUAL Es importante conocer el comportamiento sexual de machos y hembras para hacer los servicios más eficientes, llegando a mejores resultados productivos. COMPORTAMIENTO SEXUAL DEL MACHO Detectan a la hembra en el proestro y permanece a ella hasta que esta entre en estro (celo) permitiendo la monta. Por lo general bovinos y equinos muestran una erección parcial, propulsión del pene y goteo de fluidos accesorios. Patrones de conducta más frecuentes para determinar si la hembra esta en celo: - Se acerca a la hembra y olfatea sus genitales - Si está en celo la hembra se quedara quieta, para confirmarlo el toro apoya el mentón en la hembra y el carnero/ovino la mueve con las patas. - Reflejo de Flehmen: las hembras liberan feromonas en la orina, que atraen al macho mediante la estimulación del aparato vómero nasal. Éste permanece de pie rígidamente con la cabeza en posición horizontal, mantiene el cuello y el labio superior extendidos. Si la hembra está en celo, el macho lo detecta y ésta se deja montar, permitiendo que los patrones de reflejos continúen. El cortejo continúa con: - El macho se dedica a patear y lamber a las hembras, pero cada especie las busca/excita de manera distinta a la hembra: o Bovino, ovino y caprino: hociqueo y lambido en la región perianal. o Equino: muerden el cuello de la yegua. o Cerdo: olfatean los flancos de la cerda. - Patrones de masculinidad: se da en todas las especies y son aquellos como pelear, escavar o tirarse tierra en el lomo (bovino). COMPORTAMIENTO SEXUAL DE LA HEMBRA Cuando está en estro presenta aumento de la actividad motora, inquietud, falta de apetito y balan con frecuencia (vacas y cabras). Las hembras que están por entrar o por salir del celo se denominan grupo sexualmente activo. Puede reconocerse porque se agrupan en una parte del potrero. Las hembras que conforman el grupo están en proestro, estro y aquellas que están terminando el estro. Hormonalmente, las hembras no pueden sintetizar estrógeno directamente, sino que se sintetizan primero andrógenos (testosterona y androstenediona) que luego, por acción hormonal, pasaran a ser estrógeno. FISIOLOGIA DE LA REPRODUCCION 32 Esto es importante ya que antes del pico de estrógeno en el celo, la hembra tiene altas [ ] de andrógenos en sangre y por ello, tiene conducta sexual de macho: monta a otras hembras. Cuando vemos dos hembras y una está montando a otra, es un indicativo que la que está en celo es la que se deja montar, mientras que la que está montando tiene altas [ ] de andrógenos en sus sistema por ende, está por entrar en celo. Comportamiento sexual en la hembra: - Olfatea el cuerpo y los genitales del macho - Cuando el macho la reta puede que ésta orine - Aumenta la actividad motora. Intenta olfatear los genitales del macho, colocándose en una posición paralela inversa y llevando a cabo movimientos circulares - Desviación de la cola y desvía la cola - Olfateo del peritoneo y escroto del macho - Monta a otras hembras (vaca y cabra) - Movimientos de la cola y ausencia de montas (oveja) - Aumenta la frecuencia de mugidos (vaca), balidos (oveja) o gruñidos (cerda) - Se queda quieta cuando el macho se acerca y la reta (oveja, cabra y cerda) - Expone el clítoris por contracción de los labios vulvares, extiende las extremidades posteriores elevando la cola en lateral y agachando la grupa (yegua) - Posición típica de las orejas, torciéndolas (cerda) - Fingir peleas entre hembras y cabeceo al macho (cerda) APAREAMIENTO Cuando la hembra adopta una postura sexualmente receptiva al macho, terminan los comportamientos de cortejo y se da el apareamiento. Ésta se queda inmóvil y deja que el macho la monte, penetre y eyacule. Duración del apareamiento por especie: Especie Tiempo Bovino 3 – 12 seg Ovino 2 – 4 seg Equino 20 – 90 seg Cerdo 3 – 12 min Perro 10 – 30 min Gato 6 – 10 seg El apareamiento consta de 4 fases: FISIOLOGIA DE LA REPRODUCCION 33  1. MONTA Puede ocurrir con la hembra en proestro (menos eficiente) o en estro (ideal):  Hembra en proestro: el macho la monta varias veces, el pene tiene una erección parcial y protruye del prepucio. Estas montas en general son fallidas. El macho descarga un fluido accesorio distintos del plasma seminal, derivado de las glándulas bulbouretrales.  