Perpetuación vida. Parte I.

420 views

Published on

Primeira parte do tema adicado a reprodución.

Published in: Education
0 Comments
0 Likes
Statistics
Notes
  • Be the first to comment

  • Be the first to like this

No Downloads
Views
Total views
420
On SlideShare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
7
Actions
Shares
0
Downloads
16
Comments
0
Likes
0
Embeds 0
No embeds

No notes for slide

Perpetuación vida. Parte I.

  1. 1. A PERPETUACIÓN DA VIDA: REPRODUCIÓN Profesor: Adán Gonçalves. Algunhas diapositivas extraídas da presentación CITOLOXÍA: Fisioloxía celular Función de reprodución e relación elaborada polas profesoras do Departamento de Bioloxía do IES Otero Pedrayo, Carmen Cid Manzano e Mª José Camba Seara.
  2. 2. CONCEPTO DE CICLO BIOLÓXICO Ciclo vital ou biolóxico: son as diferentes etapas ó longo da vida dun organismo. A complexidade do ciclo vital varía segundo a especie. No ciclo biolóxico podemos diferenciar varias fases: 1. Fase inicial: é o comezo do ciclo. Pode ser unha soa célula (célula ovo ou cigoto) ou un peque no grupo de células desprendidas do proxenitor.
  3. 3. CONCEPTO DE CICLO BIOLÓXICO 2. Desenvolvemento: é a fase de cambios no tamaño e na forma que conleva a diferenciación das estruturas internas. Nalgúns organismos pluricelulares, como os anfibios e insectos, este desenvolvemento é moi complexo e posúe distintas etapas nas que o aspecto do individuo pode ser moi diferente do adulto (Metamorfose).
  4. 4. CONCEPTO DE CICLO BIOLÓXICO 3. Reprodución: nesta fase os adultos producen “unidades reprodutoras” que orixinarán novos individuos coas características dos proxenitores (descendencia). A unidade reprodutora pode ser unha célula (células xerminais) ou un conxunto delas.
  5. 5. EXEMPLOS DE CICLOS BIOLÓXICOS ©recursos.cnice.mec.es ©infovisual ©biottecfortaleny.blogspot.com
  6. 6. CICLO CELULAR Ciclo celular: conxunto de procesos que posúen tanto procariotas como eucariotas cuxa finalidade principal é duplicar o ADN xenómico e pasar copias idénticas desta información as células fillas. O ciclo celular divídese en dúas fases: interfase e fase de división, fase M ou mitótica.
  7. 7. CICLO CELULAR Interfase : - Período comprendido entre dúas divisións consecutivas. - Constitúe o 90% do ciclo. - Hai unha intensa actividade metabólica na que a célula leva a cabo as súas funcións habituais (transcrición, tradución...) e tamén inclúe os procesos preparativos para a división como a duplicación do ADN. - Soe dividirse en tres fases sucesivas: G1 , S e G2 .
  8. 8. CICLO CELULAR Fase G1 : - Duración variable (2-3h a días-anos). - Intensa actividade metabólica: transcrición, tradución... Fase S : - Duración: 7 h. en mamíferos. - Fase de síntese de ADN= Replicación do ADN. - Síntese tamén das histonas e outras proteínas cromosómicas.
  9. 9. CICLO CELULAR Fase G2 : - Non hai síntese de ADN. - Pode producirse reparación do ADN . - Síntese de macromoléculas: ARN, proteínas, microtúbulos do fuso acromático... , sobre todo de estruturas necesarias para a inminente división celular. - Comézase a condensar a cromatina para formar os cromosomas.
  10. 10. CICLO CELULAR Fase de división, Fase M ou Mitótica: - Prodúcese a división celular a través dun proceso denominado mitose que orixina dúas células fillas. - Supón o 10% do ciclo. Tras a fase M, as células volven a entran en interfase e repiten o ciclo. As células que xa non se volven a dividir deteñen o ciclo antes de chegar a fase S (Fase G0 ).
  11. 11. CICLO CELULAR ©BENITOBIOS
  12. 12. REPRODUCIÓN • Reprodución: Conxunto de procesos mediante os cales as células e os organismos producen descendentes semellantes a eles mesmos, perpetuando a vida e asegurando a supervivencia da especie. • Tipos de reprodución: hai unha grande variedade de mecanismos reprodutivos nos seres vivos que, en xeral, agrupamos en dous tipos: reprodución asexual ou agamia e reprodución sexual ou gámica.
