EL SISTEMA REPRODUCTOR MASCULINO DE LOS MAMÍFEROS

En los mamíferos, el sistema reproductor de los machos incluye los órganos sexuales primarios -los testículos- y las estructuras sexuales secundarias -los conductos genitales y excretores, las glándu­las anexas y el pene-. Los testículos producen hormonas sexuales y espermatozoides a partir de células germinales inmaduras por el proceso denominado espermatogénesis. Estos órganos se desarrollan en la cavidad abdominal del embrión masculino y, en los humanos, antes del nacimiento descienden a un saco externo, el escroto. El escroto ayuda a mantener los testículos a una temperatura más baja que la del cuerpo, lo cual permite el desarrollo normal de los espermatozoides.

La formación de los espermatozoides

Cada testículo está subdividido internamente en unos 250 compartimientos o lóbulos. Cada uno de ellos contiene túbulos seminíferos densamente enrollados. En ellos ocurre la espermatogénesis y se producen los espermatozoides en forma continua. Entre los túbulos se encuentran las células intersticiales o células de Leydig que producen testosterona, la hormona sexual masculina.

Los túbulos contienen dos tipos de células: las células germinales o espermatogénicas, que producen espermatozoides, y las células de Sertoli que aportan sostén y nutrición. Las células espermatogénicas experimentan varias etapas de diferenciación que concluyen con la producción de espermatozoides. Este proceso se activa en la pubertad. A partir de entonces continúa de manera ininterrumpida. Así, en un solo túbulo seminífero es posible hallar células en todos los estadios de la espermatogénesis.

Las células que se encuentran en el primer estadio de la espermatogénesis -las espermatogonias- son las más inmaduras de todo el linaje celular y están apoyadas sobre la membrana basal de cada túbulo seminífero.

Estas células son diploides (2n = 46) y en los humanos tienen 44 autosomas y un par de cromosomas sexuales, XY. Las espermatogonias se dividen de forma continua y están conectadas entre sí por puentes citoplasmáticos, de forma que grupos de células germinales de una misma generación permanecen unidas (isogénicas). Algunas espermatogonias permanecen indiferenciadas mientras que otras, en el transcurso de sus sucesivas divisiones mitóticas, se separan de la membrana basal y comienzan a diferenciarse y dan origen a los espermatocitos primarios. Cada uno de estos espermatocitos ingresa en la primera división meiótica y produce dos espermatocitos secundarios cada uno de los cuales ahora contiene 22 autosomas y un cromosoma X o un cromosoma Y; cada uno de los 23 cromosomas está formado por dos cromátides.

A su vez, cada espermatocito secundario experimenta la segunda división meiótica y da lugar a las espermátides, cada una de las cuales contiene un número haploide de cromosomas. Con posterioridad, las espermátides experimentan un proceso de diferenciación, sin división ulterior, llamado espermio génesis, que finaliza con la producción de espermatozoides. La diferenciación de una espermatogonia en cuatro espermatozoides dura alrededor de ocho a nueve semanas. Durante este tiempo, las células en desarrollo reciben nutrientes proporcionados por las células de Sertoli, que se encuentran contiguas.

Una espermátide es una célula de forma esférica o poliédrica, pequeña, que durante la espermiogénesis pierde casi todo su citoplasma y se transforma en un espermatozoide. Ya en su forma completamente diferenciada, el espermatozoide (n) presenta una cabeza -con acrosoma y núcleo compacto-, un cuello y una cola. Todas sus funciones quedan subordinadas a proporcionar la movilidad que permita la entrega del ADN y sus proteínas asociadas en el momento de la fecundación, las cuales están condensadas y enrolladas dentro del núcleo, en la cabeza del espermatozoide. Una vez que se han diferenciado, los espermatozoides pueden vivir alrededor de 48 horas. Un varón adulto humano joven puede producir varias centenas de millones de espermatozoides por día.

El trayecto de los espermatozoides

Desde cada testículo, los espermatozoides se dirigen al epidídimo, un tubo enrollado de alrededor de 7 metros de longitud, rodeado por una capa delgada, circular, de fibras de músculo liso, cuyas contracciones contribuyen al transporte de los espermatozoides. Durante su paso por el epidídimo, los espermatozoides adquieren una movilidad progresiva que potencialmente les permitirá unirse al oocito. Del epidídimo pasan al vaso o conducto deferente, en donde la mayoría de ellos se almacenan. Cada vaso o conducto deferente -u n a extensión de los túbulos del epidídimo- se interna en la cavidad abdominal. Los vasos deferentes están cubiertos con una gruesa envoltura formada por tres capas de músculo liso, cuyas contracciones impulsan los espermatozoides durante el avance en su trayecto.

