¿Qué es la fertilización humana y cuáles son sus etapas?

La fecundación es la unión del óvulo y el esperma para que el embarazo pueda ocurrir. En la especie humana, la fecundación es interna, es decir, tiene lugar dentro del cuerpo de la mujer, específicamente en las trompas de Falopio. Esta es la llamada fertilización natural o in vivo.

También es posible realizar la fertilización en un laboratorio de reproducción asistida, un proceso conocido como fertilización artificial o fertilización in vitro.

A continuación, tiene un índice con todos los puntos que discutiremos en este artículo.

Índice

¿Qué es la fertilización humana y cuáles son sus etapas?

• 1. Definición de fertilización
• 2. Etapas de la fertilización natural
• 2.1. Penetración de la corona radiada
• 2.2. Penetración de la zona pelúcida
• 2.3. Fusión de membranas
• 2.4. Fusión de núcleos y formación de cigotos
• 3. La fertilización de gemelos y gemelos
• 4. ¿Qué sucede después de la fertilización?
• 5. Preguntas de los usuarios
• 5.1. "Fertilización" es lo mismo que "fertilización"?
• 5.2. ¿La fertilización es intrauterina o ocurre en otro lugar?
• 5.3. ¿Cuánto tiempo después del coito ocurre la fertilización?
• 5.4. ¿Se puede fertilizar un óvulo con otro óvulo?
• 5.5 ¿Cómo es la fertilización de tres padres?
• 5.6. ¿Qué es la fertilización "post mortem"?
• 6. Lectura recomendada

Definición de fertilización

La fecundación es la fusión de los gametos masculino y femenino, es decir, la esperma y el óvulo, de modo que se restaura la dotación cromosómica normal del ser humano (46 cromosomas).

Para que ocurra el fenómeno de la fecundación, el hombre debe eyacular dentro de la vagina de la mujer. En este momento, los espermatozoides pueden ascender a través del tracto genital femenino y llegar a las trompas de Falopio, donde se encontrarán con el óvulo.

De los millones de espermatozoides liberados en la eyaculación, solo unos doscientos llegarán a su destino en el maletero. Finalmente, solo un espermatozoide interactuará con el óvulo y se producirá la fertilización del embrión.

Una vez que los espermatozoides llegan a las trompas de Falopio después del coito, solo pueden encontrar el óvulo si la mujer está en sus días fértiles y ha habido ovulación. En ese caso, el esperma se colocará alrededor del óvulo e intentará fertilizarlo.

Etapas de la fertilización natural

Aunque el proceso de unión entre el óvulo y el esperma puede parecer muy simple, la verdad es que debe haber varios mecanismos y cambios en ambos gametos para que la fertilización pueda ocurrir.

A continuación explicamos paso a paso las diferentes etapas de la fertilización en humanos:

Penetración de la corona radiada

El proceso de fertilización comienza con la penetración de los espermatozoides a través de la capa de células que rodea el óvulo: la corona radiada.

Los espermatozoides atraviesan esta capa gracias a la liberación de la enzima hialuronidasa y al movimiento de su flagelo (la cola).

Penetración de la corona radiada

Una vez que pasan a través de esta capa, los espermatozoides se encuentran con una segunda barrera: la zona pelúcida, la capa externa que rodea el óvulo.

Penetración de la zona pelúcida

Se necesita más de un esperma para lograr la degradación de la zona pelúcida, pero finalmente solo uno de ellos puede ingresar al óvulo.

Para cruzar esta segunda barrera, la cabeza del espermatozoide entra en contacto con el receptor ZP3 en la zona pelúcida del óvulo. Esto desencadena la reacción acrosomal, que consiste en la liberación de enzimas hidrolíticas llamadas espermolysinas. Estas enzimas disuelven la zona pelúcida para permitir el paso de los espermatozoides.

Penetración de la zona pelúcida

Asimismo, la reacción acrosómica provoca una serie de cambios en los espermatozoides que permiten que su entrenamiento final sea capaz de penetrar dentro del óvulo, fusionando sus membranas.

Fusión de membranas

Cuando el esperma entra en contacto con la membrana plasmática del óvulo, se desencadenan 3 procesos diferentes en el gameto femenino:

• La formación del cono de fecundación
• La despolarización instantánea de su membrana
• La liberación de gránulos corticales en el espacio perivitelino

La formación del cono de fertilización permite la fusión de la membrana del óvulo con la del esperma para que la cabeza del esperma pueda entrar. A su vez, gracias a la despolarización de la membrana del óvulo y la liberación de gránulos corticales, se impide la entrada de otro espermatozoide.

