Ovocito

Na Galipedia, a Wikipedia en galego.
Ovocito
Gray's asunto #3 38

Un ovocito ou oocito é un gametocito ou célula xerminal feminina implicada na reprodución. Trátase dun ovo inmaduro ou célula ovo inmadura. Orixínanse no ovario durante a gametoxénese feminina. As células xerminais femininas producen unha célula xerminal primordial que sofre mitose formando ovogonias. Durante a ovoxénese as ovogonias transfórmanse nos ovocitos primarios. Os ovocitos primarios chegado un momento da vida do individuo experimentan a meiose, orixinando ovocitos secundarios e estes despois óvulos. Un óvulo é un ovocito que completou a súa meiose e maduración.

Terminoloxía[editar | editar a fonte]

Etimoloxicamente, ovocito significa célula ovo. Porén, os termos ovo e célula ovo, ovocito e óvulo utilízanse ás veces con certa ambiguidade. Os ovocitos primarios e secundarios son denominados ás veces ovos ou células ovo inmaduras (aínda que só é haploide o secundario, polo que lle corresponde mellor a este último o termo). Os óvulos son ovos ou células ovo maduras ou ovocitos maduros nos que a meiose se completou totalmente (téñase en conta que o ovocito secundario humano permanece detido na metafase II meiótica ata que se produce a fecundación, e só no momento da fecundación completa o seu desenvolvemento; e aínda que cando o ovario dunha muller ovula dicimos que solta un óvulo, este é en realidade un ovocito secundario no estado que foi indicado, e o espermatozoide comeza a fertilización fusionándose con ese ovocito secundario, o que fai avanzar a meiose, a célula divídese, fórmase o segundo corpúsculo polar, e o que queda é o óvulo). Os cigotos son ovos ou células ovo fecundadas cos pronúcleos masculinos e femininos fusionados.

Na meiose II e diferenciación desde ovocito secundario a óvulo fálase ás veces dunha fase intermedia chamada ovátida, pero esta non ten apenas relevancia nos humanos e menciónase máis ben para facer un paralelismo coas espermátidas masculinas (que duran máis e deben madurar) e poder comparar así as fases da ovoxénese e da espermatoxénese.

(Ver a sección "Meiose" máis abaixo).

Formación[editar | editar a fonte]

Diagrama da meiose no que se observa a redución no número de cromosomas no proceso de maduración do ovo.
Artigo principal: Ovoxénese.

A formación dos ovocitos denomínase ovocitoxénese, que é unha parte da ovoxénese.[1] Na ovoxénese orixínanse primeiro ovocitos primarios antes do nacemento, e despois ovocitos secundarios como parte da meiose e, finalmente, óvulos.

Tipo celular ploidía/cromosomas cromátidas Proceso Tempo para completar o proceso
Ovogonia diploide/46(2N) 4C Ovocitoxénese (mitose) terceiro trimestre
Ovocito primario diploide/46(2N) 4C Ovatidoxénese (meiose I) (Foliculoxénese) Dictiato ou dictioteno (fase de repouso prolongado) en profase I ata a puberdade ou ata os 50 anos
Ovocito secundario haploide/23(1N) 2C Ovatidoxénese (meiose II) Detido na metafase II ata a fertilización
Ovátida haploide/23(1N) 1C Ovatidoxénese (meiose II) Minutos despois da fertilización
Óvulo (ovo) haploide/23(1N) 1C

Meiose[editar | editar a fonte]

Artigo principal: Meiose.

O ovocito primario entra en meiose antes do nacemento, deténdose na profase I ata a entrada na puberdade (algúns seguirán nese estado durante décadas, conforme a muller vaia ovulando cada mes). Este período de detención chámase dictiato ou dictioteno. Trala reanudación da división, o ovocito primario aumenta de tamaño. Complétase a primeira división meiótica e orixínanse dúas células desiguais: o ovocito secundario, que recibe a maior parte do citoplasma, e o primeiro corpúsculo polar, célula pequena non funcional que dexenera axiña nos mamíferos. O ovocito secundario segue coa meiose II ata deterse na metafase II.

O ovocito secundario só recomezará a división meiótica se se produce a fecundación. Nese momento complétase a meiose, finalizada a cal se xera o segundo corpúsculo polar e o ovocito pasará a chamarse óvulo, estadio que tan só dura unhas horas ata a fusión dos núcleos de ambos os gametos, momento en que se denomina cigoto. Se non se produce a fecundación, a segunda división meiótica queda detida na metafase II e non se reanuda, e o ovocito acaba sendo absorbido e fagocitado.

Características[editar | editar a fonte]

Citoplasma[editar | editar a fonte]

Os ovocitos son ricos en citoplasma, o cal contén gránulos de vitelo (xema) para a nutrición da célula e das primeiras células embrionarias.

Núcleo[editar | editar a fonte]

Durante o estadio de ovocito primario da ovoxénese, o núcleo celular denomínase vesícula xerminal.[2]

O único tipo normal humano de ovocito secundario ten sempre un cromosoma X no 23º par cromosómico, mentres que os espermatocitos poden ter cromosoma X ou Y.

