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En los organismos aeróbicos el oxígeno es esencial para la vida, pero puede ser tóxico cuando se presentan situaciones favorables en las que sí hay una producción exagerada de especies de oxígeno reactivas (ROS): anión superóxido (O2-) e hidroxilo (-OH), y por la generación del peróxido de hidrógeno (H2O2) que es una especie reactiva del O2 y puede ser precursora de los radicales libres. Las ROS contribuyen al daño molecular y estructural que se presenta en una serie de padecimientos en donde la capacidad antioxidante del organismo es rebasada y por lo tanto incapaz de inactivar las ROS, dando lugar al proceso llamado estrés oxidante. El daño provocado en la membrana celular es inducido por los radicales libres que llevan a la lipoperoxidación. El proceso de congelación y descongelación del semen reduce el porcentaje de espermatozoides vivos, afectando con la movilidad y la viabilidad, y por lo tanto la fertilidad del gameto, fenómeno atribuido a diversos factores, incluyendo los cambios de temperatura y al efecto de las ROS. Durante el metabolismo las mitocondrias del espermatozoide generan ROS que son inactivadas por los mecanismos antioxidantes. Para contrarrestar los efectos de las ROS generados por mecanismos no fisiológicos o en exceso se ha empleado una variedad de antioxidantes, pretendiendo anular o minimizar sus efectos. El objetivo de esta revisión es identificar las causas que dañan a las células espermáticas en la preservación de semen y los sistemas de defensa antioxidante, enzimáticos y no enzimáticos. In aerobic organisms oxygen is essential for life, but it can be toxic when favorable situations are presented in which an exaggerated production of reactive oxygen species (ROS): superoxide anion (O2-) and hydroxyl (-OH), and due to the generation of hydrogen peroxide (H2O2), a ROS that can be a precursor of free radicals. ROS contribute to the molecular and structural damage that is present in a series of ailments where the antioxidant capacity (antioxidants and enzymes) of the organism is surpassed and is therefore unable to inactivate them, giving rise to the process called oxidative stress. The oxidative damage in the cell membrane is induced by the free radicals that lead to lipoperoxidation. The freezing and unfreezing process of the semen reduces the percentage of live sperm cells, thus affecting their mobility and viability, and therefore the gamete’s fertility, a phenomenon that is attributed to diverse factors, including temperature changes and ROS effects. During the metabolism of the spermatozoa, the mitochondria generate, unavoidably, ROS that are inactivated by the antioxidative mechanisms. To counteract the ROS effects generated by non-physiologic mechanisms or their excess, a variety of antioxidants has been used, seeking to annul or to minimize the effects. The object of this review is to identify the causes of damage to the spermatic cells during semen preservation and the antioxidative defense systems, both enzymatic and non-enzymatic. Nos organismos aeróbicos o oxigênio é essencial para a vida, mas pode ser tóxico quando se apresentam situações favoráveis nas que se há uma produção exagerada de espécies de oxigênio reativa (ROS): anion super óxido (O2-) e hidróxilo (-OH), e pela geração do peróxido de hidrogeno (H2O2) que é uma espécie reativa do O2 e pode ser precursora dos radicais livres. As ROS contribuem ao dano molecular e estrutural que se apresenta em uma série de padecimentos em donde a capacidade antioxidante do organismo é repassada e, portanto incapaz de inativar as ROS, dando lugar ao processo chamado estresse oxidante. O dano provocado na membrana celular é induzido pelos radicais livres que levam a lipoperoxidação. O processo de congelamento e descongelamento do sêmen reduz a porcentagem de espermatozóides vivos, afetando com a mobilidade e a viabilidade, e, portanto a fertilidade do gameta, fenômeno atribuído a diversos fatores, incluindo as mudanças de temperatura e ao efeito das ROS. Durante o metabolismo as mitocôndrias do espermatozóide geram ROS que são inativadas pelos mecanismos antioxidantes. Para amenizar os efeitos das ROS gerados por mecanismos não fisiológicos ou em excesso se tem empregado uma variedade de antioxidantes, pretendendo anular ou minimizar seus efeitos. O objetivo desta revisão é identificar as causas que danificam as células espermáticas na preservação de sêmen e os sistemas de defesa antioxidante, enzimáticos e não enzimáticos.