Función de las glándulas anexas

Función de las glándulas anexas Las principales glándulas anexas del sistema reproductor masculino son las vesículas seminales, la próstata y las glándulas bulbo uretrales. Estas glándulas aportan nutrientes, sustancias alcalinas y lubricantes, y su actividad depende, principalmente, de la hormona testosterona.

Dentro de la pared posterior de la cavidad abdominal, los vasos deferentes rodean la vejiga, en donde se fusionan con los conductos de las vesículas seminales. Estas vesículas secretan un líquido rico en fructosa que nutre a los espermatozoides. Este líquido también contiene una concentración alta de prostaglandinas que, una vez dentro del tracto femenino, estimulan las contracciones de la musculatura del útero y de los oviductos e impulsan a los espermatozoides hacia el oocito. El vaso deferente de cada testículo entra luego en la glándula próstata que secreta un líquido lechoso y ligeramente ácido, rico en fosfatasa ácida y en ácido cítrico. A pesar de esto, el semen , o esperma -constituido por los espermatozoides y diversas secreciones-, es alcalino, dado que recibe las secreciones de otras glándulas y, así, neutraliza el pH normalmente ácido del tracto reproductor femenino.

Luego de atravesar la próstata, cada vaso deferente se fusiona con la uretra, que se extiende a lo largo del pene. La uretra permite tanto la excreción de orina como la eyaculación de los espermatozoides. Las glándulas bulbouretrales descargan en la uretra un líquido lubricante que favorece el movimiento de los espermatozoides y ayuda a la penetración del pene en la vagina de la hembra. El volumen del semen en humanos es de 2 a 3 mililitros por eyaculación. Si bien los espermatozoides constituyen menos del 10% del semen, en cada eyaculado de un varón adulto normal se encuentran presentes alrededor de 200 millones de ellos.

La erección del pene y el orgasmo en el macho

El pene permite depositar los espermatozoides dentro del tracto reproductor de la hembra. Entre los mamíferos, todas las especie tienen pene. Órganos análogos que cumplen esta misma función han evolucionado de manera independiente en diversas especies de vertebrados, en insectos y otros invertebrados.

La erección del pene puede ser generada por una variedad de estímulos y es el resultado de un aumento en el flujo de sangre que llena las tres masas de tejido eréctil que lo forman.

El flujo de sangre está controlado por fibras nerviosas que inervan los vasos sanguíneos que desembocan en los tejidos eréctiles. Cuando estos se distienden, comprimen las venas y de este modo inhiben el flujo de sangre hacia afuera de los tejidos. Con estimulación continuada, el pene y el bulbo subyacente del cuerpo esponjoso del pene se endurecen y aumentan de tamaño. Como vimos, la erección es acompañada por la descarga en la uretra de una pequeña cantidad de líquido desde las glándulas bulbouretrales.

La estimulación continuada de los receptores del pene y del escroto (como la que se puede producir por los movimientos repetidos del pene dentro de la vagina) envía una serie escalonada de impulsos nerviosos.

Por medio de arcos reflejos de la médula espinal inferior, estos impulsos llegan a las neuronas motoras que inervan diferentes músculos del sistema reproductor. Entre los primeros músculos en contraerse se encuentran los del escroto, que elevan los testículos acercándolos al cuerpo, y los que rodean a cada epidídimo y vaso deferente, que impulsan a los espermatozoides hacia la uretra y dentro de ella. Por último, se inician las contracciones en los músculos que rodean el bulbo subyacente, las cuales impulsan los espermatozoides y el líquido acompañante hacia afuera de la uretra (eyaculación) y producen algunas de las sensaciones de placer asociadas con el orgasmo.

La mortalidad de los espermatozoides en el tracto reproductor femenino es enorme: de los cerca de 200 millones de espermatozoides presentes en una eyaculación, sólo unos pocos sobreviven y alcanzan el extremo distal de los oviductos, en donde puede ocurrir la fecundación. Sin embargo, es suficiente con que un solo espermatozoide haga contacto de modo exitoso con un oocito para que se produzca la fecundación.