  13. 13. REPRODUCIÓN Nalgúns organismos danse os dous tipos de reprodución o longo do seu ciclo biolóxico e fálase nese caso de reprodución alternante.
  14. 14. Reprodución asexual ou agamia É aquela que non necesita de células especializadas, senón que un único organismo xera copias idénticas de si mesmo. Aparece en todo tipo de organismos, aínda que adoita ir acompañada da sexual para asegurar a variabilidade. • Vantaxes: 1) É moi útil para organismos sésiles ou pouco móbiles. 2) Pódese levar a cabo cun só individuo. 3) Pode dar lugar a grande cantidade de individuos.
  15. 15. Reprodución asexual ou agamia • Inconvintes: 1) Non aumenta a variabilidade xenética. Hai moitos tipos diferentes de reprodución asexual. En animais: amitose, bipartición, escisión múltiple, xemación... En plantas: bipartición, fragmentación, propágulos, esporulación...
  16. 16. Reprodución sexual ou gamia É aquela na que células especializadas (gametos ou células sexuais) se fusionan para formar un cigoto a partir de o cal desenvolverase o novo individuo. • Vantaxes: 1) Permite unha maior variabilidade xenética (recombinación xenética) sobre a que pode actuar a selección natural e polo tanto, favorece a supervivencia da especie.
  17. 17. Reprodución sexual ou gamia • Desvantaxes: 1) Ten que haber dous proxenitores. 2) Os gametos deben atoparse (grandes cantidades e móbiles) e ademais necesitan un medio acuático (dificultade en organismos terrestres).
  18. 18. REPRODUCIÓN Todos os organismos, mesmo os pluricelulares, se orixinan a partir dun cigoto por sucesivas divisións mitóticas. Só os gametos sofren unha división reduccional (meiose).
  19. 19. REPRODUCIÓN • Liña somática e liña xerminal : Nos organismos unicelulares, a única célula é a súa vez a célula reprodutora. Nos organismos pluricelulares, as células non especializadas (células somáticas) constitúen a liña somática ou soma. Polo contrario, as células especializadas na reprodución (células xerminais) constitúen a liña xerminal ou xerme.
  20. 20. REPRODUCIÓN Existen dous tipos de células xerminais: • Esporas: desenvólvense directamente para orixinar un novo individuo sen fusión. • Gametos: na maioría dos casos, precisan unirse a outro gameto para formar o cigoto que por multiplicacións orixinará o novo individuo.
  21. 21. REPRODUCIÓN Fixádevos no ciclo dos fentos a diferenza entre o que é unha espora e un gameto.
  22. 22. MULTIPLICACIÓN CELULAR Todas as células proceden doutras células por división. (Virchow, 1858 : “omnis cellula e cellula) A multiplicación celular é un proceso que se verifica en todos os organismos sexan uni ou pluricelulares. Podemos dividir esta multiplicación en división do nucleo ou mitose e na división do citoplasma ou citocinese.
  23. 23. DIVISIÓN DO NÚCLEO: MITOSE Os procesos preparativos para a mitose comezan xa a finais do período G2 , como xa comentamos. A mitose é o conxunto de procesos polos que se produce a división do núcleo na maioría das células. A súa finalidade é garantir que as células fillas reciban unha copia do ADN materno (da célula nai) e, polo tanto posúan o mesmo nº de cromosomas entre elas e respecto a célula nai. Soese diferenciar catro fases na mitose: profase, metafase, anafase e telofase.
  24. 24. División do núcleo (mitose) División do Citoplasma (citocinese) Profase Metafase Anafase Telofase Comprende Dividida en
  25. 25. MITOSE PROFASE : Comeza a degradación da envoltura nuclear, de xeito co final desta fase desaparece. A cromatina empeza a condensarse máis e o final da profase empézanse a apreciar os cromosomas. Nas células animais, os centriolos comezan a separarse e diríxense cada un a un polo da célula. Así mesmo, cada centriolo orixina un centriolo fillo para completar o diplosoma.
