El cigoto, también conocido como célula huevo o zigoto, es la primera célula del nuevo ser humano que se forma tras la fecundación. Representa el inicio del desarrollo embrionario y contiene toda la información genética necesaria para formar un nuevo organismo. Desde un punto de vista médico y biológico, el cigoto constituye una etapa crucial en el proceso de reproducción humana.
Su estudio es fundamental en áreas como la medicina reproductiva, la embriología, la genética y la bioética. La palabra "cigoto" o "zigoto" proviene del griego zygōtós, que significa 'uncido, unido', derivado de zygoûn 'uncir, unir'.
Formación del Cigoto: El Milagro de la Fecundación
La formación del cigoto ocurre durante la fecundación, un proceso que normalmente tiene lugar en la ampolla de la trompa de Falopio. En condiciones normales, el cigoto se forma entre 12 y 24 horas después de la ovulación. Para que se produzca un nuevo ser, es necesario que el óvulo y el espermatozoide se fusionen.
La fecundación hace referencia a la fusión de los gametos masculino y femenino, ambos con la mitad de material genético que el resto de células de un organismo (46 cromosomas) debido a la reducción cromosómica que han sufrido con la meiosis. El resultado de esta fusión es el restablecimiento de la dotación genética normal del ser humano, una nueva célula con un núcleo y 46 cromosomas, 23 de origen materno y 23 paterno, que se denomina cigoto.
El Viaje de los Espermatozoides hacia el Óvulo
El semen, depositado en la vagina, atravesará el útero y llegará a las trompas de Falopio. Sin embargo, de los varios millones de espermatozoides, solamente unos cientos llegarán hasta el óvulo y solo uno podrá atravesar la membrana plasmática del óvulo y producirse la fecundación. Todos los demás espermatozoides se quedan por el camino y se destruyen, sobre todo los defectuosos, con poca movilidad.
Los expertos en fertilidad llaman "capacitación del espermatozoide" a los procesos y modificaciones que se producen en la estructura de los espermatozoides cuando viajan hacia la trompa de Falopio para encontrarse con el óvulo. Son unos cambios necesarios para que pueda penetrar en el óvulo y que se produzca la fertilización.
En el momento de la ovulación, el ovario se presenta parcialmente recubierto por las fimbrias, una especie de "pelillos", de la trompa, las cuales captan el ovocito liberado y se encargan de transportarlo en dirección al útero.
De los 200 o 300 millones de espermatozoides depositados a través de la vagina, solamente entre 300 y 500 llegan al punto de fecundación. El espermatozoide, mediante los movimientos de su flagelo, empuja el filamento acrosómico para que haga contacto con la membrana celular del óvulo.
Penetración del Espermatozoide y Reacción de Zona
La corona radiada es un conjunto de células que envuelven al óvulo, y la zona pelúcida consiste en una membrana traslúcida que también rodea al óvulo. En esta etapa se produce la dispersión de las células que conforman la corona radiada. Esta segunda barrera es atravesada con ayuda de unas enzimas, llamadas espermiolisinas, liberadas por el acrosoma.
Unas sustancias difundidas desde el óvulo y otras liberadas por el acrosoma del espermatozoide desencadenan este proceso, lo que en conjunto constituye el llamado proceso de activación del espermatozoide. En parte del acrosoma comienza a crecer el llamado filamento acrosómico, que se desarrolla en los espermatozoides activados.
La unión del primer espermatozoide a la membrana plasmática del óvulo desencadena tres hechos: en cuanto el espermatozoide entra en contacto con la membrana del ovocito, se fusionan las dos membranas plasmáticas y se forma el cono de fertilización. Gracias a esta especie de veta, entra en el citoplasma ovocitario la cabeza, pieza intermedia y cola del espermatozoide. Después de la penetración de uno de ellos, la permeabilidad de la membrana se modifica por un proceso llamado reacción de zona o cortical.
Unas vesículas que se encuentran debajo de la membrana del óvulo y que se llaman gránulos corticales expulsan su contenido. Esta reacción impide que otros espermatozoides penetren al óvulo.
Unión de Pronúcleos y Formación del Cigoto
Una vez dentro el espermatozoide, el ovocito termina su maduración (llamada meiosis II), que consiste en la reducción del número de cromosomas. El espermatozoide, que ya ha penetrado, avanza hasta quedar junto al pronúcleo femenino, se hincha su núcleo y forma el pronúcleo masculino, con otros 23 cromosomas.
Cuando ambos pronúcleos se encuentran, se fusionan y los cromosomas se juntan: nace así una nueva célula con 46 cromosomas en total. Se forma así el cigoto humano. El cigoto aparece el día 1 de desarrollo embrionario en la trompa de Falopio de la mujer, que es donde tiene lugar la fecundación. Desde aquí, empieza su camino hasta el útero, donde implantará para que pueda producirse el embarazo.
