SOLUCIONARIO GUÍAS ESTÁNDAR ANUAL Fecundación y hormonas del embarazo SGUICES033CB31-A16V1
SOLUCIONARIO GUÍA Fecundación y hormonas del embarazo Ítem Alternativa Habilidad 1. D Reconocimiento 2. D Reconocimiento 3. C Comprensión 4. A Aplicación 5. B ASE 6. E Reconocimiento 7. D Aplicación 8. B Comprensión 9. B Aplicación 10. A Aplicación 11. D ASE 12. D Reconocimiento 13. B Reconocimiento 14. E Reconocimiento 15. C Comprensión 16. B Comprensión 17. B ASE 18. D Comprensión 19. E Comprensión 20. D Reconocimiento 21. C Aplicación 22. B Comprensión 23. C Aplicación 24. E Comprensión 25. E ASE
Ítem Alternativa Defensa 1. D Para llevar a término la fecundación, los espermatozoides tuvieron que capacitarse en el tracto reproductivo femenino (opción I correcta), mientras que el ovocito II, para llegar a ser tal, debe tener su primera meiosis terminada (opción II correcta). Luego de la ovulación, el gameto femenino se encuentra detenido en metafase II, por lo que aún no ha completado su segunda división meiótica. Con la fecundación se reactiva la meiosis II y el ovocito II se transforma en óvulo (la existencia real del óvulo es relativa, ya que la transición hacia la primera mitosis es muy breve), por lo tanto, este no se encuentra formado cuando se inicia la fecundación (opción III incorrecta). 2. D La mayor parte de las veces la fecundación ocurre en el oviducto, mientras que el útero, más específicamente el endometrio, se encarga de la anidación del embrión. Los ovarios producen los ovocitos II y la vagina es el canal de paso de los espermios en dirección al oviducto. 3. C Cuando el espermatozoide toma contacto con la corona radiada, dos procesos facilitan su penetración a través de ella. El primero es el movimiento hiperactivo del flagelo, y el segundo, la liberación de enzima hialuronidasa desde la membrana del espermatozoide (C correcta). Esta enzima degrada el ácido hialurónico, que mantiene unidas a las células de la corona radiada, permitiendo que el espermatozoide haga un túnel a través de ellas, avanzando hacia la zona pelúcida gracias a los movimientos hiperactivos del flagelo hacia la zona pelúcida. El resto de las alternativas muestran procesos posteriores a la penetración de la corona radiada. Así, una vez que el espermatozoide llega la zona pelúcida, se produce el reconocimiento para evaluar la compatibilidad de los gametos, por la interacción entre la membrana plasmática del espermatozoide y la zona pelúcida (D incorrecta). Si el reconocimiento es favorable, ocurre la reacción acrosómica, que permite al espermatozoide degradar la zona pelúcida y alcanzar la membrana del ovocito (A incorrecta). Cuando la membrana plasmática del ovocito toma contacto con el espermatozoide se produce una entrada de iones Na + (despolarización) al ovocito, lo que bloquea la poliespermia (B incorrecta). Luego, ocurre la llamada reacción cortical, que consiste en la liberación de gránulos corticales desde el ovocito (E incorrecta), induciendo una serie de cambios que también bloquean la poliespermia. 4. A Para que exista fertilización de parte del gameto masculino, este debe pasar dos procesos: la maduración espermática, que corresponde a la diferenciación desde espermátidas a espermatozoides, proceso que se realiza en el epidídimo, y la capacitación espermática, que es una serie de cambios bioquímicos en el espermatozoide, que lo habilitan para hiperactivarse y llevar a cabo la reacción acrosomal. Este proceso se realiza principalmente en los genitales femeninos y no puede llevarse a cabo si la fecundación ocurre in vitro. La reacción acrosómica corresponde a la fusión de las membranas plasmáticas y acrosomales de la cabeza del espermatozoide para