Folículos e niños[editar | editar a fonte]

Os ovocitos desenvólvense dentro de folículos ováricos. En zooloxía o espazo onde se localiza o ovo ou ovo inmaduro denomínase en certos casos niño celular.[3]

Contribucións maternas[editar | editar a fonte]

Diagrama dun ovocito no que se indican os seus hemisferios ou polos animal e vexetativo.

Como o destino dun ovocito é ser fecundado e finalmente crecer dando lugar a un organismo funcional completo, debe poder regular múltiples procesos celulares e de desenvolvemento. O ovocito é unha célula grande e complexa á que se lle deben proporcionar numerosas moléculas que dirixirán o crecemento do cigoto e embrión e controlarán as actividades celulares, que son subministradas pola nai. Como o ovocito é o produto da gametoxénese feminina, a contribución materna ao ovocito e consecuentemente ao ovo fecundado é enorme.

ARNm e proteínas[editar | editar a fonte]

Durante o crecemento do ovocito, as células da nai proporcionan diversos ARNm transcritos pola nai. Estes ARNm poden ser almacenados en complexos de ribonucleoproteínas mensaxe (RNPm) e traducidos en momentos específicos, poden localizarse en determinadas rexións do citoplasma, ou poden estar espalladas homoxeneamente por todo o citoplasma do ovocito.[4] As proteínas descargadas pola nai poden tamén estar localizadas ou ser ubicuas en todo o citoplasma. Os produtos traducidos destes ARNm e proteínas descargadas teñen múltiples funcións, que van desde a regulación do mantemento da célula como a progresión do ciclo celular e o metabolismo, á regulación de procesos do desenvolvemento como a fertilización, activación da transcrición no cigoto, e a formación dos eixes corporais.[4] Debaixo hai algúns exemplos de proteínas e ARNm de herdanza materna que foron atopados en ovocitos do anfibio Xenopus laevis.

Nome Tipo de molécula materna Localización Función
VegT[5] ARNm Hemisferio vexetativo Factor de transcrición
Vg1[6] ARNm Hemisferio vexetativo Factor de transcrición
XXBP-1[7] ARNm Descoñecido Factor de transcrición
CREB[8] Proteína Ubicua Factor de transcrición
FoxH1[9] ARNm Ubicuo Factor de transcrición
p53[10] Proteína Ubicua Factor de transcrición
Lef/Tcf[11] ARNm Ubicuo Factor de transcrición
FGF2[12] Proteína Núcleo Descoñecido
FGF2, 4, 9 FGFR1[11] ARNm Descoñecido Sinalización FGF
Ectodermina[13] Proteína Hemisferio animal Ubiquitina ligase
PACE4[14] ARNm Hemisferio vexetativo Proproteína convertase
Coco[15] Proteína Descoñecida inhibidor BMP
Gastrulación retorta[11] Proteína Descoñecida Proteína de unión á BMP/cordina
fatvg[16] ARNm Hemisferio vexetativo Formación da célula xerminal e rotación cortical
Diagrama do ovocito de Xenopus laevis e os seus determinantes maternais.

Mitocondrias[editar | editar a fonte]

O ovocito recibe mitocondrias das células maternas, que controlan o metabolismo do embrión e os eventos apoptóticos.[4] O reparto das mitocondrias lévao a cabo un sistema de microtúbulos, que sitúan as mitocondrias ao longo do ovocito. En certos organismos, como os mamíferos, as mitocondrias paternas achegadas ao ovocito polo espermatozoide durante a fecundación son degradadas por medio da unión de proteínas ubiquitinadas. A destrución das mitocondrias paternas asegura a herdanza estritamente materna do ADN mitocondrial (ADNmt).[4]

Nucléolo[editar | editar a fonte]

Nos mamíferos, o nucléolo dos ovocitos deriva exclusivamente das células maternas.[17] O nucléolo, situado no núcleo, é a estrutura onde se localiza a transcrición do ARNr e se ensambla formando as subunidades dos ribosomas. Aínda que o nucléolo é denso e inactivo nun ovocito maduro, é necesario para o desenvolvemento correcto do embrión.[17]

Ribosomas[editar | editar a fonte]

As células maternas tamén sintetizan e contribúen cos ribosomas que cómpren para a tradución de proteínas antes de que se active o xenoma cigótico. Nos ovocitos de mamíferos, os ribosomas derivados da nai e algúns ARNm almacénanse nunhas estrutras chamadas entrramados ou redes citoplasmáticas (cytoplasmic lattices). Estes entramados son unha rede de fibrilas, proteínas, e ARNs, que aumentan en densidade a medida que decrece o número de ribosomas nun ovocito en crecemento.[18]

Contribucións paternas[editar | editar a fonte]

O espermatozoide que fertiliza aos ovocitos contribúe co seu pronúcleo, que é unha metade do xenoma do cigoto (a outra metade é a materna). Nalgunhas especies, o espermatozoide contribúe tamén cun centríolo, que axuda a formar o centrosoma cigótico necesario para a primeira división. Porén, nalgunhas especies, como o rato, o centrosoma enteiro é de procedencia materna.[19] Actualmente está a investigarse a posibilidade doutras contribucións citoplásmicas feitas ao embrión polo espermatozoide.