  26. 26. MITOSE PROFASE : Entre os centriolos comézase a formase un feixe de microtúbulos que orixinará o fuso acromático. Nas células vexetais tamén hai fuso acromático que se orixina a partir de material denso de natureza proteica.
  27. 27. Comeza a desaparecer a membrana nuclear Empezan a visualizarse os cromosomas Os centriolos duplicados van ós polos opostos da célula Empézase a constituir o fuso mitótico
  28. 28. MITOSE METAFASE : Os cromosomas alcanzan o seu máximo grao de condensación sendo perfectamente visibles. Obsérvanse tamén claramente as dúas cromátidas que conforman cada cromosoma que se orixinaron como resultado da duplicación do ADN (fase S da interfase), pero que non eran claramente visibles ata este momento. As cromátidas de cada cromosoma están unidas polo centrómero (visible dende o final da profase).
  29. 29. MITOSE METAFASE : Os microtúbulos do fuso acromático están unidos os cromosomas (únense o final da profase nun punto cercano o centrómero; cinetocoros) e van desprazándoos ata dispoñelos no ecuador da célula orientándoos de xeito que os seus eixes lonxitudinais formen un ángulo recto respecto o eixe do fuso. Esta disposición ecuatorial dos cromosomas denomínase placa metafásica.
  30. 30. Os cromosomas colócanse no ecuador da célula
  31. 31. MITOSE ANAFASE : Os microtúbulos do fuso mitótico acúrtanse e arrastran as cromátidas de cada cromosoma (cromátidas fillas ou irmáns) en sentido contrario separándoas. Cada cromátida migra cara un polo da célula, neste desprazamento adoitan a forma de “V” característica, co vértice dirixido aos polos.
  32. 32. As cromátidas irmáns de cada cromosoma sepáranse, cada unha vai a un polo A célula comenza a estrangularse
  33. 33. MITOSE TELOFASE : As cromátidas fillas sitúanse xa nos polos opostos da célula e son consideradas neste intre cromosomas fillos. Os cromosomas fillos rodéanse dunha nova envoltura nuclear e comezan a descondensarse. Desaparece o fuso acromático. Quedan constituidos os dous núcleos fillos.
  34. 34. Empeza a formarse a membrana nuclear As cromátidas descondénsanse
  35. 35. MITOSE E NÚMERO DE CROMOSOMAS  O nº de cromosomas é constante e característico nas células somáticas de cada especie.  Nas especies diploidesdiploides cada cromosoma ten o seu homólogohomólogo, e dicir, a dotación cromosómica está constituída por parellas de cromosomas. Dise que hai dúas series de n cromosomas = 2n cromosomas.  Nas especies haploideshaploides a dotación cromosómica débese a unha única serie de cromosomas e fálase de n cromosomas.
  36. 36. MITOSE E NÚMERO DE CROMOSOMAS  Mediante a mitose, como dixemos, cada célula filla recibe unha cromátida irmán de cada cromosoma. Estas cromátidas irmáns proceden da copia que fixera a célula nai do seu cromosoma orixinal (período S, da interfase). Polo tanto, as células fillas reciben o mesmo número de cromosomas que tiña a célula nai mantendo a dotación cromosómica da especie xeración tras xeración.
  37. 37. DIVISIÓN DO CITOPLASMA: CITOCINESE  A finais da anafase (anafase tardía) comeza o proceso de citocinese ou división do citoplasma.  O proceso ocorre de xeito moi diferente atendendo a se se trata dunha célula animal ou dunha vexetal.  Nas células animais á altura do plano ecuatorial do fuso acromático e baixo a membrana plasmática fórmase un anel de filamentos contráctiles que se irán estreitando orixinando un surco de segmentación e provocando, en último termo, a separación das dúas células fillas.
  38. 38. DIVISIÓN DO CITOPLASMA: CITOCINESE Nas células vexetais fórmase un tabique de separación entre as células fillas. Este tabique é orixinado pola deposición de substancias, procedentes de vesículas de secrección do Aparello de Golgi, nun sistema de microtúbulos proteicos denominados fragmoplastofragmoplasto. Nun principio fórmase a lámina medialámina media a partir destas substancias secretadas por vesículas. As células fillas fabrican a partir desta lámina a súa propia parede vexetal de celulosa.