Hembra en estro: al copula se da con rapidez. El macho apoya el mentón sobre el anca de la hembra y si esta se queda inmóvil, la monta. La sujeta firmemente y realiza movimientos pélvicos de empuje rítmico. La monta del macho se produce por estímulos visuales, por lo que pueden ocurrir montas homosexuales, sobre todo entre cerdos. En estos casos uno de los dos machos se queda inmóvil (pasivo) y otro realiza la monta (activo). 2. PENETRACIÓN Para que la penetración ocurra el pene debe estar erecto y de cómo se de fisiológicamente esta fase del proceso, dependerá del tipo de pene de cada especie:  TORO y CERDO Presentan un pene FIBROELASTICO. El musculo retractor controla la erección: cuando se relaja hay erección y cuando se contrae no.  EQUINO Presentan un pene de tipo CAVERNOSO. El pene se llena de sangre, aumenta la resistencia del flujo venoso como consecuencia del llenado de sangre de los cuerpos cavernosos y eso genera la erección del pene.  GATO Presentan un pene con ESPICULAS parecidas a unas espinas. Las espículas se ubican de tal manera que cuando el pene entra en la vagina de la hembra no trae consecuencias, pero cuando sale raspa las paredes produciendo dolor (maullidos fuertes) y la gata se aleja. Como en el ovario hay muchos folículos produciendo altas [ ] de E2, la gata es altamente receptiva al macho aunque el coito le produzca dolor, por lo que luego de un tiempo, se deja montar de nuevo. Esto es importante ya que, luego de varios coitos, el estímulo mecánico de las espículas en el canal vaginal genera un pico de GnRh y por consiguiente un pico (preovulatorio) de LH. La hembra necesita de dicho estímulo para poder ovular (ovulación inducida).  PERROS En PERROS el apareamiento es tan prolongado porque cuando se produce la penetración hay una ingurgitación de sangre en el bulbo del glande del pene, provocado por la contracción de los músculos vaginales. Aun cuando el macho eyacula y se baja de la monta, los animales quedan abotonados un tiempo, hasta que los músculos de la vagina se relajen. FISIOLOGIA DE LA REPRODUCCION 34  3. EYACULACIÓN Presenta 2 fases el proceso de eyaculación:  1° fase  EMISION El transporte de los espermatozoides desde el epidídimo hasta la parte posterior de la uretra pelviana. Esta acción está bajo control nervioso simpático.  2° fase  EYACULACION PROPIAMENTE DICHA Es la salida de los espermatozoides desde la uretra pelviana hasta el exterior (según la especie) de la hembra. Esta acción está bajo control nervioso parasimpático. Estímulos para que se prod. La eyaculación: - En el TORO, la temperatura de la vagina - En el CARNERO, la temperatura de la vagina - En el EQUINO, la presión de las paredes vaginales - En el CERDO, la presión del canal cervical En el TORO y en el CARNERO se produce durante la eyaculación una contracción muscular generalizada. En el toro la fuerza es tanta que levanta los miembros posteriores de la hembra. Cuando el CERDO eyacula permanece quieto con algunos empujes irregulares. El escroto produce además, eyaculaciones rítmicas. Cuando la eyaculación termina, el macho desmonta a la hembra y el pene se retrae rápido hacia el prepucio. Lugar del eyaculado según la especie Especie Lugar de eyaculado Bovino Vagina Ovino Vagina Equino Útero* Cerdo Útero Perro Útero Gato Vagina *en el equino en realidad la eyaculación se da en el fondo de la vagina, pero la alta presión a la que ocurre produce que llegue hasta el útero. 