Durante a fertilización, o espermatozoide proporciona tres elementos esenciais ao ovocito: (1) un factor activador ou de sinalización, que causa que o ovocito que estaba dormente metabolicamente se active; (2) o xenoma haploide paterno; (3) o centrosoma, que é responsable de manter o sistema de microtúbulos.

Anormalidades[editar | editar a fonte]

Notas[editar | editar a fonte]

  1. answers.com
  2. Biology-online
  3. Grier HJ, Uribe MC, Parenti LR (April 2007). "Germinal epithelium, folliculogenesis, and postovulatory follicles in ovaries of rainbow trout, Oncorhynchus mykiss (Walbaum, 1792) (Teleostei, protacanthopterygii, salmoniformes)". J. Morphol. 268 (4): 293–310. DOI:10.1002/jmor.10518. PMID 17309079. 
  4. 4,0 4,1 4,2 4,3 Mtango N.R., Potireddy S., Latham K.E. (2008). Oocyte quality and maternal control of development. Int. Rev. Cell Mol. Biol. 268, 223-290.
  5. Zhang J., King M.L. (1996). Xenopus VegT RNA is localized to the vegetal cortex during oogenesis and encodes a novel T-box transcription factor involved in mesodermal patterning. Development. 12, 4119–29.
  6. Heasman J., Wessely O., Langland R., Craig E.J., Kessler D.S. (2001). Vegetal localization of maternal mRNAs is disrupted by VegT depletion. Dev Biol. 240, 377–386.
  7. Zhao H., Cao Y., Grunz H. (2003). Xenopus X-box binding protein 1, a leucine zipper transcription factor, is involved in the BMP signaling pathway. Dev Biol. 257, 278–291.
  8. Sundaram N., Tao Q., Wylie C., Heasman J. (2003). The role of maternal CREB in early embryogenesis of Xenopus laevis. Dev Biol. 261, 337–352.
  9. Kofron M., Puck H., Standley H., Wylie C., Old R., Whitman M., et al. (2004). New roles for FoxH1 in patterning the early embryo. Development. 131, 5065–5078.
  10. Takebayashi-Suzuki K., Funami J., Tokumori D., Saito A., Watabe T., Miyazono K., et al. (2003). Interplay between the tumor suppressor p53 and TGF beta signaling shapes embryonic body axes in Xenopus. Development. 130, 3929–3939.
  11. 11,0 11,1 11,2 Heasman, J. (2006). Maternal determinants of embryonic cell fate. Semin. Cell Dev. Biol. 17, 93-98.
  12. Song J., Slack J.M. (1994). Spatial and temporal expression of basic fibroblast growth factor (FGF-2) mRNA and protein in early Xenopus development. Mech Dev. 48, 141–151.
  13. Dupont S., Zacchigna L., Cordenonsi M., Soligo S., Adorno M., Rugge M., et al. (2005). Germ-layer specification and control of cell growth by Ectodermin, a Smad4 ubiquitin ligase. Cell. 121, 87–99.
  14. Birsoy B., Berg L., Williams P.H., Smith J.C., Wylie C.C., Christian J.L., et al. (2005). XPACE4 is a localized pro-protein convertase required for mesoderm induction and the cleavage of specific TGFbeta proteins in Xenopus development. Development. 132, 591–602.
  15. Bell E., Munoz-Sanjuan I., Altmann C.R., Vonica A., Brivanlou A.H. (2003). Cell fate specification and competence by Coco, a maternal BMP, TGFbeta and Wnt inhibitor. Development. 130, 1381–1389.
  16. Chan A. P., Kloc M., Larabell C. A., LeGros M., Etkin L.D. (2007). The maternally localized RNA fatvg is required for cortical rotation and germ cell formation. Mech Dev. 124, 350-363.
  17. 17,0 17,1 Ogushi S., et al. (2008). The maternal nucleolus is essential for early embryonic development in mammals. Science. 319, 613-616
  18. Vitale A.M., Yurttas P., Fitzhenry R.J., Cohen-Gould, L., Wu W., Gossen J.A., Coonrod S.A. (2009). Role for PADI6 and the CPLs in ribosomal storage in oocytes and translation in the early embryo. Development. 135, 2627-2636.
  19. Sutovsky P., Schatten G. (2000). Paternal contributions to the mammalian zygote: fertilization after sperm-egg fusion. Int. Rev. Cytol. 195, 1-65.

Fontes[editar | editar a fonte]

William K. Purves, Gordon H. Orians, David Sadava, H. Craig Heller, Craig Heller (2003). Life: The Science of Biology(7th ed.), pp. 823–824

Véxase tamén[editar | editar a fonte]

Outros artigos[editar | editar a fonte]

Ligazóns externas[editar | editar a fonte]