La FECUNDACIÓN - Se Forma el Cigoto. ¿Cómo se produce un embarazo?
Desarrollo del Embrión: Del Cigoto al Blastocisto
Tras su formación, el cigoto se divide en dos células hijas, luego en cuatro, ocho, dieciséis y así sucesivamente. Estas células se llaman blastómeros. Unas treinta horas después de la fecundación, el cigoto sufre una serie de divisiones mitóticas no ecuatoriales que dan origen a un rápido incremento en el número de células que lo conforman, llamadas blastómeros. En primer lugar, el cigoto se divide en dos blastómeros, luego en 4, en 8, y así sucesivamente durante el paso del cigoto a lo largo de la trompa de Falopio correspondiente hacia el útero. El cigoto aún se encuentra dentro de la zona pelúcida.
Etapas Tempranas del Desarrollo Embrionario
El cigoto, que es una sola célula, comienza su división celular al día siguiente de la fecundación. En este momento, deja de denominarse cigoto y pasa a ser un embrión de día 2 que ya cuenta con unas cuatro células. La etapa del embrión abarca desde el día 1 de desarrollo embrionario, que aún se denomina cigoto, hasta la octava semana de gestación. Durante este periodo de tiempo, el embrión va aumentando su tamaño, multiplicando sus células y sufre fuertes cambios celulares.
El número de células y el ritmo de división embrionario se denomina morfocinética. Aunque cada embrión es único y puede dividirse de forma más o menos rápida, existen unos patrones determinados de división que marcan si un embrión es de buena calidad. Por otra parte, durante las etapas iniciales del desarrollo, el embrión puede adquirir otros nombres en función de su apariencia como, por ejemplo, mórula o blastocisto.
| Día de Desarrollo | Denominación | Características |
|---|---|---|
| Día 1 | Cigoto | Una sola célula, resultado de la fecundación. |
| Día 2 | Embrión de día 2 | Suele tener unas cuatro células simétricas. |
| Día 3 | Embrión de día 3 | Idealmente ocho células simétricas con un núcleo en cada una. |
| Día 4 | Mórula | Aspecto de mora, con un número elevado de células que no se pueden contabilizar fácilmente. |
| Día 5-6 | Blastocisto | Inicia la diferenciación celular, se forma una cavidad interna. |
Mórula y Blastocisto
En el día 4 de desarrollo embrionario, es posible encontrar al embrión en estado de mórula. Esta denominación se debe a que adquiere el aspecto de una mora. El embrión ya tiene un número elevado de células y prácticamente no se pueden contabilizar. Se trata de un momento intermedio entre la formación del cigoto tras la fecundación y el desarrollo del blastocisto. Este estadio de mórula solamente suele durar un día.
Alrededor del quinto día, se forma una cavidad interna y comienza la diferenciación celular. Cuando el embrión tiene entre 5 y 6 días de desarrollo, adquiere una forma determinada e inicia la diferenciación celular. Se trata de la anidación del blastocisto en el útero de la mujer, concretamente en la capa interna denominada endometrio.
El blastocisto sale de la membrana que lo protege (zona pelúcida) y empieza a adherirse al endometrio. La implantación termina aproximadamente en el día 14 después de la fecundación, de forma que el endometrio queda invadido por el embrión. Después de la implantación embrionaria, el embrión comienza a producir la hormona beta-hCG y es posible confirmar que la mujer está embarazada. Cabe destacar que la implantación es un período crítico, ya que hay muchos embriones que no lo consiguen, provocando un fallo de implantación.
Del Embrión al Feto
Cuando la gestación llega a la semana 8, se termina el periodo de embrión y comienza la etapa fetal. Durante el primer mes de vida del feto, la proporción corporal es distinta y la cabeza ocupa un volumen mucho mayor. A medida que avanzan los meses de gestación, el resto del cuerpo adquiere una mayor proporción hasta formar su silueta definitiva.
En el feto hay un nivel de especialización celular más específico. Se forman distintos tejidos celulares y se crean todos los órganos que empiezan a funcionar, como el cerebro, el hígado o los riñones. La etapa fetal es el periodo más largo del futuro bebé. El nombre de feto se utiliza solamente durante el embarazo, hasta el momento de su nacimiento entre las semanas 38 y 40 de embarazo. Tras el parto, el feto ya pasa a denominarse bebé.
Tipos de Huevos (Óvulos) según la Cantidad y Distribución de Vitelo
En biología, los óvulos de los organismos se clasifican según la cantidad y distribución de vitelo, una sustancia nutritiva. El vitelo es una sustancia de reserva, rica en proteínas y lípidos, que se acumula en el citoplasma del ovocito durante la ovogénesis.
