El aparato reproductor

La función de reproducción es una de las tres funciones básicas de los seres vivos. No es imprescindible para la vida de un organismo, pero garantiza la supervivencia de una especie ya que permite sustituir a los organismos que mueren por nuevos individuos.

La reproducción de los mamíferos es sexual y, por lo tanto, los nuevos individuos se forman a partir de una sola célula llamada cigoto. Esta célula surge de la unión de las células sexuales.

Los órganos que realizan la función de reproducción forman el aparato reproductor, y son distintos entre los hombres y las mujeres. Sin embargo, tienen en común que ambos contienen gónadas, que son los órganos encargados de producir las células sexuales. Estas células se llaman óvulos (en las mujeres) y espermatozoides (en los hombres).

En el caso de las personas, la fecundación y el desarrollo del embrión se producen dentro del aparato reproductor de la mujer. Por lo tanto, podemos decir que su fecundación es interna y que son animales vivíparos.

Además, son organismos diploides (es decir, que sus células tienen dos juegos de cromosomas, uno del padre y otro de la madre), por lo que el nuevo organismo será similar a sus progenitores, pero no idéntico. Por lo tanto, podemos decir que existe variabilidad genética.

Después de haber nacido, el nuevo organismo se desarrolla a lo largo de una parte de su vida (como podrás ver en este tema) hasta llegar a la edad adulta. A partir de dicha edad, el organismo puede (en la mayoría de los casos) producir gametos y, por lo tanto, reproducirse.

LA VIDA REPRODUCTIVA

El cuerpo experimenta una serie de cambios relacionados con la función de reproducción dependiendo de su edad. Por eso, la vida reproductiva de un organismo puede dividirse en distintas etapas. Aquí va un esquema para que se pueda entender más fácilmente.

LA PUBERTAD

La pubertad se caracteriza como una época de cambios hormonales en el organismo, y comienza con las primeras reglas (en el caso de las mujeres) y con las primeras eyaculaciones (en el caso de los hombres). Estos dos fenómenos reciben el nombre de menarquia y espermaquia.

Durante este período, la hipófisis aumenta su producción de hormonas, concretamente de la hormona foliculoestimulante y la hormona luteínica. Debido a este aumento de la secreción hormonal, en el organismo se producen cambios anatómicos, fisiológicos y psíquicos. Estos cambios conducen a la siguiente etapa.

LA ADOLESCENCIA

En esta época se prepara al organismo para su reproducción. Se producen cambios físicos como, principalmente, el aumento de tamaño de los genitales en ambos sexos. Además, también hay que mencionar la aparición de vello en las axilas, en el pubis y en la cara (aunque este último es exclusivo del sexo masculino), junto con el desarrollo de las mamas y el ensanchamiento de la pelvis en el caso de las mujeres y el estrechamiento de caderas y ensanchamiento de hombros en los hombres. Además, a estos últimos les cambia la voz debido a engrosamiento de la laringe y las cuerdas vocales.

LA MENOPAUSIA Y LA ANDROPAUSIA

Alrededor de los cincuenta años, la actividad de los testículos disminuye parcialmente, fenómeno que recibe el nombre de andropausia. En cambio, la actividad de los ovarios sí que cesa totalmente, impidiendo que la mujer pueda reproducirse. Este último fenómeno se conoce como menopausia.

Tanto la menopausia como la andropausia generan cambios en la organismo relacionados con la relativa escasez de hormonas que producen sus gónadas.

El aparato reproductor masculino

Pene: Órgano copulador masculino. Está constituido por los cuerpos cavernosos, que son dos masas de tejido eréctil, y por la uretra, que está situada debajo de dichos tejidos. Esta, a su vez, está rodeada de otro tejido, el cuerpo esponjoso, que forma una parte más ancha al final llamada glande. Este último está cubierto por un repliegue de piel llamado prepucio.

