Asexual: no hay intercambio genético. Va a ser genéticamente = al progenitor.

Transcripción

1 Ciclo vital de los seres vivos El proceso de la reproducción Reproducción: capacidad de los seres vivos de producir semejantes consiguiendo la perpetuación de la especie y la vida. Modos: Asexual: no hay intercambio genético. Va a ser genéticamente = al progenitor. Sexual: se producen cél especializadas(gametos) q se fusionan para dar lugar a 1 nuevo individuo(con la información genética de ambos progenitores) Alternante: alternan reproducción sexual y asexual. Organismos unicelulares: todo el individuo es la estructura reproductora. Reproducción mediante división celular x mitosis. Organismos pluricelulares: es 1 parte del mismo la q se especializa en la reproducción. El resto del organismo conserva la regeneración(formación de 1 parte del ser vivo q se haya desprendido x acción de algún agente externo) Cél q no participan en la reproducción línea somática o soma Cél q se especializan en la reproducción línea germinal o germen(sintetizadas x gónadas). Cél germinales(totipotentes originan todas las cél de 1 organismo ): Esporas: pueden dividirse y formar 1 nuevo individuo x ellas mismas mediante mitosis. Gametos: Son el resultado de la división celular x meiosis. Deben unirse a otro gameto mediante fecundación y originar 1 zigoto. Para mantener el nº de cromosomas cte los gametos tienen q tener la mitad de cromosomas q las cél somáticas. Los ciclos vitales Ciclo vital: conj de etapas x las cuales pasa 1 organismo a lo largo de su vida. Fases: Unicelular: la constituye la 1ª cél q forma el organismo. En especies con reproducción sexual zigoto. En especies con reproducción asexual cada cél q aparece tras la división de la cél madre. De crecimiento y desarrollo: periodo durante el cual el ser vivo es capaz de reproducirse. Seres pluricelulares aumento muy grande del nº de cél q los forman. De madurez: pluricelulares periodos reproductivos repetitivos. Unicelulares la madurez finaliza con la reproducción De reproducción: momento durante el cual los organismos se aparean, intercambian gametos y originan los zigotos q se desarrollaran para formar nuevos individuos. Seres unicelulares al reproducirse originan 2 cél ambas inician 1 ciclo vital. Seres pluricelulares solo inicia 1 nuevo ciclo vital el organismo q nace. 1

2 Ciclos vitales en los virus Virus: moléc de a. nucleico(arn ó ADN) y 1 cubierta proteica(cápsida). Son parásitos obligados, son subcelulares. No se pueden reproducir sino están en el interior de 1 cél viva. Cuando 1 virus entra en 1 cél va a utilizar los nucleótidos, enzimas, aminoácidos...para poder replicar su a. nucleico y poder formar proteínas víricas para poder hacer nuevas cápsidas. La cél se deshace y los virus salen. En ocasiones el a. nucleico del virus se integra en el cromosoma de la cél y se replica sincrónicamente con él(cél lisogénica, virus en forma de provirus). Cél lisogénica si el virus se desinserta, puede pasar a la forma vírica. Reproducción asexual Nuevo individuo se forma a partir de 1 trozo ó 1 cél del progenitor mediante mitosis. En organismos unicelulares Bipartición: 2 cél hijas =(tienen los mismos genes y la misma cantidad de citoplasma q la cél madre). Las cél hijas, al formarse, son + pequeñas y se desarrollan hasta alcanzar > tamaño. En protozoos y moneras. Gemación: Se obtienen 2 cél hijas(1 > q otra). Sobre el cuerpo de la cél madre se produce 1 abultamiento(yema). Se originan 2 núcleos, 1 dentro de la yema. X estrangulamiento la yema se independiza de la cél madre. Tienen la misma información genética pero no la misma cantidad de citoplasma. En hongos. Esporulación: 1º se reproduce el núcleo varias veces sin q se divida el citoplasma. Cada núcleo se rodea de 1 porción de citoplasma y 1 membrana q lo independiza del resto. Las nuevas cél se liberan mediante la rotura de la membrana plasmática de la cél madre. Cada cél es 1 espora q germinará en condiciones ambientales adecuadas. En algas, hongos, esporozoos. En organismos pluricelulares (plantas, animales inferiores) Tiene q haber cél totipotentes. Fragmentación: el individuo se divide transversalmente y cada 1 de sus trozos va a ser capaz de formar 1 individuo completo. Anélidos marinos: se diferencian nuevos animales antes de dividirse. En esponjas, platelmintos, anélidos, equinodermos. Poliembrionía: el embrión en la 1ª fase de su desarrollo se divide en porciones. Cada 1 va a dar 1 individuo(insectos, armadillo y gemelos unilitelinos) Gemación: se forma 1 yema sobre el progenitor q se desarrolla. A veces se mantienen unidos y otras veces se separan. En colonias de pólipos(corales), esponjas y celentéreos, tallos subterráneos(patata, cebolla). Esporulación: las esporas son cél obtenidas de seres haploides o diploides, son inmóviles, pero algunos seres inferiores(algas) son móviles xq tienen flagelos(zoosporas). Nunca se da en animales. Ventajas y desventajas de la reproducción asexual Ventajas: no se necesita la participación de ninguna otra cél para llevarla a cabo Proceso sencillo aumenta rápidamente la población Desventajas: falta de producción de variabilidad genética asociada a la división mitótica posibilidad de mutaciones en la replica del material genético para aumentar la variabilidad. Reproducción sexual 2

