ReproducccióN

REPRODUCCIÓN

Función de los organismos mediante la cual originan otros semejantes, perpetuando la especie

Reproducción asexual

Reproducción sexual

REPRODUCCIÓN



No existen ni fecundación, ni gametos

Se lleva a cabo a partir de células somáticas

Preferentemente en organismos vegetales y en unicelulares, mientras que en animales se da especialmente en los menos evolucionados

Se caracteriza por producción de células especializadas: células sexuales o gametos que se unen para formar una célula mixta, el cigoto o célula huevo

Íntimamente relacionada con la evolución de los organismos

Mitosis o fisión como mecanismo reproductivo Descendientes son idénticos al progenitor

REPRODUCCIÓN ASEXUAL

El nuevo ser vivo se desarrolla a partir de un organismo progenitor sin la participación de gametos

Célula madre se fragmenta en dos o más células hijas, perdiendo su identidad original

No hay órganos reproductores o células especializadas para que se produzca

En organismos unicelulares, plantas y algunos animales de organización simple


Procariontes

Eucariontes Unicelulares

Vegetales pluricelulares

Organismos pluricelulares

REPRODUCCIÓN ASEXUAL EN PROCARIONTES

División binaria

La célula madre se parte en 2 células hijas idénticas a ella

REPRODUCCIÓN ASEXUAL EN EUCARIONTES

Organismos unicelulares División binaria

Formación de esporas

Gemación

Vegetales pluricelulares Reproducción vegetativa

Reproducción por esporas

Organismos pluricelulares Gemación

Partenogénesis

Regeneración

División binaria o bipartición

División de la célula madre en 2 células hijas

REPRODUCCIÓN ASEXUAL EN EUCARIONTES UNICELULARES

Gemación

Por evaginación se forma una yema que recibe uno de los núcleos mitóticos y una porción del citoplasma mitosis asimétrica en levaduras

Formación de esporas

Formación mitótica de células reproductivas especiales (esporas), provistas de paredes resistentes

REPRODUCCIÓN ASEXUAL EN EUCARIONTES UNICELULARES

REPRODUCCIÓN ASEXUAL EN VEGETALES PLURICELULARES

Reproducción vegetativa

Mediante fragmentación del individuo adulto o a partir de estructuras asexuales especiales

Partes de hepáticas y musgos

Fragmentos de tallos

de esporas

de tubérculos

de bulbos

de estolones o tallos rastreros

de raíces

REPRODUCCIÓN ASEXUAL EN VEGETALES PLURICELULARES

Reproducción por esporas

Mecanismo de reproducción en hongos y es la forma más común de reproducción asexual en plantas

REPRODUCCIÓN ASEXUAL EN EUCARIONTES PLURICELULARES

Gemación

En Cnidarios, briozoos y esponjas

(Pólipos, medusas, corales)

(Briozoos)

(Esponjas)


Regeneración

Mediante este tipo de reproducción asexual, los organismos pueden volver a formar las partes que han perdido


Partenogénesis

Desarrollo de un organismo a partir de un gameto, o célula sexual, sin fecundar. Es común en el reino animal hasta la clase Insecta (Insectos)

REPRODUCCIÓN SEXUAL

Proceso mediante el cual se generan nuevos individuos a partir de dos células sexuales o gametos

Existe singamia (fusión de gametos)

Interviene un proceso de meiosis (formación de gametos haploides)

Interviene un proceso de recombinación genética (descendencia diferente a la parental)


Procariontes

Eucariontes Unicelulares



Conjugación

REPRODUCCIÓN SEXUAL EN PROCARIONTES

Conjugación

Una bacteria donadora (F+) transmite una pequeña molécula de ADN (plásmido), a través de estructuras denominadas pelos, a otra bacteria receptora (F-). Según el tipo de bacteria, el ADN puede integrarse en el genoma de la célula o bien permanecer en el citoplasma