- Isolecíticos u oligolecíticos: Contienen poco vitelo, el cual se presenta en forma de finas granulaciones distribuidas de manera uniforme por todo el citoplasma. Poseen este tipo de huevos las esponjas, los cnidarios, los nemertinos, la mayoría de los moluscos, los equinodermos, los urocordados, los cefalocordados y los mamíferos (tanto los marsupiales como los placentarios, incluyendo el ser humano). En este último caso, se habla a veces de huevos alecíticos, porque están prácticamente desprovistos de vitelo ya que, gracias a que el desarrollo embrionario está facilitado por la placenta, carece de utilidad.
- Heterolecíticos o mesolecíticos: Tienen una cantidad más abundante de vitelo que forma granulaciones más heterogéneas y se distribuye de manera desigual; las granulaciones más gruesas se acumulan cerca del polo vegetativo y las más pequeñas cerca del polo animal o germinativo, cerca del núcleo. Son huevos característicos de anélidos, moluscos (excepto cefalópodos), teleósteos y anfibios.
- Telolecíticos: Contienen una gran cantidad de vitelo que se reúne en una masa que relega al citoplasma y al núcleo al polo germinativo, con lo que se origina una zona bien diferenciada, el disco germinativo o cicátrula. Los óvulos son voluminosos y son característicos de los cefalópodos, selacios, reptiles, aves y mamíferos prototerios.
- Centrolecíticos: El vitelo es muy abundante y forma una masa central rodeada por el citoplasma, que se extiende por toda la periferia, donde también se sitúa el núcleo. Son típicos de los artrópodos.
Preguntas Frecuentes sobre el Cigoto y el Desarrollo Embrionario
A menudo, surgen dudas sobre la terminología y los procesos relacionados con el inicio de la vida. A continuación, aclaramos algunas de las preguntas más comunes:
¿Cuál es la diferencia entre embrión y feto?
La diferencia entre estos dos términos es muy simple: su edad gestacional. Se considera embrión cuando la edad gestacional es menor a las 8 semanas, tomando en cuenta desde el último periodo menstrual omitido. Una vez que pasa de las 8 semanas y hasta el nacimiento se le denomina feto.
¿Es lo mismo cigoto que óvulo fecundado?
Sí, son lo mismo. El óvulo es el gameto femenino que será fecundado por el gameto masculino, es decir, por el espermatozoide. La unión de los dos gametos forma el cigoto (diploide, 46 cromosomas), en el cual observamos el pronúcleo femenino (23 cromosomas) y el masculino (23 cromosomas).
¿Cómo se escribe: 'cigoto' o 'zigoto'?
Esta palabra se puede escribir tanto cigoto como zigoto. Ambos términos están aceptados y son correctos. Coloquialmente, el cigoto también se conoce como célula huevo.
¿Qué diferencias hay entre un cigoto y un gameto?
El gameto es haploide (23 cromosomas), mientras que el cigoto es diploide (46 cromosomas). Esto significa que los gametos contienen la mitad de material genético respecto del cigoto. Al juntarse el gameto masculino (espermatozoide) con el gameto femenino (óvulo) y producirse la fecundación, se forma el cigoto diploide. El cigoto es muy similar al gameto femenino (el óvulo). Ambos tienen el mismo tamaño y el mismo contenido intracelular. Esta es la razón por la que el futuro hijo hereda las mitocondrias de la madre y no del padre.
¿El blastocisto es lo mismo que el cigoto?
No. El cigoto es una célula diploide originada tras la fecundación del óvulo por el espermatozoide. Se trata de un estadio inicial del desarrollo embrionario y está compuesto de una sola célula. En cambio, el blastocisto es un embrión que se encuentra en el quinto día de desarrollo y contiene múltiples células que empiezan a diferenciarse.
¿Puede darse un embarazo sin embrión?
Sí. Cuando hay una prueba de embarazo positiva, pero el saco embrionario está vacío es lo que se conoce como embarazo anembrionado o huevo huero. Se trata de un embarazo con desarrollo anormal y considerado en numerosas ocasiones como un aborto muy temprano.
¿Qué es un blastómero o blastómera?
Un blastómero o blastómera es el término que se utiliza para referirse a cada una de las células que forman el embrión. Por ejemplo, un embrión en día 3 tiene idealmente entre 7 y 9 blastómeras o células embrionarias.
¿En qué momento o etapa del desarrollo embrionario se forman las capas embrionarias?
La gastrulación es la formación de las capas embrionarias o germinales: ectodermo, mesodermo y endodermo. Ocurre a lo largo del primer mes, tras la implantación del embrión.