Máster Universitario en Zootecnia y Gestión Sostenible: Ganadería Ecológica e Integrada
22/01/20151 María Miró Arias
Regulación de la reproducción
22/01/2015María Miró Arias2
FISIOLOGÍA DE LA REPRODUCCIÓN EN NUESTROS ANIMALES DOMÉSTICOS
SISTEMA ENDOCRINO SISTEMA NERVIOSO
PROCESO REPRODUCTIVO
22/01/20153 María Miró Arias
FISIOLOGÍA DE LA REPRODUCCIÓN EN NUESTROS ANIMALES DOMÉSTICOS
SISTEMA ENDOCRINO SISTEMA NERVIOSO
PROCESO REPRODUCTIVO
22/01/20154 María Miró Arias
FISIOLOGÍA DE LA REPRODUCCIÓN EN NUESTROS ANIMALES DOMÉSTICOS
SISTEMA ENDOCRINO SISTEMA NERVIOSO
Hormonas endocrinas GnRH
Hormonas paracrinas Testosterna (C. Leydig)
Hormonas autocrinas Prostaglandinas
Hipotálamo GnRH
Hipófisis FSH LH
Neurotransmisores
22/01/20155 María Miró Arias
FISIOLOGÍA DE LA REPRODUCCIÓN EN NUESTROS ANIMALES DOMÉSTICOS
SISTEMA ENDOCRINO SISTEMA NERVIOSO
Hormonas endocrinas GnRH
Hormonas paracrinas Testosterna (C. Leydig)
Hormonas autocrinas Prostaglandinas
Hipotálamo GnRH
Hipófisis FSH LH
Neurotransmisores
22/01/20156 María Miró Arias
FISIOLOGÍA DE LA REPRODUCCIÓNEl sistema nerviosocentral (SNC) recibeinformación delentorno del animal(estímulos visuales,olfativos, auditivos, ytáctiles) y transmitela informaciónrelevante para lareproducción a lasgónadas mediante eleje hipotálamo-hipófisis-ovárico.
22/01/20157 María Miró Arias
FISIOLOGÍA DE LA REPRODUCCIÓNEl hipotálamo y lahipófisis estáníntimamente unidos a laparte ventral delcerebro.
No sólo son productoresde hormonas, sinotambién órganos diana,por lo que constituyen unsofisticado sistemahomeostático deretroalimentaciónmediante el cual regulansu propio ritmo desecreción.
22/01/20158 María Miró Arias
FISIOLOGÍA DE LA REPRODUCCIÓNEl hipotálamo y lahipófisis estáníntimamente unidos a laparte ventral delcerebro.
No sólo son productoresde hormonas, sinotambién órganos diana,por lo que constituyen unsofisticado sistemahomeostático deretroalimentaciónmediante el cual regulansu propio ritmo desecreción.
22/01/20159 María Miró Arias
FISIOLOGÍA DE LA REPRODUCCIÓNTras un estímulo delSNC, las neuronasendocrinas delhipotálamo producen unade sus hormonasliberadoras:
La hormona liberadora de gonadotropinas(GnRH).
Ésta es transportada víael sistema portahipotálamo-hipofisario allóbulo anterior de lahipófisis, su órganodiana.
22/01/201510 María Miró Arias
FISIOLOGÍA DE LA REPRODUCCIÓNEn la hipófisis, laGnRH, estimula acélulas específicasde la hipófisis paraque secretenhormonafolículoestimulante(FSH) y hormonaluteinizante (LH).
La GnRH, la FSH yla LH no se secretanconstantemente,sino mediante unaserie de pulsos.
22/01/201511 María Miró Arias
FISIOLOGÍA DE LA REPRODUCCIÓNEn la hipófisis, laGnRH, estimula acélulas específicasde la hipófisis paraque secretenhormonafolículoestimulante(FSH) y hormonaluteinizante (LH).
La GnRH, la FSH yla LH no se secretanconstantemente,sino mediante unaserie de pulsos.
22/01/201512 María Miró Arias
2. En la hembra
22/01/2015María Miró Arias13
Regulación de la reproducción en la hembra¿CON QUÉ OBJETIVOS?