Fusión de membranas

Fusión de núcleos y formación de cigotos

Con la entrada de los espermatozoides, el óvulo se activa para terminar con la meiosis, un proceso que permite la reducción del número de cromosomas. Por lo tanto, el segundo corpúsculo polar se libera y los cromosomas se colocan formando una estructura llamada pronúcleo femenino.

Los pronúcleos son los núcleos de los gametos, que tienen la peculiaridad de tener la mitad de los cromosomas con respecto al resto de las células del cuerpo, es decir, 23 cromosomas.

Por su parte, los espermatozoides avanzan hasta que su cabeza, que contiene el núcleo espermático, se encuentra junto al pronúcleo femenino. La cola sale para terminar degenerando y el núcleo se hincha para formar el pronúcleo masculino.

Una vez que ambos pronúcleos están uno al lado del otro, se produce la fusión de ambos.

Esto supone que las membranas de ambos pronúcleos desaparecen para que sus cromosomas puedan unirse y que la célula restablezca su dotación cromosómica, es decir, 46 cromosomas en total.

Todo este proceso de fecundación culmina con la formación del zigoto humano: primera célula del organismo fruto de la unión del óvulo y el esperma.

Fusión de núcleos

Además de todo esto, en la fecundación se establece si el futuro bebé será un niño o una niña en función de sus cromosomas sexuales:

Los cromosomas sexuales de Cigoto masculinosus son XY y el futuro bebé será un niño. Los cromosomas sexuales de Crisoto femeninosus son XX y el futuro bebé será una niña.

El óvulo es siempre un portador del cromosoma X. Por lo tanto, el sexo del embrión se definirá según si el esperma es un portador de un cromosoma X o un cromosoma Y.

Aunque hemos visto cada etapa de la fertilización en detalle, en la siguiente imagen puede ver un diagrama de todo el proceso.

Proceso de fertilización del óvulo

La fertilización de gemelos y gemelos

Contrariamente a la creencia popular, los gemelos no surgen de la fertilización de un óvulo por dos espermatozoides. Como ya lo hemos indicado, el óvulo tiene un mecanismo para evitar la fertilización doble y múltiple, ya que los embriones resultantes no serían viables.

Si 2 espermatozoides penetraron el óvulo, en total habría 69 cromosomas: 23 cromosomas de un espermatozoide, 23 del otro y 23 del óvulo. Este tipo de embriones sería triploide, es decir, tendrían 3 conjuntos de cromosomas y no podrían continuar con su desarrollo.

Para que se puedan originar gemelos, la fertilización es idéntica a la que da lugar a un solo bebé: un espermatozoide penetra dentro del óvulo. La diferencia radica en las divisiones celulares que ocurren a continuación. En este caso, por razones aún desconocidas, el embrión se divide en dos y nacerán dos bebés genéticamente idénticos, lo que implica que serán del mismo sexo.

El origen de los gemelos es diferente. En este caso, se produce la fertilización de dos óvulos diferentes, cada uno de ellos por un espermatozoide. Por lo tanto, los procesos de fertilización y desarrollo embrionario serían los habituales, con la particularidad de que los dos bebés se desarrollarían al mismo tiempo en el útero materno. Los bebés no serían genéticamente idénticos ni deben ser del mismo sexo.

Puede consultar este enlace para obtener más información sobre el embarazo de gemelos y gemelos: ¿qué diferencia a los gemelos del embarazo del embarazo con gemelos?

¿Qué sucede después de la fertilización?

El óvulo fertilizado es una nueva célula llamada zygote, que comienza a descender a través de la trompa de Falopio hacia el útero. Durante este viaje, el cigoto se divide para dar lugar al embrión de dos células. El término zigoto solo se usa para definir la primera etapa embrionaria de una sola célula.

A medida que se mueve a través del tubo, el embrión continuará dividiéndose para permitir la formación del blastocisto, una estructura con muchas células que comienzan a diferenciarse y que tiene la capacidad de implantarse en el útero y conducir al embarazo.