liberar enzimas acrosómicas (acrosina y hialuronidasa) y atravesar la zona pelúcida hasta llegar al espacio perivitelino. Como se señaló anteriormente, los espermatozoides adquieren el potencial de realizar esta reacción mediante el proceso de capacitación. Por lo cual, cuando se hace fertilización in vitro este es el proceso que se dificulta, ya que se ha saltado la capacitación (por ello hay técnicas de laboratorio que reemplazan la capacitación) (alternativa A correcta). Las alternativas B, C y D son erradas, ya que el semen se obtiene del hombre tras una eyaculación de volumen normal, donde los gametos ya vienen maduros y con energía. La alternativa E es incorrecta porque en la fertilización asistida se regula el ciclo de la mujer mediante hormonas, de tal manera que se encuentra en los días de mayor fertilidad. 5. B Habilidad de pensamiento científico: Procesamiento e interpretación de datos y formulación de explicaciones, apoyándose en los conceptos y modelos teóricos. De acuerdo al diagrama, la FIV de tres progenitores es un procedimiento en que el núcleo del ovocito de la madre es transferido a otro ovocito (donante) y este último es utilizado para la fecundación in vitro. De esta forma, participan tres progenitores : la madre, la donante y el padre. La donante no aporta material genético nuclear, sino solamente el citoplasma con sus mitocondrias (III incorrecta). De esta forma, en el caso que la madre tenga variantes de genes mitocondriales que produzcan alguna enfermedad, se sustituye su material genético mitocondrial por el de una mujer con genes normales. Los genes mitocondriales tienen funciones relacionadas con la actividad de las mitocondrias, por lo que la técnica permite que el hijo presente mitocondrias totalmente funcionales, evitando que herede enfermedades derivadas del mal funcionamiento de las mismas. Esto tiene importantes aplicaciones en medicina reproductiva, ya que permitiría evitar el desarrollo de graves enfermedades en los hijos de mujeres que tengan genes mitocondriales defectuosos (II correcta). Como las mitocondrias se heredan de la madre, el procedimiento no podría aplicarse a enfermedades causadas por errores genéticos en el material hereditario del padre, ya que este solo transmite a sus descendientes su ADN nuclear (I incorrecta). 6. E Los espermatozoides deben estar capacitados para poder fecundar al ovocito. Este es un proceso en el que los espermatozoides adquieren la capacidad de llevar a cabo la reacción acrosómica y la hiperactivación del flagelo. Gracias a estos movimientos rápidos y enérgicos pueden fecundar el ovocito II (opciones I y III correctas). Los espermatozoides son células haploides o gametos, que al fusionarse con el ovocito II (también haploide) en la fecundación, restablecen la diploidía de la especie (opción II incorrecta). 7. D Si dos espermatozoides penetraran un ovocito II, la célula resultante genéticamente sería triploide (3n), lo que en la especie humana es incompatible con la vida extrauterina. La triploidía produce abortos precoces y en caso que el indiviuo triploide llegue a nacer, muere al poco tiempo. Por lo tanto, es una condición letal
en el ser humano y es muy infrecuente: se estima que ocurre en un 0,1% de las gestaciones detectables y en 1:57000 nacidos vivos (D correcta). Para evitar estas graves alteraciones, existen mecanismos que bloquean la poliespermia, en particular la reacción cortical y la despolarización de la membrana del ovocito. Si estos mecanismos fallan, no se puede eliminar al espermatozoide extra del interior del ovocito (C incorrecta) ni el cigoto puede dividirse de tal forma que se reestablezca la diploidía (E incorrecta). Los gemelos unicigóticos son producto de la división del cigoto, cuando dos blastómeros se separan completamente (A incorrecta). Los gemelos dicigóticos o mellizos corresponden a dos embriones que son gestados al mismo tiempo, producto de dos ovocitos ovulados, cada uno fecundado por su respectivo espermatozoide (B incorrecta). 8. B El gráfico muestra las variaciones de tres hormonas presentes en la mujer: P, que sería progesterona, cuyos niveles aumentan mucho en la mujer embarazada; Q, que corresponde a estrógenos, que se elevan lentamente en el embarazo; estas dos son producidas por el cuerpo lúteo primero y luego por la placenta. Finalmente, R representa a la hormona gonadotrofina coriónica humana, que tiene una fuerte alza en las primeras semanas de la gestación, producida por el trofoblasto y el corion fetal y, en menor nivel, por la placenta cuando ya está formada.