REPRODUCCIÓN SEXUAL EN EUCARIONTES

Organismos unicelulares Protozoos

Algas unicelulares



REPRODUCCIÓN SEXUAL

Fecundación

Meiosis

Proceso por el cual se unen las dotaciones genéticas de los padres (singamia de los núcleos) produciendo una nueva combinación genética se forma un cigoto diploide

División celular en la cual una célula diploide (2n) forma cuatro células haploides (n) equilibrando la duplicación cromosómica producida por la singamia

FECUNDACION

Espermios

Óvulo

El óvulo fecundado es una nueva célula que vuelve a tener 46 cromosomas, ya que tendrá los 23 cromosomas del óvulo más los 23 del espermatozoide

Espermios

Óvulos

Espermatogénesis

Ovogénesis

GAMETOGÉNESIS

Formación de gametos

ESPERMATOGÉNESIS

En gónadas masculinas: testículos

1a división meiótica

23x 23y

2a división meiótica

ESPERMATOGÉNESISMultiplicaciónAl llegar la pubertad, células germinales o precursoras de gametos masculinos inician la división por mitosis dando lugar a espermatogonias

CrecimientoEspermatogonias crecen y dan lugar a espermatocitos I

MaduraciónEspermatocito I sufre 1a y 2a división meiótica produciendo 2 espermatocitos II y 4 espermátidas respectivamente

Diferenciación o espermiogénesisEspermátidas dan lugar a espermatozoides

OVOGÉNESIS

Ovocitos Primarios

En gónadas femeninas: ovarios

MultiplicaciónEn etapa fetal células germinales se dividen por mitosis y dan lugar a ovogonias

CrecimientoOvogonias crecen y dan lugar a ovocitos I que están dentro de vesículas rodeadas por células foliculares. Ovocitos se detienen en profase de 1a división meiótica

Maduración

OVOGÉNESIS

Al llegar la pubertad, el ovocito I termina 1a división meiótica produciendo 1 ovocito II y 1 corpúsculo polar que degenera, se inicia la 2a división meiótica del ovocito II, pero se detiene en metafase II aprox. 3 horas antes de la ovulación. La meiosis II termina sólo si el ovocito es fecundado, de lo contrario degenera aprox. 24 hrs. después de la ovulación

Ovario mostrando los diversos estados de desarrollo de los folículos durante el ciclo ovárico

Inicio desarrollo de ovogonias (5a semana a 6 meses)

Aprox. 2.000.000 de ovocitos primarios

40.000 ovocitos primarios

Sólo 400 maduran

FECUNDACION

1) Encuentro de los gametos: Puede ocurrir dentro o fuera del cuerpo de la hembra (externa o interna)

2) Activación del óvulo: óvulo completa su maduración (2a división meiótica y expulsa el 2° corpúsculo polar) etapa caracterizada por gran actividad metabólica del óvulo

3) Penetración del espermatozoide: Luego del contacto de los gametos el espermatozoide libera su acrosoma, las enzimas destruyen la zona pelúcida del óvulo, e ingresa

4) Singamia: Una vez dentro del óvulo se produce la unión de pronucleos masculinos y femeninos, reestableciendose la dotación cromosómica de la especie y originando un cigoto

CICLO CELULAR

Interfase + división celular

Periodo de máxima actividad metabólica celular Periodo de mayor duración del ciclo celular

G1: * Anterior a la síntesis de ADN * Degradación de moléculas combustibles (ATP, crecimiento) * Puede durar días, meses o años

S: * Síntesis de ADN * Se requieren monómeros, y enzimas específicas

G2: * Célula se prepara para la división celular (ATP, crecimiento) * Síntesis de proteínas

2c

4c

G1 S G2 M G1

TiempoDuplicación Mitosis

MATERIAL GENÉTICO DURANTE EL CICLO CELULAR

MITOSIS

Las células somáticas se dañan, enferman o envejecen

Profase, metafase, anafase, telofase

Profase Cromatina se condensa, para formar cromosomas (1) Centríolos (2) se hacen visibles y se duplican Desaparece la membrana nuclear (3) y centríolos migran a los polos (4) Comienza formación huso mitótico (5) Desaparecen los nucléolos Desorganización citoesqueleto