22/01/201514 María Miró Arias
Regulación de la reproducción en la hembra• Apareamiento• No apareamiento• Elección del macho/IA• Control del celo• Inducción de la ovulación
22/01/201515 María Miró Arias
Regulación de la reproducción en la hembra
poliéstricas
• vaca• cerda
p. estacional
• yegua• oveja• gata
o. inducida
• gata• coneja• camella
monoéstricos
• perra
o. espontánea
• resto
22/01/201516 María Miró Arias
FISIOLOGÍA DE LA REPRODUCCIÓNLa FSH estimula eldesarrollo de losfolículos ováricos.foliculo primario
foliculo secundario
foliculo de Graaf
Además, en la tecainterna del folículo,la LH estimula lasíntesis deandrostenediona apartir del colesterol.
22/01/201517 María Miró Arias
FISIOLOGÍA DE LA REPRODUCCIÓN
La androstenediona se
transforma en
testosterona, que sufre
un proceso de
aromatización para dar
lugar a estradiol-17β,
bajo la influencia de la
FSH, en las células de la
granulosa del folículo.
22/01/201518 María Miró Arias
FISIOLOGÍA DE LA REPRODUCCIÓNEl estradiol ejerce unaretroalimentación…….sobre el hipotálamo yla hipófisis, incrementandola frecuencia de los pulsosde GnRH.
Por encima de un ciertonivel umbral de estradiol, elhipotálamo responde conun pico de GnRH que, a suvez, induce un pico de LHque desencadena la ……...
22/01/201519 María Miró Arias
FISIOLOGÍA DE LA REPRODUCCIÓNEl estradiol ejerce unaretroalimentación positivasobre el hipotálamo y lahipófisis, incrementando lafrecuencia de los pulsos deGnRH.
Por encima de un ciertonivel umbral de estradiol, elhipotálamo responde conun pico de GnRH que, a suvez, induce un pico de LHque desencadena laovulación.
22/01/201520 María Miró Arias
Con respecto a la función
ovárica, la FSH estimula el
crecimiento de los folículos,
mientras que la LH
estimula su maduración, la
producción de estradiol y la
ovulación. La LH también
apoya la formación y la
función temprana del
cuerpo lúteo.
REGULACIÓN HORMONAL DE LA REPRODUCCIÓN
22/01/201521 María Miró Arias
Uno de los principales
efectos del estradiol es la
inducción de los signos
propios del celo. El celo
puede describirse como los
signos comportamentales y
físicos que indican a los
otros animales que la
hembra se encuentra en la
fase fértil de su ciclo y que
permitirá que se apareen
con ella.
REGULACIÓN HORMONAL DE LA REPRODUCCIÓN
22/01/201522 María Miró Arias
Las células de lagranulosa tambiénproducen inhibina. Notodos los efectos de estahormona secomprenden, pero sunombre deriva de suretroalimentaciónnegativa sobre lasecreción de FSH porparte de la hipófisis,controlando por tanto eldesarrollo folicular.
REGULACIÓN HORMONAL DE LA REPRODUCCIÓN
22/01/201523 María Miró Arias
Tras la ovulación, los restos del folículo se organizan, bajo la influencia de la LH, dando lugar al cuerpo lúteo.
La cavidad del folículo se llena de vasos sanguíneos,y las células de la granulosa aumentan de tamaño. El cuerpo lúteo es, principalmente, un órgano endocrino que produce progesterona y oxitocina.
REGULACIÓN HORMONAL DE LA REPRODUCCIÓN
22/01/201524 María Miró Arias
La progesterona es esencial
para la ciclicidad normal de la
hembra y, tras la concepción,
es la principal hormona
responsable del mantenimiento
de la gestación. Reduce el
pulso de liberación de la GnRH
y, por tanto, inhibe nuevas
ovulaciones. Además, prepara
al endometrio para la nidación
del embrión en desarrollo, e
inhibe las contracciones
incontroladas de la pared
uterina.
REGULACIÓN HORMONAL DE LA REPRODUCCIÓN
22/01/201525 María Miró Arias
Si el óvulo liberado por el
folículo durante la ovulación
no es fertilizado, no se
recibirá una señal de
gestación procedente del
embrión y entonces,
alrededor del día 16
después de la ovulación, el
endometrio del útero no
gestante secretará
prostaglandina F2α.