9. B Al inyectar progesterona a una mujer embarazada, se refuerza este embarazo, es decir se mantiene el endometrio secretor y relajado, por esta razón a esta hormona se le conoce como la hormona de la gestación (opción II correcta). Un aborto espontáneo podría producirse en caso de una caída de los niveles plasmáticos de progesterona (I incorrecta). Al comienzo del embarazo se produce un aumento de la secreción vaginal, debido al aumento de las hormonas del embarazo, particularmente de la progesterona. Por lo tanto, la administración de dosis adicionales de progesterona podría aumentar en lugar de disminuir el flujo vaginal (III incorrecta). 10. A A la mujer con posible parto prematuro, se le debe administrar progesterona, para relajar el útero y mantener las condiciones adecuadas para la gestación. En el caso 2, de la mujer con 42 semanas de gestación y que no tiene contracciones uterinas, se le debe administrar oxitocina, para inducir el parto. 11. D Habilidad de pensamiento científico: Procesamiento e interpretación de datos y formulación de explicaciones, apoyándose en los conceptos y modelos teóricos. En el gráfico se observa que la hcg es producida por una estructura embrionaria, alcanzando un peak al comienzo del embarazo (segundo mes), luego de lo cual comienza a disminuir. Hacia el final del embarazo esta hormona es producida en bajas cantidades por la placenta. Por lo tanto, no es correcto concluir a partir el gráfico que esta hormona es importante a partir el segundo mes, ya que presenta altos niveles antes de esto y niveles bajos después del tercer mes aproximadamente (A incorrecta). Al mismo tiempo, los niveles de estrógenos y progesterona van aumentando
progresivamente a lo largo del embarazo, hasta el mes 8 aproximadamente (C y E incorrectas), sin embargo, no se puede concluir con la información del gráfico que los estrógenos reemplacen la función de la hcg (B incorrecta). Al final del embarazo, en el noveno mes, se produce el parto, el que ocurre poco tiempo después de una brusca caída de los niveles de progesterona, lo que sugiere que la disminución de los niveles de dicha hormona desencadena el parto (D correcta). 12. D El lactógeno placentario o somatotrofina coriónica humana, es una hormona que se libera durante el embarazo y tiene por función modificar el metabolismo de la madre para asegurar la nutrición el feto. Los cambios que induce son: - Aumento de los niveles de glucosa en la madre, al disminuir la sensibilidad a la insulina. - Reducir la utilización materna de glucosa. - Aumentar la lipólisis, aumentando los niveles de ácidos grasos libres en la madre. De esta forma, se asegura la disponibilidad de glucosa para el feto y a la vez los ácidos grasos libres quedan disponibles para que la madre los utilice como combustible. Por lo tanto, las opciones I y II son correctas. En cuanto a la opción III, la hormona encargada de mantener el cuerpo lúteo en el ovario durante los primeros tres meses de gestación es la gonadotrofina coriónica humana. 13. B La progesterona se denomina hormona del embarazo, porque mantiene el endometrio secretando nutrientes para que el embrión y posterior feto se mantenga implantado y nutrido durante la gestación (opción B correcta). A lo largo del embarazo, las glándulas mamarias se preparan para la lactancia por la acción combinada de progesterona, estrógenos y prolactina. Pese a que la progesterona tiene un rol en la proliferación de tejido glandular, no es por esta razón por la que se conoce como hormona del embarazo, sino por su rol sobre el endometrio uterino (A incorrecta). La mantención del cuerpo lúteo en el ovario es función de la hormona gonadotrofina coriónica humana durante los primeros tres meses de gestación, permitiendo que el cuerpo lúteo libere progesterona y se mantenga el endometrio secretor (C incorrecta). La modificación del metabolismo de la madre durante el embarazo es función del lactógeno placentario (E incorrecta). 14. E La función de la gonadotrofina coriónica humana es estimular al cuerpo lúteo en el ovario para que produzca progesterona y estrógenos y se mantengan los niveles necesarios de estas hormonas durante los primeros tres meses de gestación. Luego de los tres primeros meses, la función de liberar progesterona y estrógenos es de la placeta ya formada, por lo tanto, no es necesaria la participación de la hcg ni del cuerpo lúteo en el ovario.