Testículos: Son las gónadas del aparato reproductor masculino. Es decir, se encargan de producir los espermatozoides. Este proceso tiene lugar en los tubos seminíferos, cuyas paredes presentan células que producen espermatozoides, y se pueden encontrar en el interior de los testículos. Entre estos túbulos se encuentran las células productoras de andrógenos, las hormonas sexuales masculinas. Los testículos (a diferencia de los ovarios del aparato reproductor femenino) están situados fuera de la cavidad abdominal, y los recubre un repliegue de piel llamado escroto.

Epidídimo: Conjunto de túbulos seminíferos de cada testículo en el que permanecen los espermatozoides durante su maduración.

Conducto deferente: Está conectado al epidídimo y a las vesículas seminales. Almacena los espermatozoides maduros hasta el momento de su salida.

Uretra: Conducto común al aparato excretor y al reproductor. Está alojado en el interior del pene y puede expulsar tanto orina como semen (pero nunca ambos al mismo tiempo).

Vesículas seminales: Segregan el líquido espermático, que contiene glucosa con el objetivo de alimentar a los espermatozoides. Se encuentran detrás de la vejiga urinaria.

Próstata: Segrega el líquido prostático, que actúa como protector de los espermatozoides contra la acidez de la vagina. Está situada debajo de la vejiga.

Glándulas de Cowper: Se encuentran en la base del pene y segregan un líquido lubricante para facilitar el acto sexual.

El conjunto de las secreciones se las vesículas seminales, la próstata y las glándulas de Cowper, junto con los espermatozoides, constituye el semen.

El aparato reproductor femenino

Ovarios: Son las gónadas del aparato reproductor femenino y, por lo tanto, en ellos se forman los óvulos. En ellos se pueden distinguir una parte interna y una corteza. En la segunda se encuentran unas estructuras circulares llamadas folículos ováricos en las que se producen los óvulos. Los más externos y grandes (ya que el tamaño de estos es mayor cuanto más alejados estén del interior) se llaman folículos de Graaf y contienen los óvulos que están a punto de ser expulsados.

Al nacer, los ovarios tienen unos 750.000 folículos sin desarrollar. Cuando se alcanza la pubertad, solo quedan menos de la mitad, de los cuales solo unos 450 generarán gametos a lo largo de la vida reproductiva de la mujer.

Además, los ovarios producen estrógenos y progesterona, las hormonas sexuales femeninas.

Trompas uterinas (o de Falopio): Son unos conductos en los que, habitualmente, se produce la fecundación. Presenta células ciliadas en su capa más interna que permiten el avance de los óvulos o del cigoto hacia el útero. En caso de que el óvulo haya sido fecundado, a lo largo de su avance recibe un líquido que lo alimenta, segregado también por estas células.

Útero: Cavidad a la que desembocan las trompas uterinas. Su pared tiene una capa muscular gruesa llamada miometrio, y está tapizada por una capa mucosa llamada endometrio. Por otro lado, su parte inferior recibe el nombre de cérvix o cuello uterino, y es donde se comunica con la vagina. Ahí tiene lugar la gestación del nuevo ser.

Vagina: Conducto elástico por el que se introduce el pene durante el coito. Tiene glándulas que segregan líquido lubricante para facilitar su introducción, y en ella se depositan los espermatozoides. Además, en ella existe una membrana incompleta llamada himen que se rompe durante la primera relación sexual.

Vulva: Es el órgano genital externo del aparato reproductor femenino, y presenta unos repliegues de piel llamados labios (de dos tipos: mayores y menores). Entre ellos se encuentra el clítoris, un órgano pequeño similar a un pene que presenta una gran cantidad de terminaciones nerviosas. Además, en los labios se encuentran las glándulas de Bartollini, que lubrican los órganos genitales externos para facilitar las relaciones sexuales.

Fecundación, gestación y reproducción

GAMETOGÉNESIS

La gametogénesis es el proceso de formación de los gametos. En el caso de los masculinos, este proceso recibe el nombre de espermatogénesis, y en el de los femeninos, ovogénesis.

