Tema 11. Reproducción en animales

Tema 11: REPRODUCCIÓN EN ANIMALES

1º de Bachillerato. Biología y Geología

1. reprodución sexual y asexual.

2. APARATOS REPRODUCTORES EN LA ESCALA ZOOLÓGICA.

3. GAMETOGÉNESIS

4. FECUNDACIÓN

5. DESARROLLO EMBRIONARIO.

6. DESARROLLO POSTEMBRIONARIO

Índice

1. reprodución sexual y asexual.

La función de reproducción consiste en la capacidad del todos los seres vivos para formar nuevos organismos.

reprodución asexual

• Gemación.
• Escisión.

reprodución sexual

• Intervención de gametos.
• Mayor gasto energético.
• Riegos adicionales (busqueda de pareja, exposición a depredadores, ETS...)

Hablamos de fecundación cuando intervienen ambos gametos. En los aparatos reproductores hay que diferenciar:

• Carácteres sexuales primarios (presencia de uno u otro aparato reproductor).
• Caracterese sexuales secundarios.
• Dimorfismo sexual.

• Órganos sexuales primarios productores de los gametos (GÓNADAS).
• Órganos sexuales secundarios que permiten la cópula o el funcionamiento de los genitales.

2. aparato reproductor en la escala zooloógica

VERTEBRADOS. TIPOS DE FECUNDACIÓN

Fecundación externa.

• Se liberan los gametos al exterioro y la unión de los gametos se produce fuera del cuerpo de los progenitores.
• Se da en organismos de vida acuática, excepto pulpo, algunos peces y algunos vertebrados.

Fecundación interna.

• La fecundación se produce en las vías genitales femeninas.
• Los espermatozoides son transferidos al interior del cuerpo de la hembra,

• Las hembras de algunos animales presentan una cavidad para almacenar esperma tras la cópula (espermateca)

• Una de las principales adaptaciones a las que tuvieron que hacer frente los seres vivos para adaptarse a la vida terrestre fue la feciundación interna.
• En la mayoría de los seres vivos, el aparato digestivo, el excretor y el reprodcutor desembocan en la cloaca y de ahí se da salida al exterior, excepto en los mamíeferos que son independientes.

APARATO REPRODUCTOR EN MAMÍFEROS

APARATO REPRODUCTOR EN INVERTEBRADOS

• En los invertebrados de vida acuática, las gónadas suelen ser los únicos elementos que forman el sistema reproductor, ya que la fecundación es externa.
• En la mayoría de los invertebrados aparecen estructuras similares a las de los vertebrados con funciones equivalentes.
• Pueden tener receptáculos seminales o espermatecas a los que migran los espermatozoides y se almacenan para ser liberados conforme la hembra produce óvulos.

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HERMAFRODITISMO

Hay organismos capaces de producir los dos tipos de gamentos.

1. Tienen ambas gónadas y los gametos maduran en fases diferentes (anélidos y moluscos).
2. Tienen una sola gónada capaz de producir ambos tipos de gametos en épocas diferentes (ovotestis).

En algunos casos se puede producir autofecundación cuando las condiciones son desfavorables y en estos casos si se produce variabilidad genética ya que los gametos nunca son iguales, aunque la fecundación cruzada permite una mayor variabilidad.

3. GAMETOGÉNESIS

Proceso de formación de los gametos mediante meiosis.

ESPERMATOGÉNESIS

1. Partimos de las células germinales (2n) de los testículos localizadas en los tubos seminíferos. Estas sufren un proceso de proliferación por mitosis para dar lugar a las espermatogonias.
2. Las espermatogonias sufren un proceso de crecimiento para dar lugar a los espermatocitos de primer orden.
3. Los espermatocitos de primer orden sufre un proceso de maduración y reducen a la mitad su dotación cromosómica (1ª fase de la meiosis) para dar lugar a los espermatocitos de segundo orden (n).
4. En la 2ª fase de la meiosis se forman dos células haploides que son las espermátidas que sufren un proceso de diferenciación (metamorfosis) mediante el que desarrollan el flagelo y dan lugar a las estructuras del espermatozoide. A esta última fase se la llama espermiogénesis.

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OVOGÉNESIS

Este proceso se inicia antes del nacimiento de la mujer y tiene lugar durante toda su vida fértil.

1. Este proceso se inicia en los folículos ováricos que albergan a las ovogonias (2n) en estado fértil, que sufren un proceso de proliferación (mitosis),
2. El crecimiento de uno de ellos da lugar al ovocito de primer orden (2n).
3. Su posterior maduración (meiosis I) da lugar a dos células: una más pequeña llamada corpúsculo polar y nuevo ovocito de segundo orden.
4. En la Meiosis II se originan dos corpúsculos polares a partir del anterior y a a partir del ovocito de segundo orden obtenemos otro corpúsculo polar más y el ovocito maduro u óvulo.

GAMETOS. ESPERMATOZOIDES.

• Comparativamente, son de menor tamaño.
• Es móvil y va en busca del óvulo.
• En el caso de la fecundación interna se desplaza por las vías fértiles hasta llegar al óvulo.
• En el caso de la fecundación externa se desplaza por el medio acuoso.

GAMETOS. ÓVULO.