REGULACIÓN HORMONAL DE LA REPRODUCCIÓN
22/01/201526 María Miró Arias
La PGF2α provoca elinicio de la regresión delcuerpo lúteo. Lasconcentraciones deprogesterona en sangredisminuyen, eliminandoel efecto de bloqueosobre la secreción deGnRH por parte delhipotálamo. Esto iniciauna nueva fase foliculary el desarrollo final de unfolículo preovulatorio.
REGULACIÓN HORMONAL DE LA REPRODUCCIÓN
22/01/201527 María Miró Arias
¿Todo claro?
22/01/2015María Miró Arias28
3. En el macho
22/01/2015María Miró Arias29
Las hormonas
responsables del desarrollo
y el mantenimiento del
fenotipo masculino también
son gonadotropinas: LH,
que en el macho recibía el
nombre de hormona
estimulante de las células
intersticiales o ICSH) y la
FSH, producida por la
hipófisis;
REGULACIÓN HORMONAL DE LA REPRODUCCIÓN
22/01/201530 María Miró Arias
las hormonas esteroideas
androgénicas son la
testosterona (producida
por los testículos) y la
inhibina. Las hormonas
esteroideas femeninas (el
estradiol y la estrona)
también desempeñan un
papel importante en el
macho en ciertas
circunstancias..
REGULACIÓN HORMONAL DE LA REPRODUCCIÓN
22/01/201531 María Miró Arias
La GnRH del hipotálamo
estimula la secreción de
FSH y LH. La FSH actúa
directamente sobre los
túbulos seminíferos del
testículo (células
germinales y células de
Sertoli), estimulando la
espermatogénesis.
REGULACIÓN HORMONAL DE LA REPRODUCCIÓN
22/01/201532 María Miró Arias
Las células de Sertoli
producen inhibina, que
tiene un efecto de
retroalimentación
negativa sobre la
secreción de FSH por
parte de la hipófisis. La
LH estimula la
producción de
testosterona por parte de
las células de Leydig.
REGULACIÓN HORMONAL DE LA REPRODUCCIÓN
22/01/201533 María Miró Arias
Las células de Sertoli
producen inhibina, que
tiene un efecto de
retroalimentación
negativa sobre la
secreción de FSH por
parte de la hipófisis. La
LH estimula la
producción de
testosterona por parte de
las células de Leydig.
REGULACIÓN HORMONAL DE LA REPRODUCCIÓN
22/01/201534 María Miró Arias
4. Gametogénesis y fecundación
22/01/2015María Miró Arias35
GAMETOGÉNESISEs el proceso de formaciónde los gametos mediante elque , a partir de célulasmadre diploides, seoriginan los gametoshaploides por procesosmeióticos.Puede serespermatogénesis uoogénesis.
La espermatogénesis es laformación deespermatozoides y laoogénesis de óvulos.Ambas tienen fasescomunes como: Lamultiplicación(las célulasoriginan células germinalespor mitosis), crecimiento,maduración.22/01/201536 María Miró Arias
FECUNDACIÓN
22/01/201537 María Miró Arias
5. Estacionalidad
22/01/2015María Miró Arias38
FISIOLOGÍA DE LA REPRODUCCIÓNEstacionalidad
22/01/2015María Miró Arias39
En las latitudes templadas, los animales se enfrentan a cambiosrecurrentes y estacionales de la temperatura, el clima y ladisponibilidad de alimento que pueden influir sobre su actividadreproductora.
Uno de los rasgos comunes de la mayoría de las especiessalvajes y de algunas domésticas es el desarrollo de unareproducción estacional que favorece el nacimiento en unmomento óptimo del año, generalmente la primavera.
FISIOLOGÍA DE LA REPRODUCCIÓNEstacionalidad
22/01/2015María Miró Arias40
En las latitudes templadas, los animales se enfrentan a cambiosrecurrentes y estacionales de la temperatura, el clima y ladisponibilidad de alimento que pueden influir sobre su actividadreproductora.
Uno de los rasgos comunes de la mayoría de las especiessalvajes y de algunas domésticas es el desarrollo de unareproducción estacional que favorece el nacimiento en unmomento óptimo del año, generalmente la primavera.
