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Losespermatozoidesde mamífero adquieren su capacidad fecundante después de una serie de modificaciones bioquímicas enel tracto reproductor femenino, colectivamente llamadas capacitación. Estos cambios son esenciales para que los espermatozoidespuedan realizarla exocitosis acrosomal (EA), un proceso que es fundamental para la fecundación. Eneste trabajo se estudiaron los cambios en el citoesqueleto de actina en la preparación para la ocurrencia de la EA así como también, los cambios enlosnivelesde calcio intracelular comoevento fundamental para laetapasfinalesde la fusión demembranas. La dinámica del citoesqueleto de actina juega un rol central en controlar el procesode exocitosis en células somáticas así como en los espermatozoides de varias especies demamíferos. A pesar de que en células somáticas, laspequeñas GTPasas de la familia Rho son ampliamente conocidas como reguladores principales de la dinámica dela actina, su función en espermatozoides esdesconocida. Enel presente trabajose caracterizó la participaciónde las pequeñas GTPasasde la familia Rho en la víade señalizaciónqueconducea la polimerizaciónde actina durante la capacitación del espermatozoide de ratón. Seobservó que la mayoría de las proteínas de esta cascadade señalización y sus proteínasefectoras se expresan en elespermatozoide de ratón. La activaciónde las víasde señalizaciónde AMPc/PKA, RhoA/C y Rac1 es esencial para la activación por fosforilación de LIMK1 en Treonina 508. Cofilin es fosforiladaen Serina 3porLIMK1 durante la capacitación de manera transitoria. La inhibicióndeLIMK1 por un inhibidorespecífico(BMS-3) resultó en menores niveles de polimerización de actinadurantela capacitacióny una marcada disminución en el porcentaje de espermatozoides que realizan EA. Asimismo se sabe que es necesario un aumento enel Ca2+ intracelular ([Ca2+]i) para que laEAseproduzca. La progesterona producidaporlascélulasdelcúmulusha sido asociada con diversos procesos fisiológicos en los espermatozoides, incluyendo la estimulaciónde la EA. En este trabajo, investigamos la correlación espaciotemporal entre los cambios en el [Ca2+]iy la EAen espermatozoidesindividuales de ratón en respuesta a la progesterona. Se encontró que la progesterona estimula un incremento en el [Ca2+]i encinco patrones diferentes: gradual,oscilatorio, transitorio tardío, transitorioinmediato, y sostenido.Tambiénse observó que el aumento en el [Ca2+]ipromovido por la progesterona puedecomenzar tanto en el flagelo como en la cabeza del espermatozoide. Se validó lautilizaciónde FM4-64 como un indicadorde la ocurrencia de la EA mediante la detección simultánea del aumento de su fluorescencia yla pérdida del EGFP en espermatozoides transgénicos EGFPAcr. Por primeravez, selogró visualizar simultáneamente elaumentoenel [Ca2+]i y elproceso de exocitosis en respuesta a la progesterona, observándose que sólo un aumento transitorio específico en el [Ca2+]i originado en la cabeza del espermatozoide promueve lainiciación de la EA. En conclusión, en esta tesis selogró evidenciar laimportanciade las pequeñas GTPasasde la familia Rho ysusefectores principales LIMK1y Cofilin en laregulación de la dinámica del citoesqueleto deactina en la preparación del espermatozoidepara poder realizar la EA. A su vez, se identificó el tipo de aumento de [Ca2+]i específico que es necesario para iniciar los eventos finales de la EA estimulada por progesterona.