• De mayor tamaño.
• Sin movilidad.
• Contiene vitelo.
• En el núcleo hay un nucleolo de gran tamaño
• La zona pelúcida es gelatinosa y envuelve el óvulo; sirve de protección.
• La corona radiada es una. capa formada por células foliculares que acompaña al óvulo y que colabora en la formación de la placenta y de las hormonas sexuales femeninas.
• En su citoplasma hay unos gránulos corticales bordeando toda la superficie interna del ovocito y que, tras la fecundación, se fusiona con la membrana plasmática, dando lugar a lo que se llama reacción cortical, para formar la membrana de fecundación, evitando así la entrada de nuevos espermatozoides y, por tanto, la polispermia.

4. FECUNDACIÓN.

Proceso mediante el que se unen el gameto masculino y el femenino. Durante la cópula (en el caso de la fecundación interna) se liberan una gran cantidad de espermatozoides que van a ir a encontrarse con el óvulo.

• Cuando un espermatozoide toma contacto con el óvulo, el acrosoma abre un poro en el óvulo por el que entra solo la cabeza.
• Los corpúsculos del óvulo crean la membrana de fecundación para impedir la entrada de otros espermatozoides.
• Una vez fecundado se obtiene una célula con dos núcleos (pronúcleo masculino y femenino) cuya unión, conocida como cariogamia da lugar al nucleo 2n (sincarión) de una nueva célula llamada cigoto.

5. DESARROLLO EMBRIONARIO

Proceso mediante el que se desarrolla un nuevo organismo a partir de la célula huevo o cigoto, El organismo en desarrollo se llama embrión.

1. SEGMENTACIÓN.

Proceso en el que partimos del cigoto para originar un conjunto de células iguales entre si llamado mórula.

Progresivamente, estás células se van haciendo cada vez más pequeñas y se dirigen a la periferia (blastómero), dejando un hueco central llamado blastocele, en cuyo interior está el vitelo. La estructura final recibe el nombre de blástula.

2. GASTRULACIÓN.

En esta fase se inicia la diferenciación celular.

Las células periféricas de la parte inferior experimentan un empuje de abajo hacia arriba para dar lugar a una estructura con el vitelo reducido y un nuevo espacio llamado arquenterón o intestino primitivo. En esta etapa se forman las capas de los tejidos embrionarios o capas germinativas que darán lugar a los tejidos y órganos del individuo adulto. Dependiendo de que te trate de un organismo diblástico o triblástico, el desarrollo del proceso de gastrulación será diferente.

Las células de la zona de contacto entre ectodermo y endodermo se dividen y se separan dejando un hueco entre ellas, originando el mesodermo. La zona de contacto entre ectodermo y mesodermo se llama hoja parietal, a partir del que se desarrolla el aparato circulatorio, el endotelio vascular y las membranas del mesotelio, (peritono, pleura, pericárdio, etc) y la zona de contacto entre el mesodermo y el endodermo se llama hoja visceral, que junto al endodermo genera las paredes del tubo digestivo.

Dentro de los animales triblásticos podemos encontrar dos planes estructurales:

• Protostomados: la boca del nuevo individuo se forma a partir del blastoporo, que es las primera abertura que se forma (anélidos, moluscos y artrópodos),
• Deuterostomados: el blastoporo se convierte en el ano y la boca se abre posteriormente en un lugar diferente (equinodermos y cordados).

3. ORGANOGÉNESIS.

Proceso de formación de los órganos a partir de las hojas blastodérmicas.

• Epidermis.
• Derivados de la piel (plumas, pelos, glándulas cutáneas, escamas...)
• Tejido nervioso,
• Organos sensoriales (receptores)

• ECTODERMO

• Revestimiento epiteliales internos (peritoneo, pleura...
• Glándulas digestivas.
• Vejiga urinaria.

• ENDODERMO

• Dermis.
• Revestimiento cavidades internas.
• Corazón y órganos aparato circulatorio.
• Riñones,
• Gónadas.
• Sistema musculo esquelético.

• MESODERMO

Durante el proceso de desarrollo embrionario, se forman una serie de membranas extraembrionarias, que se originan a partir del embrión pero que no forman parte de él.

• Saco vitelino: formado a partir del endodermo.

• Amnios: se fotma a partir del mesodermo y rodea al embrión, produciendo el líquido amniótico en el que está inmerso. Durante el parto, se rompe, liberando el líquido amniótico y así lubrica el canal del parto facilitando que el embrión se deslice.

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• Corión: se forma a partir del mesodermo y se situa envolviendo al amnios y al saco vitelino, limitando la pérdida de agua del embrión y regula el intercambio de gases.
• Alantoides: se forma a partir del mesodermo y almacena los desechos metabólicos del embrión.
• Endométrio: nidación y formación de la placenta y del cordón umbilical.

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6. DESARROLLO POSTEMBRIONARIO

Cuando el individuo nace (después del parto o de la eclosión) se inicia un proceso de crecimiento y desarrollo hasta alcanzar el estado adulto y la madurez reproductora.

• Desarrollo directo: el individuo es similar al adulto cuando nace. No hay grandes cambios (mamíferos, reptiles y aves).
• Desarrollo indirecto: se produce cuando las reservas vitelínicas del huevo son escasa. El individuo no se parece al adulto y se suceden grandes cambios. Al individuo que nace se le llama larva y sufre un proceso de metamorfosis.

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Metamorfosis sencialla o incompleta (hemimetabólica) No hay una etapa de inactividad (anfíbios). El renacuajo empieza a experimentar cambios hasta que se convierte en adulto, pero no hay una etapa latente. Metamorfosis complicada o completa (holometabólica) La larva pasa por una fase de inactividad o latente (crisálida o pupa) hasta alcanzar la fase adulta. Durante esta fase no tiene comunicación con el exterior y se alimenta de reservas (gusano de seda)

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