Regulación de la reproducción en la hembra
poliéstricas p. estacional
o. inducida
monoéstricos
o. espontánea
22/01/201541 María Miró Arias
VacaYeguaGataConejaCerdaOvejaPerraCamella
Regulación de la reproducción en la hembra
poliéstricas
• vaca• cerda
p. estacional
• yegua• oveja• gata
o. inducida
• gata• coneja• camella
monoéstricos
• perra
o. espontánea
• resto
22/01/201542 María Miró Arias
FISIOLOGÍA DE LA REPRODUCCIÓNEstacionalidad
22/01/2015María Miró Arias43
Entre las especies domésticas, las ovejas, las cabras y loscaballos han mantenido una fuerte estacionalidad en susprocesos reproductivos.
En el ovino, por ejemplo, la actividad sexual empieza a medidaque la duración del día (horas de luz) se acorta (reproductoresde días cortos)
En los caballos, la actividad sexual se inicia cuando la duracióndel día aumenta (reproductores de días largos)
FISIOLOGÍA DE LA REPRODUCCIÓNEstacionalidad
22/01/2015María Miró Arias44
Entre las especies domésticas, las ovejas, las cabras y loscaballos han mantenido una fuerte estacionalidad en susprocesos reproductivos.
En el ovino, por ejemplo, la actividad sexual empieza a medidaque la duración del día (horas de luz) se acorta (reproductoresde días cortos)
En los caballos, la actividad sexual se inicia cuando la duracióndel día aumenta (reproductores de días largos)
ESTACIONALIDAD
La glándula pineal es el
principal órgano
regulador en cuanto a la
estacionalidad de la
reproducción: registra la
duración del día
mediante los ojos y un
complejo de conexiones
neuronales
22/01/201545 María Miró Arias
ESTACIONALIDAD
La glándula pineal es el
principal órgano
regulador en cuanto a la
estacionalidad de la
reproducción: registra la
duración del día
mediante los ojos y un
complejo de conexiones
neuronales
22/01/201546 María Miró Arias
ESTACIONALIDAD
La glándula pineal
produce la melatonina.
La melatonina es
producida y secretada
durante la noche
(oscuridad). A medida
que los días se vuelven
más cortos, la
exposición del animal a
la melatonina aumenta.
22/01/201547 María Miró Arias
ESTACIONALIDAD
La glándula pineal
produce la melatonina.
La melatonina es
producida y secretada
durante la noche
(oscuridad). A medida
que los días se vuelven
más cortos, la
exposición del animal a
la melatonina aumenta.
22/01/201548 María Miró Arias
ESTACIONALIDADLa melatonina tiene unefecto estimulante sobrela secreción de GnRHpor parte del hipotálamoen los reproductores dedías cortos.
En los reproductores dedías largos, como elcaballo, el aumento en laexposición a lamelatonina tiene elefecto opuesto: inhibir lasecreción de GnRH porparte del hipotálamo
22/01/201549 María Miró Arias
ESTACIONALIDADLa melatonina tiene unefecto estimulante sobrela secreción de GnRHpor parte del hipotálamoen los reproductores dedías cortos.
En los reproductores dedías largos, como elcaballo, el aumento en laexposición a lamelatonina tiene elefecto opuesto: inhibir lasecreción de GnRH porparte del hipotálamo(Figura 5).
22/01/201550 María Miró Arias
LECTURAS ADICIONALES
22/01/2015María Miró Arias51
Norman AW and Litwack G. Hormones. 2nd Edn. Academic Press, 1997.Thiéry JC., Chemineau P., Hernandez X., Migaud M., Malpaux B. Neuroendocrineinteractions and seasonality. Dom Anim End 2002;23: 87–100
Mihm M., Bleach ECL. Endocrine regulation of ovarian antral follicle developmentin cattle. Anim Reprod Sci 2003;78:217–237
Ginther OJ., Beg MA., Donadeu FX., Bergfelt DR. Mechanism of follicledeviationin monovular farm species.Anim Reprod Sci 2003;78:239–257
Para investigar en casa…
22/01/2015María Miró Arias52
Extracción seminal en campo (año 2009)
Real Decreto 841/2011, de 17 de junio
¿Podríamos realizar esa metodología de extracción en campo en la raza bovina Marismeña? ¿Y en la raza bovina Frisona?
¿Son los mismos requisitos para comercialización de dosis seminales y para creación de banco de germoplasma de razas en peligro de extinción?
Nuestras instalaciones constan de despachos, laboratorio de Genética Molecular y laboratorio de Reproducción ¿Es suficiente?
¿Cómo lo resolverías?
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