4. PERIODO REFRACTARIO Se define como un periodo de inapetencia sexual (no libido) por parte del macho. Generalmente luego de la copula, los machos no vuelven a tener actividad sexual, por este periodo. La duración es variable y aumentan cuando se producen muchas copulas seguidas con la misma hembra. FISIOLOGIA DE LA REPRODUCCION 35 FRECUENCIA DE LA COPULA El número de copulas que pueda llevar a cabo un reproductor varia con la especie, la raza, la proporción entre machos y hembras. En general, el número máximo de copulas en toros y carneros es mayor que las que pueden llevar a cabo equinos y cerdos. Con una hembra en estro, el TORO puede prod. De 5 a 10 copulas por día, el CARPINO de 3 a 6, el EQUINO de 2 a 4 y el CERDO de 2 a 4. MECANISMOS DE CONTROL El control del comportamiento sexual está dado por mecanismos: nerviosos y hormonales. Las hormonas sexuales de los machos (testosterona) y de las hembras (estrógeno) son transportados por la circulación sanguínea y llegan al SNC, donde activan los mecanismos nerviosos. En él, la señal hormonal se transforma en impulso sexual.  Mecanismos hormonales de control del comportamiento sexual A grandes rasgos, el estrógeno le proporciona a la hembra la preparación que su organismo necesita para el acto del coito. La testosterona en el macho, además de aumentar el libido y el deseo sexual, participa en los cambios físicos de la pubertad como el aumento de masa muscular y desarrollo físico.  Mecanismos nerviosos de control del comportamiento sexual Hipotálamo: liberación de GnRh y mediante esta controla la secreción de gonadotrofinas hipofisiarias (LH y FSH). Presenta un centro tónico (macho y hembra) y un centro cíclico (hembra) que captan las hormonas esteroideas e inician las respuestas sexuales. Sistema límbico: tiene neuronas fijadoras de estrógenos. Su lesión produce hipersexualidad. Corteza: integra la información sensitiva. Si esta capacidad se limita, disminuye la posibilidad de orientarse y encontrar pareja, limitando el comportamiento sexual. Médula espinal: interviene mediante los reflejos posturales de apareamiento.  Mecanismos neuronales de control de la eyaculación y erección Los estímulos FISICOS que permiten la erección están controlados por el sistema nervioso parasimpático, mientras que los estímulos PSICOGÉNICOS están mediados por el sistema nervioso simpático. La penetración y eyaculación dependen de estímulos táctiles (calor, mucosidad y presión) que tenga la vagina de la hembra sobre el pene del macho.  Mecanismos de inervación de la vejiga, conducto deferente y musculatura perineal Los estimulación simpática controla la emisión de la orina, controlando el esfínter que permite el pasaje de la orina. Cuando se da la eyaculación este se cierra, evitando que la orine tome contacto con el mismo (muy toxica para los espermatozoides). FISIOLOGIA DE LA REPRODUCCION 36 FACTORES QUE INTERVIENEN EN EL COMPORTAMIENTO SEXUAL  Factores genéticos Existen diferencias entre razas en cuanto al libido que presente el macho. Los machos de razas lecheras son más activos que los de engorde.  Factores ambientales Afectan más sal macho que a la hembra)  Efecto Coolidge La actividad sexual del macho aumenta cuando en la manada hay nuevas hembras receptivas.  Presencia de otros animales La presencia de otros toros machos durante la estimulación o la copula del toro a la hembra, aumenta el libido del macho. La jerarquía social suele intervenir en el comportamiento sexual de los machos frente a una hembra receptiva, siendo el macho dominante el que realiza más copulas, restringiendo a los demás.  