3 Gametos cél haploides especializadas para unirse y formar 1 zigoto. Se forman en las gónadas. Animales gónadas testículos(espermatozoides) ovarios(óvulos) Plantas gametangios anteridio(anterozoide) arquegonio(oosfera)(en algas oogonias) Sexo: capacidad q presentan 2 cél para interaccionar entre sí para intercambiar material genérico. Seres unisexuales: los 2 tipos de gametos se producen en seres diferentes Seres hermafroditas: 1 individuo es capaz de producir gametos de ambas clases. Forman los gametos en gónadas diferentes o en 1 órg único(ovotesis). Clases: Autofecundación: hermafroditas funcionales. Es 1 alternativa para asegurar la reproducción(en tenias). Cruzada: tiene lugar entre gametos provenientes de individuos diferentes. Hermafroditas sucesivos mecanismo para impedir la autofecundación: Se comportan o bien como machos o bien como hembras. Maduración de gónadas femeninas y masculinas en distintas épocas. En plantas unisexual o hermafrodita en las flores(no en toda la planta): Monoica(hermafrodita): cuando en el mismo pie de la planta hay flores femeninas y masculinas. Dioica(unisexuales): cuando las flores femeninas están en 1 pie y las masculinas en otro. Dimorfismo sexual además de diferenciarse x el gameto Tb. físicamente(caracteres secundarios) Polimorfismo existencia de diversas formas en 1 misma especie abejas(reina; obreras hembras estériles y zánganos machos ) Partenogénesis: el nuevo individuo se forma a partir de 1 gameto femenino q no ha sido fecundado. Experimental: en laboratorios pinchando óvulos se consigue q se forme el nuevo individuo De forma accidental: abejas la reina pone huevos. 1s son zigotos(2n) y salen hembras, pero otros son óvulos sin fecundar(n) y salen machos q se han desarrollado x partenogénesis haploide. Los machos serán n y las hembras 2n. Obligado xq los óvulos al formarse no ocurre meiosis y los óvulos son diploides(partenogénesis diploide). Heterogonia: alterna reproducción x partenogénesis y sexual. Pulgones hembras ápteras se reproducen x partenogénesis. Final del verano se desarrollan hembras haladas q se reproducen partenogenéticamente y originan machos y hembras. Éstos producen gametos q se fecundan y originan huevos de invierno(tienen 1 cubierta q les permite aguantar las malas tª). En primavera el huevo eclosiona y se forma 1 hembra áptera de 3