15. C La singamia es la fusión de los pronúcleos femenino y masculino durante la fecundación (A incorrecta). Para que esto ocurra, deben desaparecer las membranas de los pronúcleos. El concepto de anfimixis se refiere a la ubicación de los cromosomas paternos y maternos en el plano ecuatorial, constituyendo la metafase de la primera división mitótica posterior a la fecundación (B incorrecta). La opción C es correcta porque efectivamente el bloqueo de la poliespermia ocurre gracias a una despolarización de la membrana del ovocito, inducida por la fusión entre su membrana plasmática y la del espermatozoide. Al mismo tiempo, la fusión estimula la exocitosis de gránulos corticales, liberando enzimas que inmovilizan a los espermatozoides que quedan atrapados en la zona pelúcida. Estos cambios en el ovocito evitan la fusión de otros espermatozoides, es decir, bloquean la poliespermia. La opción D es incorrecta porque la activación hace referencia a la reanudación y término de la meiosis II por parte del ovocito II y a su activación metabólica cuando se produce el contacto entre las membranas de los gametos. Finalmente la opción E también es incorrecta porque la hialuronidasa tiene por función participar en la penetración de la corona radiada y de la zona pelúcida.
16. B En el punto P se muestra el reconocimiento y adhesión del espermatozoide en la zona pelúcida. En Q se muestra la penetración en la zona pelúcida por efecto de la reacción acrosómica (opción B correcta). En R se muestra el encuentro de los pronúcleos masculino y femenino, aunque aún no se produce la singamia (fusión de los núcleos), pues las membranas nucleares están intactas. Y en S se indica el polocito I, liberado de la meiosis I. 17. B En el gráfico se muestra la variación de las hormonas gonadotrofina coriónica humana, progesterona, estrógenos y lactógeno placentario durante la gestación. De acuerdo a la información del gráfico, solamente la opción II es correcta, ya que se indica que el aumento del lactógeno placentario se relaciona de forma directa con el tiempo de gestación. Esto quiere decir que al aumentar el tiempo de gestación, la concentración de lactógeno placentario también aumenta, lo que se puede observar en el gráfico. La opción I es incorrecta, porque en el gráfico se puede ver que la liberación de la gonadotrofina coriónica humana comienza antes de los tres meses de gestación (90 días aproximadamente). La opción III es incorrecta, porque tanto los estrógenos como la progesterona aumentan a medida que avanza el tiempo, por lo tanto la relación es más bien directa y no indirecta como se indica en esta opción, aunque tampoco se puede hablar de una relación directamente proporcional. 18. D Si el organismo presenta una dotación cromosómica de 2n = 24 esto quiere decir que sus gametos (haploides) presentaran la mitad de la dotación, por lo tanto serán n = 12, y el cigoto que se forme de la unión de ambos gametos presentará la dotación cromosómica completa diploide de la especie, que corresponde a 2n = 24 (alternativa D correcta). 19. E Si los individuos de esta especie tienen por dotación cromosómica completa 2n = 22, entonces sus cigotos normalmente tendrán la misma dotación, que se obtiene a partir de la unión de dos gametos haploides, que serían n = 11 cada uno (alternativa E correcta). 20. D La fecundación genera variabilidad genética, ya que al unirse dos gametos de individuos distintos, que presentan cromosomas con