Estación y clima Las variaciones estacionales en el comportamiento sexual de OVINOS y EQUINOS se producen en funcionalidad de la secreción de gonadotrofinas (hipófisis). Con el clima cálido disminuye la intensidad del comportamiento sexual.  Experiencia La eficiencia de la copula depende de la experiencia que tengan tanto machos como hembras. Los machos jóvenes pueden ser algo torpes en su primer contacto con la hembra receptiva.  Efecto del macho en el Anestro de la hembra Hacia el final del Anestro de OVINOS y CAPRINOS, la incorporación de un macho en la manada provoca una sincronización temprana del ciclo estral. COMPORTAMIENTO SEXUAL ANORMAL  HOMOSEXUALIDAD (comportamiento) Hace referencia al comportamiento sexual entre machos. Se presenta más que nada durante la pubertad o cuando dos machos jóvenes están juntos.  HETEROSEXUALIDAD MASCULINA Hay un aumento de la excitación sexual, mayor frecuencia de las copulas e intentos de copular con machos y hembras jóvenes de la misma o de diferentes especies.  HOMOSEXUALIDAD (eyaculado) Presenta anomalías en la eyaculación. Ciertos machos pueden montar y penetrar a la hembra sin provocar la eyaculación, mientras que otros pueden no montarla o no tener deseo sexual.  COMPORTAMIENTO AUTOERÓTICO Hace referencia a la auto estimulación del propio individuo para provocar una respuesta sexual, en machos se denomina masturbación. FISIOLOGIA DE LA REPRODUCCION 37 UNIDAD 4 Transporte espermático y ovular en la hembra: FECUNDACIÓN La fecundación es, en pocas palabras, el acto de unión entre espermatozoide y ovulo que dará como resultado una célula diploide (el cigoto) que dará origen a un nuevo individuo. Cuando el semen es eyaculado por el macho entra en contacto con la mucosa vaginal de la hembra y se forma un coagulo de proteínas en el fondo de la vagina para proteger a los espermatozoides del medio acido. Dicho coagulo, comienza a ser degradado por enzimas proteolíticas y los espermatozoides liberados se introducen en el cérvix, el cual esta abierto gracias a la acción de los E2. En el cérvix los espermatozoides toman contacto con el mucus cervical (traslucido, filante y similar a una clara de huevo), el cual permite el pasaje de los espermatozoides (dependen de su motilidad progresiva) y también puede este puede arrastrar una fracción de ellos hacia la vagina (se pierden). Los espermatozoides avanzan y quedan almacenados en las criptas del cérvix (1° reservorio) en donde ↓ su metabolismo, ↓ su movimiento y evitan la rta inflamatoria (el sistema inmune de la hembra los reconoce como extraños). Los espermatozoides llegan al cuerpo del útero donde se dividen en dos caminos (cuernos uterinos). El 50% de los espermatozoides va al cuerno derecho y el otro 50% al cuerno izquierdo. En el trayecto por los cuernos, son atacados por una rta inflamatoria. En este trayecto van a ser transportados principalmente por la actividad contráctil del miometrio. Luego de recorrer los cuernos llegan a la unión útero – tubarica (2° reservorio) y de ahí al oviducto (trompas), el cual está formado por: 1) 1° porción: istmo 2) 2° porción: ampolla 3) 3° porción: infundíbulo El istmo corresponde al 3° y más importante reservorio de espermatozoides en todas las especies. A partir de aquí, la contracción y motilidad del oviducto permiten que el espermatozoide se transporte a lo largo de éste. El ovocito es ovulado y luego, es captado por las fimbrias del oviducto. Estas lo llevan hasta la ampolla. Los espermatozoides salen del istmo (reservorio) y llegan también a la ampolla, uniéndose al ovocito y llevando a cabo la FECUNDACION. FISIOLOGIA DE LA REPRODUCCION 38  Epidídimo  Conducto deferente  Aparato eyaculador ↑ ↗ ↑ ↖ Ampolla, vesículas seminales, Testículos próstata, glándulas de Cowper. Vagina: liquido vaginal (medio acido) Coagulo de proteínas ↓ Cuerpo del útero Cérvix: moco cervical ↙ ↖ ↙ ↓ Cuernos Criptas del Arrastra a los espermatozoides uterinos cérvix (1° hacia el exterior de la vagina reservorio) ↓ 50% cuerno IZQ  Unión útero – tubarica  OVIDUCTO 50% cuerno DER (2° reservorio) Ampolla Istmo (3° reservorio) ↙ Salen en FECUNDACIÓN  Encuentro con el ovulo camadas TRANSPORTE DE ESPERMATOZOIDES Los espermatozoides se transportan por su propia motilidad (flagelo) y además, son ayudados por las contracciones del tracto genital, las cuales se dan por acción hormonal de la PGF2α, Oxitocina y catecolaminas. Podemos encontrar dos tipos de transporte: 1) Rápido: los espermatozoides alcanzan el lugar de fecundación en 5 – 10 min. luego de ser depositados en el fondo de vagina. Estos espermatozoides en general no fecundan. 2) Lento: los espermatozoides son depositados en fondo de vagina, pasan al cérvix, criptas cervicales, cuerpo del útero, cuernos del útero, pasan por la unión útero – tubarica y llegan al principal lugar del almacenamiento: el istmo y de ahí a la ampolla. Estos son los espermatozoides que intervienen en la fecundación. PERDIDA DE ESPERMATOZOIDES EN LA HEMBRA El n° de espermatozoides que llega a la hembra con la eyaculación no es constante a lo largo de todo el recorrido de los mismos hasta llegar a la ampolla (lugar de fecundación). Éstos pueden perderse en el camino por distintos factores como:  Liquido vaginal: el pH de la vagina hace que una parte de los espermatozoides muera.  Mucus cervical: en el celo, la producción de mucus cervical produce que una parte de los espermatozoides sean arrastrados hacia el exterior de la vagina.  Fagocitosis: los espermatozoides más débiles son fagocitados.  División en los cuernos uterinos: cuando llegan al útero, la cantidad de divide y una mitad va hacia un cuerno y la otra mitad hacia el otro, así el n° también disminuye. FISIOLOGIA DE LA REPRODUCCION 39 CAMBIOS PRE-FECUNDACION Para que el espermatozoide pueda unirse al ovulo y lo fecunde, debe sufrir una serie de cambios (en orden): 1. Capacitación espermática Es el proceso mediante el cual la cubierta de glicoproteínas que se encuentra sobre el plasmalema (membrana plasmática) del espermatozoide es removida. Este proceso se produce a medida que los espermatozoides se van acercando al ovocito. En el líquido del oviducto hay enzimas proteolíticas que atacan la cubierta glicoproteica del plasmalema, dejando libre la membrana plasmática del espermatozoide. Produce como consecuencia la activación de otros 2 cambios 2.1. Reacción acrosomal (CABEZA) Ocurre luego de la capacitación espermática y consiste en la fusión de la membrana plasmática del espermatozoide con la membrana externa del acrosoma, produciendo la formación de canales/poros que permiten la salida de enzimas acromosómicas y por consiguiente, le permiten al espermatozoide atravesar las capas para llegar al ovocito. Este proceso de formación de poros se lleva a cabo en el capuchón acrosomal. En el segmento ecuatorial se da la segunda parte de la capacitación: se produce un reordenamiento de las proteínas en la membrana plasmática, para que cuando el espermatozoide contacte con el ovocito, puedan fusionarse ambas membranas plasmáticas. 2.2. Hiperactivacion (COLA) También ocurre luego de la capacitación espermática. Es el proceso mediante el cual se remueven las proteínas de la cola (inmovilina) y el espermatozoide puede generar movimientos más bruscos y con más fuerza. Esta activación en la cola le da la fuerza necesaria para atravesar las capas que separan al espermatozoide del ovocito. FECUNDACION El espermatozoide debe atravesar varias capas para legar al ovocito: 1. Cumulus oophorus (degradadas por hialuronidasa) 2. Corona radiada (degradad por la enzima penetradora de la corona radiada) 3. Zona pelucida (degradada por la acrosina, una enzima