4 forma q se cierra el ciclo. Ventajas y desventajas en la reproducción sexual Ventajas: mezcla de características genéticas q tiene lugar cuando se unen los gametos Desventajas: necesidad de q 2 individuos diferentes, o sus cél, se encuentren y tenga lugar la fecundación. coste de la producción de machos la hembra puede reproducirse x partenogénesis, el macho no. Reproducción alternante Metagénesis: alterna reproducción sexual y asexual x fragmentación o gemación. En celentéreos escifozoos(medusa Aurelia). Las medusas son sexuadas, tienen gónadas masculinas y femeninas. Fecundación externa se forma 1 zigoto 2n da 1 pequeña larva ciliada(plánula) se fija al fondo, se desarrolla y da 1 pólipo. Ese pólipo, 1 vez desarrollado, da 1s larvas(éfiras) x fragmentación, q se van soltando y forman nuevas medusas. Antitética: reproducción sexual con asexual x esporas. Se da en los vegetales. Helechos donde mejor se observa. Mitosis La reproducción celular + normal. Las cél hijas reciben la misma clase y nº de cromosomas q tenía la cél madre. Eso es posible xq en la interfase los cromosomas se habían duplicado. Fases: Profase: el núcleo aumenta de tamaño. La envoltura nuclear y los nucleolos se desorganizan. Los cromosomas se espiralizan. El centrosoma(se ha duplicado) va 1 a cada pta y se disponen radialmente los microtúbulos del áster. Hacia la mitad de la profase se muestran los cromosomas formados x 2 cromátidas q están unidas x el centrómero. Al final de la profase se desarrolla sobre los centrómeros el cinetocoro(estructura proteica especial) q permite a los cromosomas interaccionar con los microtúbulos. Éstos empiezan a unirse a los cinetocoros formando 1 estructura filamentosa q irá de polo a polo de la cél en división: huso mitótico. Metafase: La etapa + larga. Acaba cuando las cél reciben señales de q los cromosomas están alineados gracias a los microtúbulos cinetocoricos. Cada cromátida queda orientada hacia 1 de los polos y se forma la placa ecuatorial. Anafase: las cromátidas de cada cromosoma se separan x el acortamiento de los microtúbulos y van cada mitad a 1 lado de la cél. Al acabar la anafase, los microtúbulos se desorganizan y las cromátidas forman 2 grupos en los polos opuestos de la cél. Allí formaran parte del núcleo de 1 nueva cél. Telofase: los 2 grupos de cromátidas de cada polo se desorganiza y el ADN se desempaqueta. Se organiza de nuevo el nucleolo. La membrana nuclear se reconstruye a partir de vesículas de la profase tardía. Al finalizar se han formado los 2 núcleos de las cél hijas. Citocinesis: en cél animales división del citoplasma en 2 mediante segmentación. En cél vegetales el citoplasma se divide mediante 1 nueva pared celular(placa celular se produce x la fusión de vesículas asociadas a los microtúbulos del huso, éste, forman el fragmoplasto ). Comunicación entre 2 cél hijas x los plasmodesmos. 4

5 Meiosis 1 cél madre diploide(gametogonia) origina 4 cél hijas haploides(gametos). Tipos: Gamética(diplonte): Sirve para formar gametos. En animales y algas fucáceas. Se originan 4 gametos n. Zigótica(haplonte):Tiene lugar después de formarse el zigoto. En algas, hongos, protozoos. Espórica(dihaplonte): Para formar esporas. En metafitas, hongos y algas. Alternancia de generaciones. 1ª división meiótica(reduccional) Ocurre la recombinación genética(intercambio de material genético entre las cromátidas de 2 cromosomas homólogos). ProfaseI: + larga q en la mitosis. Se reabsorben los nucleolos y envoltura nuclear, se forma el huso acromático. Cada cromosoma se aparea íntimamente con su homólogo(sinapsis). Leptoteno: los cromosomas se hacen visibles Zigoteno: cada cromosoma se aparea con su homólogo. A partir de aquí cromosomas bivalentes Paquiteno: se aprecian las 4 cromátidas(tetrados) y hay 1 entrecruzamiento cromosómico q permite intercambiar fragmentos de ADN(recombinación genética) Diploteno: cada cromosoma y su homólogo se repelen y se ven las quiasmas(pto de unión y fusión entre las cromátidas de 1 cromosoma o de 2 cromosomas homólogos). Descondesación de ADN y aumento de la síntesis de ARN. Diacinesis: cromosomas condensados, los homólogos se separan. La membrana nuclear se desorganiza. Separación de centríolos. Se forma el huso acromático. MetafaseI: los bivalentes se alinean en el plano ecuatorial del huso acromático(éste corta los quiasmas) AnafaseI: los microtúbulos se acortan y los cromosomas homólogos se separan, va cada 1 a 1 polo de la cél, x lo q los cromosomas se reducen a la mitad. TelofaseI: se forman 2 cél hijas con n cromosomas, pero éstos no se desespiralizan. CitocinesisI: cada núcleo empieza la 2ª división meiotica 2ª división meiótica ProfaseII: Condensación de cromosomas. Duplicación de centrosomas, formación de 1 nuevo huso. La membrana nuclear se desorganiza. MetafaseII: ordenación de cromosomas en la placa ecuatorial. Microtúbulos cinetocóricos parten de cada centrómero cada 1 a 1 polo del huso. AnafaseII: rotura de los centrómeros. Separación de las cromátidas. TelofaseII: formación de las membranas nucleares sobre las 4 cél hijas con núcleos haploides q se han 5