  39. 39. RENOVACIÓN CELULAR  A división celular cumpre dous obxectivos fundamentais: 1) O crecemento do organismo. 2) A substitución das células que morren ou foron destruídas.  O ritmo de división varía entre os distintos organismos; e dentro de cada organismo depende da idade e do tipo celular.
  40. 40. A REPRODUCIÓN ASEXUAL  Un só individuo orixina a descendencia a partir dunha unidade reprodutora (unha célula ou un grupo de células).  Os descendentes son xenéticamente idénticos os proxenitores.  As únicas variacións débense a erros de copia (MutaciónsMutacións).
  41. 41. A REPRODUCIÓN ASEXUAL Tipos de reprodución asexual : existen distintas modalidades de reprodución asexual, pero en todas elas prodúcese división do núcleo por mitose (excepción da amitose), previa á citocinese para garantir o reparto equitativo do material xenético.
  42. 42. A REPRODUCIÓN ASEXUAL  Bipartición : En Moneras e Protoctistas. A unidade reprodutora é toda a célula que se divide en dúas células fillas.  Xemación : tanto en uni como en pluricelulares. Consiste na formación dunha protuberancia chamada xemaxema que pode crecer e formar un individuo adulto. - Unicelulares: como os fermentos. Esta xemación pode ser considerada como unha “especie de bipartición” na que o reparto de citoplasma entre as células fillas non é equitativo. A xema será a protuberancia que orixina a célula de menor tamaño.
  43. 43. A REPRODUCIÓN ASEXUAL  Xemación : - Pluricelulares: moitos vexetais e algúns animais sinxelos (esponxas, celentéreos...). Sepárase un grupo de células do proxenitor, a xema, que orixinará un novo individuo. A xema despréndese do proxenitor é establécese de xeito independente ou permanece adherida a él constituíndo un novo membro da colonia. Nas plantas calquera órgano provisto de xemas pode orixinar un novo individuo (bulbos, tubérculos, rizomas...).
  44. 44. Bipartición Xemación en fermentos Xemación en plantas Xemación en animais
  45. 45. A REPRODUCIÓN ASEXUAL  Escisión ou Fragmentación : pode suceder en algas filamentosas e en invertebrados sinxelos como anémonas de mar (celentéreos), vermes mariños (anélidos) e platelmintos. Rotura espontánea do proxenitor en dous ou máis fragmentos cada un dos cales orixinará un novo individuo.  Rexeneración : en píntegas, lagartas (cola), estrelamares (brazo),...; tipo especial de fragmentación pero que non é espontánea, senón por unha lesión, e non ten porque implicar orixinar un novo individuo. Moi empregado para a multiplicación artificial nos vexetais (enxertos, escallos...)
  46. 46. ©veganimal.wikispaces
  47. 47. A REPRODUCIÓN ASEXUAL  Esporulación : típica dalgúns unicelulares (algas), nos fungos e nos vexetais que a empregan nalgún momento do seu ciclo vital. Consiste en sucesivas divisións do núcleo da célula nai. Posteriormente, cada núcleo fillo rodéase dunha pequena porción de citoplasma e íllase mediante unha membrana no interior da célula nai. Estas células fillas, xa como esporasesporas, son liberadas o romperse a membrana da célula nai. Cada espora, por sí mesma, e en condicións axeitadas está capacitada para orixinar un novo individuo.
  48. 48. ESPORULACIÓN ©kalipedia ©Proyecto Biosfera ©kalipedia
  49. 49. A REPRODUCIÓN SEXUAL  A maioría dos pluricelulares reprodúcense sexualmente, aínda que neles o máis habitual é que haxa alternancia entre a sexual e a asexual. Esto é o que sucede nos vexetais, nos fungos e nalgúns animais.  O obxectivo primordial da reprodución sexual é formar descendentes con caracteres distintos. Para elo é necesario: 1. Formar gametos. 2. Constutuír o zigoto. 3. Desenvolver ese zigoto para orixinar un individuo.