proteolítica) 4. Espacio perivitelino 5. Membrana plasmática del ovocito En la zona pelucida existen receptores específicos de la especie a los cuales se une el espermatozoide, provocando una liberación de la acrosina. Esta enzima le permite degradar esa porción de la zona pelucida donde está el receptor para poder atravesarla, permitiendo que el espermatozoide pase y llegue al espacio perivitelino. FISIOLOGIA DE LA REPRODUCCION 40 Mediante el segmento ecuatorial del acrosoma, el espermatozoide se pega a la membrana plasmática del ovocito, produciendo una activación ovular. Esta activación tiene 2 consecuencias: 1) LIBERACION DEL CONTENIDO DE LOS GRANULOS: Hace que los gránulos corticales (intracel. del ovocito), por aumento de Ca en el citoplasma, se acerquen a la membrana plasmática del ovocito y liberen su contenido (enzimas, proteínas estructurales y mucopolisacaridos) al espacio perivitelino. a) Enzimas: lisan los receptores que hay en la zona pelucida b) Proteínas estructurales: se depositan sobre la zona pelucida y la van a transformar en una zona rígida (membrana de fertilización) que no pueda ser atravesada por otro espermatozoide c) Mucopolisacaridos: se hidratan y separan la zona pelucida de la membrana citoplasmática del ovocito. Si algún espermatozoide logra entrar al espacio perivitelino, esta separación evita que entre en contacto con el ovocito (bloqueo perivitelino). Como consecuencia a la acción de los componentes de los gránulos se produce el bloqueo contra la poliespermia, el cual consiste en impedir que otros espermatozoides fecunden el ovula que está siendo fecundado por éste espermatozoide. 2) MADURACIÓN DEL OVOCITO: Hace que se reinicie la meiosis y el ovocito, el cual libera el 2° corpúsculo polar, transformándose en ovulo y terminando así el proceso de ovogénesis. El tipo de ovocito que lo haga, 1 o 2 depende de la especie. Una vez que el espermatozoide ha ingresado al citoplasma del ovulo (ovocito ya maduro), el material genético del espermatozoide es introducido al interior del citoplasma del ovocito. Hay una descondensación de la cromatina, el espermatozoide pierde la cola y se forman los pronúcleos macho (ligeramente más grande) y hembra. Ambos pronúcleos entran en contacto y forman el huevo o CIGOTA (célula diploide), terminando con el proceso de fecundación. FISIOLOGIA DE LA REPRODUCCION 41 UNIDAD 5 GESTACION, PARTO Y PUERPERIO Una vez ocurrida la fecundación y la formación del huevo o CIGOTA, se desarrolla la gestación. Donde el desarrollo del embrion finaliza y tiene lugar el parto. Una vez finalizados estos procesos, el organismo debe recuperarse (físico y endocrino) en el periodo denominado puerperio. GESTACION La gestación comienza con la fecundación, donde se forma el huevo o CIGOTA y finaliza con el parto. Es el periodo en el cual se lleva a cabo, dentro de un ambiente uterino materno adecuado, el desarrollo de un nuevo individuo. El tiempo que dure dependerá de la especie y el ambiente uterino lo proporciona la hormona progesterona. 1) HUEVO o de VIDA LIBRE (fecundación – implantación) El huevo o cigoto se va desplazando por el oviducto y en su recorrido hacia el útero sufre varias divisiones mitóticas. Se transforma primero en mórula y luego en blastocito, el cual está formado por el embrioblasto y el trofoblasto. El blastocito se rodea de una membrana denominada zona pelucida que le brinda protección y evita que se pegue en las paredes del oviducto. En este estadio, se nutre de las secreciones del oviducto pero no contacta con las paredes del mismo. En el bovino este periodo dura de 10 a 15 días. 2) EMBRIONARIO (implantación – formación de la placenta) El blastocito llega al útero y debe implantarse, pero para que esto ocurra debe sacarse la zona pelucida (protulsión), la cual impide el contacto contra las paredes que lo rodean. Una vez que queda sin la zona pelucida, toma contacto con el endometrio y se implanta, terminando con el estadio de vida libre. Se produce además, el desarrollo de órganos y sistemas principales del embrion. En el bovino este periodo va desde el día 15 hasta el día 45 de gestación. 