diversa información genética, se producen nuevas combinaciones de alelos (I correcta). Otra función de la fecundación es restablecer la diploidía de la especie a partir de la unión de dos gametos haploides (opción II correcta). La opción III es incorrecta, porque la fecundación no tiene el objetivo de mantener la haploidía de los gametos, sino mantener la diploidía de la especie por la unión de dos gametos haploides. 21. C A las doce semanas aproximadamente, la hormona gonadotrofina coriónica desciende, y eso hace degenerar al cuerpo lúteo, sin que pueda reactivarse (A incorrecta). La placenta es la estructura que produce progesterona después del tercer mes de gestación, es decir, continúa con la mantención de los altos niveles de la hormona cuando el cuerpo lúteo degenera; por lo tanto da continuidad a la alta concentración de progesterona. Si la placenta no estuviera madura al degenerar el cuerpo lúteo, la concentración de progesterona decaería y se podría generar un aborto espontáneo, ya que para la mantención del endometrio se necesita progesterona (C correcta; B y E incorrectas). El cuerpo lúteo y luego la placenta producen estrógenos además de progesterona, por lo que si esta última no está madura al momento de la degeneración del primero, los niveles de estrógenos también caerían (D incorrecta). 22. B La afirmación III es incorrecta porque, en el ciclo sexual de la mujer, la hormona que se encarga del crecimiento del endometrio es el estrógeno, en la fase folicular; la progesterona se encarga de mantener este aumento de tamaño durante la fase secretora. Las otras afirmaciones son correctas, pues se asocian a la función de la progesterona dentro del embarazo. 23. C El aborto espontáneo se debe a la ausencia del cuerpo lúteo (estructura presente en el ovario), que es el encargado de mantener elevada la concentración de progesterona en el primer trimestre del embarazo, para que el endometrio mantenga al embrión (se le considera con el nombre de hormona de la gestación). Para solucionar ese problema, corresponde suministrar en forma exógena la cantidad de hormona necesaria hasta que la placenta pueda dar continuidad a los altos niveles de la hormona (cuando esté estructural y funcionalmente lista). La alternativa A es incorrecta debido a que la placenta reemplaza al cuerpo lúteo en la función de secretar progesterona y, por lo tanto, no es necesaria la administración exógena en todo el embarazo. En la alternativa B se señala la administración de estrógenos, la cual no sería suficiente para mantener el endometrio. En las alternativas D y E se señala a la gonadotrofina FSH sola o combinada con LH, lo cual no serviría porque si no hay ovarios, no hay receptores para estas hormonas. 24. E La hormona gonadotrofina coriónica, es fabricada por el trofoblasto embrionario, que después se especializa y pasa a ser parte de la placenta. Su función es evitar la desintegración del cuerpo lúteo, para mantener la progesterona durante el embarazo. Por esta razón es utilizada como indicadora del embarazo Su máxima
producción se alcanza a la décima semana desde la última menstruación de la mujer. Los kits comerciales para el diagnóstico del embarazo, tienen una alta eficiencia, pero para comprobar el embarazo, la mejor forma de cuantificar la hormona es por la sangre. 25. E Observando el gráfico, se aprecia que antes de la décima semana se produce el peak de la hormona gonadotrofina coriónica humana (hcg), producida por el embrión y luego por la placenta en menores cantidades. Después del peak, los niveles de la hormona caen abruptamente y se mantienen en bajos niveles hasta el final del embarazo, por lo que se puede inferir que los requerimientos de esta hormona disminuyen (opción I correcta). Esto se debe a que en ese momento, la placenta se ha desarrollado completamente y comienza a producir progesterona y estrógenos, por lo que ya no es necesario mantener activo al cuerpo lúteo. Los niveles de progesterona comienzan a aumentar desde la ovulación y pasada la cuarta semana, sigue subiendo, alcanzando sus máximos niveles después de formada la placenta (opción II correcta). El cuerpo lúteo desaparece a la décima semana, coincidiendo con la caída de los niveles de hcg de forma drástica (opción III correcta). a