6 formado. CitocinesisII: formación de 1 constricción q acaba separando cada cél. Reproduccion En animales Órganos reproductores en el ser humano Masculino Testículos en la parte inferior del abdomen, rodeados del escroto. Dentro de los testículos túbulos seminíferos están las cél germinales(producen espermatozoides) y las cél de Leydig(producen testosterona fuera de los túbulos). Encima de cada testículo están los epidídimos(almacenan los espermatozoides, los hacen madurar) cada 1 se continua con 1 conducto deferente y desembocan en el interior del pene, en la uretra(común al ap reproductor y excretor. Hay gland q vierten líquidos(éstos forman el semen): vesículas seminales(desembocan en los conductos deferentes), próstata(glánd voluminosa e impar, rodea el inicio de la uretra) y glánd de Cowper(desemboca en la uretra). Femenino Ovarios parte exterior corteza(tiene folículos donde van a madurar en cada 1, 1 óvulo. Producen hormonas, están unidos a ligamentos de la pared). Parte interior médula. Las trompas de Falopio son el camino hasta el útero(si ha habido fecundación, el zigoto anidará ahí). La prominencia de la vagina se llama cuello del útero. La vagina comunica con el exterior. Gametos Tipos de gametos Isogamia: los masculinos y femeninos no se diferencian morfológicamente. Son flagelos móviles. Se buscan mutuamente para fecundarse. En algas, hongos y protozoos. Heterogamia: gametos diferentes. Femenino + grande. Masculino + pequeño, flagelado, móvil. Se desplaza en busca del femenino para fecundarse(oogamia). En la mayoría de seres vivos. Morfología Gameto masculino espermatozoide(cede su ADN al óvulo) Cabeza: núcleo haploide con el ADN condensado. En la parte delantera de la cabeza acrosoma(vesícula derivada del ap de Golgi con enzimas hidrolíticos) Cola: flagelo q impulsa al espermatozoide. Parte q conecta con la cabeza porción media(en su interior hay mitocondrias enroscadas q producen energía para el batido del flagelo) Gameto femenino óvulo: cél redondeada y grande, sedentaria. Citoplasma del óvulo susts de reserva(lípidos y proteínas) vitelo. Mamíferos fuera de la membrana vitelina 1 membrana formada x glucoproteínas(segregadas x cél del folículo) pellúcida. Hay 1 envoltura corona radiada constituida x cél foliculares 6

7 Aves fuera de la membrana vitelina clara(rica en proteínas) fuera fárfaras(2 laminas muy finas) fuera cáscara(protege de sales cálcicas) Gametogénesis Proceso mediante el cual 1 cél progenitora se transforma en gametos. Tiene lugar en la gónada. Espermatogénesis En los tubos seminíferos de los testículos. Formación del espermatozoide. Se inicia a partir de las espermatogonias(cél madres) q están junto a la pared de los túbulos y se dividen x mitosis. Fases: Fase de proliferación: espermatogonias se dividen x mitosis. Las espermatogonias maduras sufren 1 crecimiento se transforman en espermatocitos primarios. Fase de meiosis: cada espermatocito primario se divide x meiosis y da 2 espermatocitos secundarios. Luego se convierten en espermatidas. Los primarios sufren la 1ª división meiótica y los secundarios la 2ª. Fase de espermiogénesis: diferenciación de cada espermátida en 1 espermatozoide(cuando está formado, pasa al tubo seminífero, y viaja al epidídimo donde se almacena hasta su emisión) Oogénesis En el ovario para formar óvulos. Cél madres oogonias. Fases: Proliferativa: oogonias del ovario se dividen mediante divisiones mitóticas y aumentan su nº. En 1 momento del desarrollo se transforman en oocitos primarios(muy grandes). Oocitos se rodean de 1 capa de cél foliculares y forman los folículos primordiales(en la periferia del ovario). En mujeres oocitos primarios se producen durante el desarrollo embrionario. Al nacer, ya tienen todos los q podrán madurar en cada ciclo menstrual a lo largo de la vida. Madurativa: división meiótica se inicia antes del nacimiento y queda estancada en la profasei. Cada mes, desde la pubertad, 1 veintena de oocitos primarios continua la meiosis, pero solo la acaba y se transforma en 1 óvulo maduro. Folículos primordiales sufren transformaciones y surge el antro(cavidad entre las cél foliculares). El oocito crece y acumula sust de reserva. Cuando el folículo ha llegado a la madurez, el oocito termina la fase de la meiosis y se forman 2 cél oocito secundario(grande) y 1er corpúsculo polar(pequeño). De 1 oogonia se obtienen 1 óvulo y 3 corpúsculos polares. Fecundación Unión del óvulo y espermatozoide para formar el zigoto. Externa: en el agua. Espermatozoides liberados se desplazan nadando hasta encontrarse con el óvulo. En animales acuáticos. Interna: en el interior del ap reproductor femenino(en las trompas). El espermatozoide, gracias a las enzimas en el acrosoma, perfora la membrana del óvulo y entra. Se forma 1 membrana de fecundación q impide la entrada de los demás espermatozoides al óvulo. Lo q era el núcleo del espermatozoide(pronúcleo masculino) 7