3) FETAL (formación de la placenta – parto) El periodo fetal comienza cuando se forma la placenta y termina cuando el feto sale del útero, en el parto. En este periodo ocurre el crecimiento del feto. En el bovino este periodo comienza en el día 45 de la gestación. Especie Duración de la gestación Bovino 283 días (9 meses) puede adelantarse o retrasarse 10 días Ovino 156 días (5 meses) Equino 340 días (11 meses) Cerdo 114 – 115 días (3 meses, 3 semanas y 3 días) Canino y felino 60 – 63 días (2 meses) FISIOLOGIA DE LA REPRODUCCION 42 PLACENTA La placenta es el órgano que comunica a la madre con el feto. Tiene como funciones: nutrición (agua, electrolitos, vitaminas hidrosolubles, Fe, Cu, Ca, P, aa, AGL, HDC.), respiración (intercambio liquido-liquido por que pasa de sangre materna a sangre fetal y viceversa), producción de hormonas (P4, E2, eCG y hCG). Conformación de los distintos tipos de placenta: Existen distintos tipos de placenta dependiendo de la especie: Especie Barrera Perdida de Duración de la Placenta materno – fetal tejido materno gestación Semi-placenta Bovino Epiteliocorial – Ninguno 9 meses Cotiledonica sindesmocorial Ovino Sindesmocorial Ninguno 5 meses Cotiledonica Equino Epiteliocorial Ninguno 11 meses Difusa Cerdo Epiteliocorial Ninguno 3 meses, Difusa 3 semanas, 3 días Pequeños Endoteliocorial Moderado 2 meses Zoonaria Placenta completa animales Las placentas también pueden clasificarse según la distribución de sus vellosidades, las cuales aumentan la superficie de contacto entre madre y feto: COTILEDONICA DIFUSA ZONARIA La placenta de la VACA se transforma al final de la gestación, pasando de Epiteliocorial a sindesmocorial, mediante la perdida de las cel. Epiteliales. Este cambio es necesario para que luego del parto pueda expulsarse la placenta. FISIOLOGIA DE LA REPRODUCCION 43 El PLACENTOMA es la estructura que está formada por las carúnculas (endometrio) y por el cotiledón (embrion). Es decir, las vellosidades que posee el cotiledón fetal son introducidas en las criptas de la carúncula materna, formando el placentoma. Esta unión permite que haya una gran relación entre los capilares maternos y los fetales La circulación madre – feto se da de la siguiente forma: Arteria Vena fetal  Capilares  ↗ materna (O2 y nutrientes) ↘ MADRE FETO (intercambio) (intercambio) ↖ Vena Arteria fetal ↙  Capilares  materna (CO2 y desechos) * Entiéndase vasos fetales por vasos umbilicales y vasos maternos por los uterinos. ANEXOS EMBRIONARIOS Dentro de los anexos embrionarios podemos encontrar el amnios (protección neumática al embrion) el alantoides (acumula desechos urinarios). La cantidad de líquido fetal varía entre especies: - VACA y YEGUA  varios litros - OVEJA  400 – 800 ml - CERDA  100 ml Los cotiledones corresponden al feto, mientras que las carúnculas provienen del endometrio materno. El líquido amniótico le permite al feto crecer de forma armónica, además de brindarle protección. FISIOLOGIA DE LA REPRODUCCION 44 Como se dijo anteriormente, la progesterona (P4) debe sintetizarse en altas [ ] durante toda la preñez ya que es la hormona encargada de mantener un ambiente uterino adecuado para que el Conceptus (estructuras embrionarias y feto) pueda crecer y desarrollarse correctamente. La P4 es sintetizada por diferentes estructuras a lo largo de la gestación (el CL siempre prod.):  VACA: primero la sintetiza el cuerpo lúteo y a partir del 5° mes de gestación la sintetiza la placenta