ESPERMATOGÉNESIS

Tiene lugar en los tubos seminíferos de los testículos y se produce de forma continua a lo largo de toda la vida del hombre desde la pubertad. El proceso en sí dura unos dos meses y consta de tres fases: crecimiento, meiosis y maduración.

OVOGÉNESIS

Tiene lugar en los folículos ováricos. Tiene comienzo en la gestación, y luego se retoma en la pubertad en ciclos de 28 días. El proceso dura unos 14 días, y se divide en fase folicular, fase secretora y ovulación.

Fase folicular: Dura unos catorce días y se realiza gracias a la acción de la hormona foliculoestimulante, que estimula el desarrollo de uno o más folículos ováricos al mismo tiempo, aunque solo uno de ellos llega a madurar en la mayoría de los casos.
Ovulación: Liberación de un óvulo causada por la hormona luteínica que segrega la hipófisis.
Fase secretora: Secreción de progesterona y estrógenos tras la expulsión del óvulo. Se debe a la transformación de la zona anteriormente ocupada por el ovario en una masa de células llamada cuerpo lúteo. Al cabo de unos 10-12 días, este se degenera y deja de producir hormonas, empezando así un nuevo ciclo.

Estas tres fases constituyen el ciclo ovárico que, junto el ciclo menstrual, producen variaciones en las hormonas y en la mucosa del útero.

EL CICLO MENSTRUAL

La finalidad de este ciclo es preparar al útero para alojar a un embrión si el óvulo es fecundado, por lo que durante él se producen una serie de cambios en el aparato reproductor femenino. En él se distinguen las siguientes fases:

Menstruación, regla o período: Las secreciones de las hormonas del ovario descienden bruscamente, haciendo que la mucosa del útero se desprenda. Además, como esta mucosa presenta una gran cantidad de vasos sanguíneos, es expulsada junto a una cantidad abundante de sangre.
Fase de proliferación: Reconstrucción de la mucosa uterina, de unos once días de duración. Se produce gracias a los estrógenos producidos por los ovarios.
Fase secretora: Se produce un aumento del espesor de la mucosa del útero para albergar y alimentar al cigoto en caso de que haya fecundación, y es posible gracias a la progesterona segregada por el cuerpo lúteo. En caso de que el óvulo sea fecundado, la mucosa no se desprende y se mantiene la producción de progesterona.

LA FECUNDACIÓN

Durante el coito, el semen es expulsado por la uretra, y este fenómeno recibe el nombre de eyaculación. Cuando esto ocurre, unos trescientos millones de espermatozoides son expulsados a la vagina, pero solo uno podrá fecundar al óvulo, que se encuentra normalmente en las trompas uterinas.

Los óvulos tienen una vida de 48 horas tras su producción, y los espermatozoides, de cinco días tras su expulsión. Por eso, para que la fecundación sea exitosa, debe tener lugar en un período de tiempo común a estos dos.

Los espermatozoides que han sobrevivido hasta el momento rodean al óvulo y segregan una sustancias que los separan de las células que los acompañan. Cuando el primer espermatozoide consigue atravesar la membrana del óvulo, sus núcleos se unen y la célula resultante recibe el nombre de cigoto o célula huevo. Tras eso, el óvulo impide la entrada de otros espermatozoides rodeándose de una capa protectora.

Para que dos organismos puedan reproducirse, deben ser de la misma especie. Para que un espermatozoide entre en el óvulo, ambos deben identificarse. Cada uno tiene unas proteínas características en su membrana, y si estas son las mismas, indica que provienen de organismos de la misma especie. En caso contrario, el proceso de fecundación no llegará a completarse.

Existen excepciones a esta regla, como las mulas (yegua-burro), los burdéganos (caballo-burra), los ligres (león-tigresa) o los tigones (tigre-leona). Sin embargo, todos estos animales híbridos son estériles, por lo que no pueden reproducirse.

LA GESTACIÓN

Tras la fecundación, el cigoto avanza por la trompa uterina y llega al útero unos siete días después. En él se une al endometrio y empieza la nidación. De esta forma, da comienzo el proceso de gestación. Es decir, el embarazo.