Metafase Cromátidas en condensación máxima Cromosomas al plano ecuatorial (1)

Anafase Cromátidas hermanas se separan y se dirigen a los polos Cromosomas adoptan una forma V

Telofase Cromátidas se encuentran en polos celulares Huso mitótico y ásteres se desintegran Se organiza la envoltura nuclear (1) Reaparición de nucléolos. Cromosomas se desespiralizan y se transforman en cromatina (2)

Citocinesis División equitativa del citoplasma Aparece un surco en el plano ecuatorial de la célula Se restablece el citoesqueleto Organelos citoplasmáticos se distribuyen en forma más o menos equitativa

MITOSIS

Dos divisiones consecutivas: Meiosis I y Meiosis II Da origen a gametos Cumple el papel de reducir la cantidad de cromosomas

Ocurre la recombinación del material genético y la reducción del número de cromosomas Meiosis reduccional

Profase I: leptoteno, zigoteno, paquiteno, diploteno y diacineis

MEIOSIS

MEIOSIS I

Leptoneno Núcleo aumenta de tamaño Cromosomas visibles Cromosomas parecen simples (mitosis)

Zigoteno Cromosomas homólogos se aparean (sinapsis) Estructura compleja llamado complejo sinaptonémico

Paquiteno Cromosomas se acortan y se completa el apareamientode cromosomas homólogos (tétradas) Intercambio de segmentos entre cromosomas homólogosrecombinación genética o crossing-over

Diploteno Cromosomas homólogos comienzan a separarse Las cromátidas de la tétrada se vuelve visible El complejo sinaptoténico se desintegra

Diacenesis La condensación de los cromosomas alcanza el máximo Tétradas se distribuyen homogéneamente por todo el núcleo Nucleolo desaparece

Desaparece la membrana nuclear (3) Se espiralizan las cadenas de ADN, apareciendo los cromosomas (1) Se duplican los centriolos (2) y migran a los polos (4) Se forma el huso acromático (6) Cada par de cromosomas se une a una fibra del huso (5)

PROFASE I

Recombinación genética (Paquiteno)PROFASE I

Cromátidas de cromosomas homólogos se intercambian trozos de ADN, apareciendo cromátidas que antes no existían (cromátidas recombinadas), que darán lugar a la aparición de individuos adultos que tampoco existían anteriormente

Cada par de cromosomas homólogos se une a una fibra del huso, es decir, se colocan dos cromosomas por cada fibra del huso en lugar de un cromosoma por fibra como sucedía en la mitosis; luego los pares se desplazan para colocarse en el centro de la célula

METAFASE I

Los pares de cromosomas homólogos se sitúan en la parte media de la célula formando la placa ecuatorial (1)

Separación y migración de cromosomas homólogos a diferencia de lo que sucede en la mitosis, se desplazan cromosomas enteros en lugar de cromátidas

Al final de la anafase I tenemos dos juegos de cromosomas separados en los polos opuestos de la célula, uno de cada par, por lo que es en esta fase cuando se reduce a la mitad el número de cromosomas

ANAFASE I

Como en la telofase normal, se puede regenerar nuevamente el núcleo (1), iniciándose inmediatamente la Meiosis II.

TELOFASE I

La célula binucleada divide su citoplasma en dos, quedando dos células hijas que van a entrar en la segunda división meiótica.

CITOCINESIS I

MEIOSIS I

Es como una mitosis normal que se da simultáneamente en las dos células hijas

En profase II se unen cromosomas individuales a las fibras del huso y en anafase II se separan cromátidas

Al final de la citocinesis II cuatro células hijas, cada una con la mitad de las cadenas de ADN que tenían en interfase células haploides cuya función será la de intervenir en la fecundación (gametos)

MEIOSIS II

MEIOSIS

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