  50. 50. A REPRODUCIÓN SEXUAL  Formación dos gametos (Gametoxénese) : son o conxunto de procesos que conlevan a formación das células sexuais que constitúen o vehículo de transporte da información xenética de cada proxenitor. Os gametos son células haploideshaploides. A reducción a metade do nº de cromosomas nesta células débese a un tipo especial de división nuclear chamada MeioseMeiose. A meiose é, polo tanto, necesaria no ciclo vital dos organismos con reprodución sexual e sucede antes da formación dos gametos.
  51. 51. ©elrincondelvago
  52. 52.  Formación da célula ovo ou zigoto : un gameto de cada proxenitor debe encontrarse co gameto doutro proxenitor e unirse (fecundaciónfecundación) e fusionar os seus núcleos (cariogamiacariogamia) para orixinar unha única célua denominada célula ovo ou zigotocélula ovo ou zigoto que restablece o nº de cromosomas típico da especie.  Desenvolvemento do zigoto : o zigoto divídese por sucesivas mitoses orixinando un novo individuo coas características de ambolos dous proxenitores.
  53. 53. ©nodulo.org ©ferato.com ©definicionabc.com
  54. 54. Reprodución sexual: Isogamia e Anisogamia Segundo a morfoloxía dos gametos diferenciamos:  Reprodución isogámica ou isogamia : sucede en protoctistas e pluricelulares sinxelos. Caracterízase porque os dous gametos son morfolóxicamente iguais, aínda que varía o seu comportamento (gametos + e -).  Reprodución anisogámica ou anisogamia : ocorre na maioría dos organismos e produce gametos diferentes morfolóxicamente. Un gameto é feminino e adoita ser inmóbil e de maior tamaño; chámaselle óvuloóvulo en animais e oosferaoosfera en vexetais.
  55. 55. O outro tipo de gameto é considerado masculino, é móbil e máis pequeño e denomínase espermatozoideespermatozoide en animais e anterozoideanterozoide nos vexetais.  Nos organismos pluricelulares os gametos fórmanse en órganos especializados chamados gónadasgónadas nos animais e gametanxiosgametanxios nos vexetais.
  56. 56. Unisexualidade e Hermafroditismo Nas especies unisexuais ou dioicasunisexuais ou dioicas existen dous tipos de individuos segundo posúan gónadasgónadas masculinas (ou gametanxiosgametanxios masculinos) ou femininas. Polo tanto, os sexos están separados en individuos distintos e é habitual o dimorfismo sexualdimorfismo sexual (diferenza morfolóxiva entre individuos de distinto sexo). Nas especies hermafroditas ou monoicashermafroditas ou monoicas os individuos son portadores dos dous tipos de gónadas e producen dous tipos de gametos. É así, na maioría dos vexetais e nalgúns animais (anélidos, moluscos, gasterópodos...).
  57. 57. Unisexualidade e Hermafroditismo O hermafroditismo é habitual en organismos fixos ou pouco móbiles. Nalgúns casos, como por exemplo en parásitos, pode darse autofecundaciónautofecundación, aínda que xeralmente óptase pola fecundaciónfecundación cruzadacruzada (entre dous individuos). Cuestión: Por que pensas que está favorecida a fecundación cruzada fronte a autofecundación?
  58. 58. PARTENOXÉNESE Excepcionalmente, nas especies poden desenvolverse óvulos sen fecundar que dan lugar a adultos normais. Este proceso reprodutivo denomínase partenoxénesepartenoxénese. É habitual nalgúns animais como insectos (abellas, formigas, pulgóns...) e crustáceos. Constitúe unha estratexia reprodutiva que sacrifica a variabiliade da reprodución sexual a cambio dunha maior facilidade para orixinar novos individuos en determinados momentos.
  59. 59. PARTENOXÉNESE Podemos falar de dous tipos de partenoxénese atendendo a dotación cromosómica: partenoxénese meiótica epartenoxénese meiótica e partenoxénese ameióticapartenoxénese ameiótica en relación a se se produce ou non meiose no óvulo. Nalgúns organismos prodúcense ambolos dous tipos de xeito alternante o longo do ciclo vital p.e. en pulgóns.

×