8 se junta al femenino y se forma 1 sincarión en el q se reúnen las 2 dotaciones cromosómicas haploides. Unión de los 2 núcleos: cariogamia. Se forma el zigoto diploide y se divide x mitosis empezando el desarrollo embrionario. En vegetales Alternan reproducción asexual esporofito(se dice q es la parásita del gametofito) x esporas y sexual gametofito x gametos. Briofitas(Musgo) En primavera se forma entre los filoides(hojas) y cauloides(tallos), los anteridios(producen anterozoides) y los arquegonios(forma de botella, producen oosferas). Desde los anteridios, los anterozoides se desplazan nadando impulsados x sus flagelos hasta los arquegonios, se introducen en su interior y fecundan la oosfera. Fecundación origina 1 zigoto 2n se divide x mitosis da 1 esporofito(vive sobre el gametofito). Esporofito desarrolla en su ápice 1 esporangio(encargado de la producción de esporas). En el interior de ésta estructura hay 1 meiosis q da esporas se diseminan germinan originan 1 protonema(filamento ramificado) se desarrolla hasta formar 1 nuevo gametofito. Pteridofitas(Helecho) En el envés del fronde(hoja) soros(agrupación de esporangios). Otoño esporangios se abren dejan caer las esporas se diseminan germinan se dividen x mitosis para originar 1 planta pequeña prótalo(forma de corazón) q es el gametofito. En su cara inferior desarrollan los arquegonios y los anteridios. Anterozoides se desplazan x el agua hasta los arquegonios para fecundar las oosferas y formar 1 zigoto q se desarrolla x mitosis y da 1 nuevo esporofito. Gametofito desaparece. Gimnospermas Predomina la fase esporofito. Los gametofitos femeninos y masculinos son independientes 1 del otro. 1 de los núcleos espermáticos se une a 1 oosfera y da 1 zigoto. El óvulo fecundado y maduro es la semilla. Es dispersada y origina 1 nuevo esporofito. Angiospermas Gametofito muy reducido. Se diferencia + la parte femenina q la masculina. Flores órg reproductores. Masculino estambre productor de granos de polen(2 membranas. Fuera exsina con poros. Dentro intrina fina ). Femenino pistilo(gineceo) productor de óvulos(2 membranas, primina y secundina con 1 interrupción micrópilo.interior nucela). Gametofito femenino saco embrionario se desarrolla en el interior del óvulo. Gametofito masculino tubo polínico se desarrolla a partir del grano de polen cuando este se deposita en el estigma. 8

9 En el interior del óvulo 1 cél sufre meiosis origina 4 cél. Solo 1 es viable a partir de esta cél se producen 3 divisiones mitóticas y se originan 8 cél oosfera flaqueada x 2 cél sinérgidas, 3 antípodas(en el polo opuesto) y 2 núcleos polares q se unen y forman el núcleo secundario. Grano de polen se produce en los estambres x división meiótica. Resultado cél uninucleada. Grano de polen llega hasta el estigma mediante el proceso de polinización(directa o cruzada, ayudan a transportan el polen el viento anemógama ó insectos entonógama ). Grano de polen q ha alcanzado el estigma germina x mitosis y origina 2 cél generativa y del tubo polínico(vegetativa). Ésta se alarga y forma el tubo polínico q penetra en el interior del ovario en busca del óvulo. Cél generativa se divide en 2 núcleos espermáticos(gametos). Tubo polínico alcanza el óvulo 1 núcleo fecunda la oosfera y forma 1 zigoto 2n, el otro núcleo se fusiona con el núcleo secundario y dan lugar a 1 zigoto triploide. Zigoto 2n se desarrolla en 1 pequeña plántula embrión. Zigoto 3n forma el albumen(nutre al embrión en crecimiento). Óvulo fecundado y maduro forma la semilla. Cubiertas del óvulo constituyen los tegumentos de la semilla(testa y tegmen). Semilla en el interior del fruto, formado a partir de las paredes del ovario(pericarpio pared del fruto, dentro 1 ó + semillas ; esocarpio parte + externa del pericarpio; mesocarpio parte intermedia, comestible ; endocarpio parte interna, dura ). 9