Si está interesado en conocer en detalle el proceso de implantación, las etapas del desarrollo embrionario y los cambios en la madre durante el embarazo, le recomendamos que lea estos dos artículos: ¿Cuál es la implantación del óvulo fertilizado? y embarazo mes por mes.

Preguntas de los usuarios

"Fertilización" es lo mismo que "fertilización"?

Aunque ambos términos se utilizan a menudo para diferentes cosas, son sinónimos. Por un lado, la palabra fertilización se usa para describir el proceso por el cual el gameto masculino (espermatozoide) y el gameto femenino (óvulo) se unen para formar un embrión. En cuanto al término fertilización, se usa para nombrar el proceso a través del cual la tierra está preparada para hacerlo más fértil.

¿La fertilización es intrauterina o ocurre en otro lugar?

La fertilización no ocurre en el útero, por lo que no es intrauterino. Este proceso tiene lugar dentro de las trompas de Falopio, que son los conductos que conectan los ovarios, donde se producen los óvulos, y el útero, donde se desarrolla el embarazo.

¿Cuánto tiempo después del coito ocurre la fertilización?

La fertilización debe ocurrir necesariamente una vez que el óvulo sale del ovario y llega al tubo. Por lo tanto, la mujer debe estar aproximadamente en su decimocuarto día del ciclo menstrual, momento en el que generalmente ocurre la ovulación. Aunque los espermatozoides pueden vivir hasta 3 días en el tracto genital femenino, el óvulo solo vive 24 horas, por lo que la fertilización debe ocurrir durante las primeras 24 horas después de la ovulación. Sin embargo, es posible que las relaciones sexuales ocurrieron entre 2 y 3 días antes.

El proceso de fertilización en sí puede tomar varias horas, pero los tiempos pueden variar tanto entre algunos casos y otros que no es posible dar un tiempo específico. En general, se considera que ocurre dentro de un período de 19-24 horas.

¿Se puede fertilizar un óvulo con otro óvulo?

No. Para que se produzca la fertilización y el desarrollo de un nuevo ser, un óvulo y un espermatozoide son esenciales. Por ahora, ni siquiera los avances en reproducción asistida han permitido que el laboratorio produzca fertilización entre dos óvulos humanos de dos mujeres.

¿Cómo es la fertilización de tres padres?

Es un proceso complejo de reproducción asistida que, por el momento, solo está permitido en el Reino Unido. Consiste en usar el óvulo de la madre, el esperma del padre y, además, el óvulo del donante. Permite evitar las enfermedades mitocondriales, es decir, las que aparecen en los niños debido a defectos en las mitocondrias del óvulo.

Las mitocondrias son organelos que se encuentran dentro de las células y son responsables de producir energía. Dentro del óvulo, es posible encontrar el material genético contenido en el núcleo pero, además, hay una pequeña parte de las mitocondrias en su citoplasma.

En la fertilización de tres padres, el núcleo se reemplaza por el material genético del óvulo del donante (libre de mitocondrias enfermas) por el núcleo de la madre. Por lo tanto, genéticamente será un hijo de la futura madre, pero las mitocondrias del citoplasma del óvulo serán del donante, estarán sanas y, por lo tanto, el niño no sufrirá la enfermedad. Finalmente, este óvulo resultante es fertilizado por el esperma del padre.

¿Qué es la fertilización "post mortem"?

Este término se refiere al uso de semen congelado después de la muerte del macho para impregnar a la mujer con un tratamiento de reproducción asistida. Según la Ley 14/2006 de Técnicas de Reproducción Humana Asistida, esto es posible siempre que este semen se utilice dentro de los 12 meses posteriores a la muerte del marido y con su consentimiento firmado previamente, a través de un documento específico, por escrito público, en testamento o en un documento de instrucciones previas.

Para más información sobre este tema, puede seguir leyendo en la siguiente sección: Ley 14/2006 de reproducción humana asistida en España.

Lectura recomendada

Es normal confundir términos similares que se refieren al embrión después de haber sido fertilizado. Por lo tanto, hemos escrito la siguiente publicación para que no haya confusión: las diferencias entre 'zygote', 'embrión' y 'feto' durante un embarazo.

Las mujeres con problemas para quedar embarazadas tienen que recurrir a la fertilización in vitro para poder tener un hijo en muchos casos. Si desea obtener más información sobre este tema, puede continuar leyendo en la siguiente publicación: ¿Qué es la fertilización in vitro?