Durante este proceso, el cigoto se transforma en un organismo completo en un período de aproximadamente nueve meses.

Puede que esto no suene muy impresionante, pero podemos cambiarlo añadiendo un par de números: Durante el embarazo, el cigoto, una simple célula diminuta, dará origen a más de cien billones de nuevas células que formarán un ser vivo completo. ¿Cómo ha sonado ahora?

La célula sufre una serie de cambios a lo largo del embarazo. Durante las primeras semanas, recibe el nombre de embrión, y su desarrollo se divide en las siguientes etapas:

Segmentación: El cigoto se divide y forma una masa de células llamada mórula. Esta de ahueca y forma otra estructura llamada blástula.
Gastrulación: De la blástula se forman tres capas de células que dan origen a los tejidos y los órganos: el endodermo, mesodermo y ectodermo (ordenadas de menos a más externa).
Organogénesis: Es la época más larga de la gestación y en ella se forman todas las estructuras corporales. Tras eso, el embrión pasa a llamarse feto.

El embrión/feto se desarrolla en el interior de la bolsa amniótica, rodeado por el líquido amniótico. Este lo protege de golpes y de presiones provenientes del exterior para evitar dañarlo. Además, también existe una protección en el cuello del útero llamada tapón mucoso, y se forma desde el comienzo del embarazo.

Al segundo mes de embarazo se forma la placenta, un órgano que permite el intercambio de sustancias entre la madre y el feto y, por tanto, la alimentación de este último a través del cordón umbilical.

EL PARTO

A los ocho meses de embarazo, el feto se coloca con la cabeza orientada hacia la vagina, preparándose así para salir al exterior. El momento del parto se anuncia con la salida del tapón mucoso hacia el exterior. Las siguientes son las fases que se pueden distinguir en el parto:

Dilatación del cuello del útero: Puede durar entre tres y doce horas, y en ella se producen contracciones del miometrio que empujan al feto hacia la vagina. Estas contracciones son involuntarias y se deben a la producción de la hormona de oxitocina. Cuando esta fase termina se dice que la madre ha roto aguas, ya que se rompe la bolsa amniótica y sale todo el líquido que contenía al exterior.
Expulsión del feto: Dura entre 30 minutos y una hora. El feto debería asomar la cabeza en primer lugar ya que si no fuera así, el parto podría complicarse y el bebé deberá ser extraído mediante una cesárea. Una vez ha conseguido salir al exterior, se le corta el cordón umbilical dejando una herida, que posteriormente cicatriza y forma el ombligo.
Alumbramiento: Una vez el bebé ha nacido, en el útero se vuelven a producir contracciones con el objetivo de expulsar la placenta y el cordón umbilical. Tras eso, se da por finalizado el proceso del parto.

Después del parto la madre segrega un líquido llamado calostro en sus glándulas mamarias. Este líquido contiene una gran cantidad de nutrientes y de anticuerpos, pero solo es producido durante dos días. A partir del tercer día, las glándulas mamarias de la madre empiezan a segregar leche.

Lo más normal en nuestra especie es que los embarazos sean de un solo feto, pero pueden tener lugar embarazos múltiples. De estos, lo más habitual es que sean de dos fetos y reciben el nombre de gemelos. Estos embarazos pueden ser de dos tipos:

Gemelos bivitelinos: Proceden de dos parejas de gametos distintas. Esto ocurre cuando ha habido una doble ovulación. Estos nuevos organismos no se parecen más que dos hermanos cualesquiera. Coloquialmente, nos referimos a ellos como hermanos mellizos.
Gemelos univitelinos: Se forman a partir de un solo cigoto que se divide en dos células independientes. A parir de cada una se formará un embrión, pero como ambos tienen el mismo código genético, serán del mismo sexo y tendrán mucha similitud entre ellos. Nos referimos a ellos comúnmente como hermanos gemelos.