El óvulo u óvulo ( pl.: óvulos ) es la célula reproductora femenina , o gameto , [1] en la mayoría de los organismos anisógamos (organismos que se reproducen sexualmente con un gameto femenino más grande y uno masculino más pequeño). El término se utiliza cuando el gameto femenino no es capaz de moverse (no móvil ). Si el gameto masculino ( espermatozoide ) es capaz de moverse, el tipo de reproducción sexual también se clasifica como oógama . Un gameto femenino inmóvil formado en el oogonio de algunas algas, hongos, oomicetos o briófitos es una oosfera . [2] Cuando es fertilizada, la oosfera se convierte en la oospora . [ se necesita aclaración ]
Cuando el óvulo y el espermatozoide se fusionan durante la fertilización , se forma una célula diploide (el cigoto ), que rápidamente crece hasta convertirse en un nuevo organismo.
Si bien el huevo de un animal no mamífero era obvio, la doctrina ex ovo omne vivum ("todo [animal vivo proviene de] un huevo"), asociada con William Harvey (1578-1657), fue un rechazo de la generación espontánea y también del preformacionismo . como una suposición audaz de que los mamíferos también se reproducían a través de huevos. Karl Ernst von Baer descubrió el óvulo de los mamíferos en 1827. [3] [4] Oskar Hertwig observó la fusión de los espermatozoides con los óvulos (de una estrella de mar) en 1876. [5] [6]
En los animales, los óvulos también se conocen como óvulos (singular óvulo , de la palabra latina óvulo que significa ' óvulo '). [7] El término óvulo en animales se utiliza para el óvulo joven de un animal. En los vertebrados, los óvulos son producidos por gónadas femeninas (glándulas sexuales) llamadas ovarios . Varios óvulos están presentes al nacer en los mamíferos y maduran mediante la ovogénesis .
Los estudios realizados en humanos, perros y gatos en la década de 1870 sugirieron que la producción de ovocitos (óvulos inmaduros) se detiene en el nacimiento o poco después. Una revisión de informes de 1900 a 1950 realizada por el zoólogo Solomon Zuckerman consolidó la creencia de que las hembras tienen un número finito de ovocitos que se forman antes de nacer. Este dogma ha sido cuestionado por varios estudios desde 2004. Varios estudios sugieren que existen células madre ováricas dentro del ovario de los mamíferos. Sigue siendo incierto si los mamíferos maduros pueden o no crear nuevos óvulos y es una cuestión de investigación en curso. [8] [9]
En todos los mamíferos excepto los monotremas , el óvulo se fecunda en el interior del cuerpo femenino.
Los óvulos humanos crecen a partir de células germinales primitivas que están incrustadas en la sustancia de los ovarios . Cada uno de ellos se divide repetidamente para dar secreciones de las glándulas uterinas, formando finalmente un blastocisto . [10]
El óvulo es una de las células más grandes del cuerpo humano, normalmente visible a simple vista sin la ayuda de un microscopio u otro dispositivo de aumento. [11] El óvulo humano mide aproximadamente 120 μm (0,0047 pulgadas) de diámetro. [12]
El ooplasma (también: oöplasma) es la yema del óvulo, una sustancia celular en su centro, que contiene su núcleo , denominado vesícula germinal , y el nucléolo , llamado disco germinal . [13]
El ooplasma consiste en el citoplasma de la célula animal ordinaria con su espongioplasma y hialoplasma , a menudo llamado yema formativa ; y la yema nutritiva o deutoplasma , formada por gránulos redondeados de sustancias grasas y albuminoides incrustadas en el citoplasma. [13]
Los óvulos de los mamíferos contienen sólo una pequeña cantidad de yema nutritiva, destinada a nutrir al embrión únicamente en las primeras etapas de su desarrollo. Por el contrario, los huevos de ave contienen suficiente alimento para suministrar al polluelo durante todo el período de incubación. [13]
En los animales ovíparos (todas las aves , la mayoría de los peces , anfibios y reptiles ), los óvulos desarrollan capas protectoras y pasan a través del oviducto hacia el exterior del cuerpo. Son fertilizados por el esperma masculino ya sea dentro del cuerpo femenino (como en las aves) o afuera (como en muchos peces). Después de la fecundación, se desarrolla un embrión, nutrido de los nutrientes contenidos en el óvulo. Luego sale del huevo, fuera del cuerpo de la madre. Ver huevo para una discusión sobre huevos de animales ovíparos.
El citoplasma y las mitocondrias del óvulo son los únicos medios por los que el óvulo puede reproducirse por mitosis y eventualmente formar un blastocisto después de la fertilización.
Existe una forma intermedia, los animales ovovivíparos : el embrión se desarrolla dentro y se nutre de un óvulo como en el caso de los ovíparos, pero luego eclosiona dentro del cuerpo de la madre poco antes del nacimiento, o justo después de que el óvulo abandona el cuerpo de la madre. Algunos peces, reptiles y muchos invertebrados utilizan esta técnica.
Casi todas las plantas terrestres tienen generaciones alternas diploides y haploides . Los gametos son producidos por el gametofito , que es la generación haploide. El gametofito femenino produce estructuras llamadas arquegonias y los óvulos se forman dentro de ellas mediante mitosis . El arquegonio briofito típico consta de un cuello largo con una base más ancha que contiene el óvulo. Al madurar, el cuello se abre para permitir que los espermatozoides naden hacia el arquegonio y fertilicen el óvulo. El cigoto resultante da lugar a un embrión, que se convertirá en un nuevo individuo diploide ( esporofito ). En las plantas con semillas , una estructura llamada óvulo contiene el gametofito femenino. El gametofito produce un óvulo. Después de la fertilización , el óvulo se convierte en una semilla que contiene el embrión. [14]
En las plantas con flores , el gametofito femenino (a veces denominado saco embrionario) se ha reducido a sólo ocho células dentro del óvulo . La célula gametofita más cercana a la abertura del micropilo del óvulo se convierte en el óvulo. Tras la polinización , un tubo polínico lleva los espermatozoides al gametofito y un núcleo de espermatozoide se fusiona con el núcleo del óvulo. El cigoto resultante se convierte en un embrión dentro del óvulo. El óvulo, a su vez, se desarrolla hasta convertirse en semilla y, en muchos casos, el ovario de la planta se convierte en fruto para facilitar la dispersión de las semillas. Tras la germinación , el embrión se convierte en una plántula . [14]
En el musgo Physcomitrella patens , la proteína Polycomb FIE se expresa en el óvulo no fertilizado (figura derecha), como lo revela el color azul después de la tinción con GUS . Poco después de la fertilización, el gen FIE se desactiva (el color azul ya no es visible, a la izquierda) en el embrión joven. [15]
En las algas , el óvulo suele denominarse oósfera. [ cita necesaria ] Los ovocitos de Drosophila se desarrollan en cámaras de óvulos individuales que están sostenidas por células nodrizas y rodeadas por células foliculares somáticas. Las células nodrizas son grandes células poliploides que sintetizan y transfieren ARN, proteínas y orgánulos a los ovocitos. A esta transferencia le sigue la muerte celular programada (apoptosis) de las células nodrizas. Durante la ovogénesis, mueren 15 células nodrizas por cada ovocito que se produce. [16] Además de esta muerte celular regulada por el desarrollo, los óvulos también pueden sufrir apoptosis en respuesta al hambre y otras agresiones. [dieciséis]