TEMA 11: La Reproducción en los animales

TEMA 11: La Reproducción en los animales
La reproducción sexual en animales se lleva a cabo por la fusión de gametos que originan el cigoto,
tambien hay otras formas de reproducción como es la partenogenesis (desarrolo de celulas
femeninas no fecundadas) o la metagenesis (alternancia de sexual y asexual)
Tipos de reproducción en los animales
Hay 2 modalidades la asexual y la sexual, en algunos se alternan las dos es la reproducción
alternante
A. Reproducción Asexual:
Se da en menor proporción que la sexual, los individuos se originan a partir de fragmentos del
progenitor.
Dentro de este tipo de reproducción podemos encontrar: la escisión o fragmentacion y la gemación
a.-Escision o fragmentación:
El progenitor se fragmenta en dos o más partes y cada una de ellas genera un nuevo individuo.
Se dá en Poriferos como las esponjas, en celentereos, equinodermos y anelidos.
La poliembrionía: es una variante de la escisión y es tipica de algunos insectos y tb se da en un
mamifero, el armadillo. Los embriones en sus primeras etapas se fragmentan y cada porción dá un
individuo (avispas parasitas)
b.-Gemacion:
Se forman yemas al migrar ciertas celulas y lo hacen con movimientos ameboides desde el interior a
la superficie, produciendo así unas protuberancias o yemas que crecen sobre el individuo y que tras
separarse formará un nuevo individuo.
La yema tambien puede permanecer unida y formaran colonias como en polipos y esponjas.
En las esponjas de agua dulce, esas yemas (gemulas) son internas y son formas de resistencia
B- Reproducción Sexual:
Es la más generalizada, intervienen celulas especializadas o gametos que contienen toda la
información genetica para formar un nuevo ser vivo, las celulas masculinas y femeninas se fusionan
dando lugar a la fecundación, los individuos que se originan tienen mezcla de caracteres de los
parentales.
Hay 3 etapas:
–
–
–
Formación de los gametos
Fusión de esos gametos, en ellos hay fusion de nucleos (cariogamia) que dará al cigoto
Desarrollo del cigoto o desarrollo embrionario
Formas especiales de reproducción:
a.- Partenogenesis :
Procede del desarrollo de ovulos no fecundados, solo interviene una madre, aparece en
invertebrados como hormigas, abejas, avispas, pulgones, etc pero tambien en vertebrados como
algunas lagartijas y lagartos
b.- Metagenesis:
Es la alternancia de generaciones, a una generación sexual le sigue otra asexual como ocurren en
celentereos
la fase polipo: es 2n inmovil y fija al sustrato, su reproducción es asexual por gemación o
fragmentación
la fase medusa: 2n movil y vida libre, reproducción sexual, meiosis y sexos separados, tras la
fecundación se forma la larva (planula) que se fija al suelo y da el polipo
c.- Neotenia:
Es la reproducción de individuos sin haber alcanzado la madurez sexual, es decir se reproducen en
estado larvario, es debido a un modo de resistencia por las condiciones ambientales. Se dá en
anfibios
ajolote, especie parecida a la salamandra
d.-La clonación:
Es la obtención de un individuo a partir de la información de celulas adultas ya especializadas.
Las celulas embrionarias conservan la capacidad de dividirse un numero de veces y originar un
individuo completo , pero las adultas han perdido esa capacidad, lo que se intenta es reprogramar
geneticamente a esas celulas adultas hasta un estado embrionario.
La ovela Dolly:
Se emplearon 3 "madres" y ningun padre,
La formación de los gametos
Anatomía del aparato reproductor
Los aparatos son similares en buena parte de los filos de animales.
Presentan las gonadas u organos sexuales primarios: son los testiculos que fabrican los gametos
masculinos o espermatozoides y los ovarios que fabrican los gametos llamados ovulos.
Tambien pueden presentar los organos sexuales secundarios que son glandulas accesorias
implicadas en la maduracion de los gametos como son la prostata y las glandulas bulbouretrales
en los mamiferos.
Aparato reproductor masculino:
Los espermatozoides se forman en los tubulos seminiferos
El conducto deferente desemboca en la uretra (mamiferos) o en la cloaca (aves, reptiles y
anfibios), los espermatozoides llegan al aparato femenino mediante un organo copulador o pene y
en otros a través de un paquete llamado espermatoforo.
Aparato reproductor femenino:
Morfología de los gametos: Ovulo y espermatozoide
La Gametogenesis
Es la formación de gametos en las gonadas a partir de celulas germinales.
Hay 2 modalidades, la espermatogenesis ( en las paredes de los tubos seminiferos) y la ovogenesis
(en los foliculos ovaricos)
En la espermatogenesis hay 4 etapas que son : Proliferación o Multiplicación, Crecimiento,
Maduración y Diferenciación.
En la ovogenesis solo las 3 primeras etapas.
a.- Multiplicación o Proliferación:
Las celulas germinales sufren mitosis dando las espermatogonias (2n) y ovogonias (2n)
aumentando así el numero de celulas
b.- Crecimiento:
La última generacion de espermatogonias y ovogonias adquieren gran volumen dando los
espermatocitos y ovocitos de primer orden.
c.- Maduración:
Ahora se realiza la 1ª división meiotica dando 2 espermatocitos de 2º orden (n cromosomas y 2
cromatidas cada uno) y en el caso femenino da solo un ovocito de 2º orden y un corpusculo polar,
en la segunda división meiotica se origina de cada espermatocito de 2º orden dará 2 espermatidas
en total habrá 4 y en el caso del ovocito de 2º orden dará un ovulo y otro corpusculo polar, así en
total habrá un ovulo y 3 corpusculos polares.
d.- Diferenciación o espermiogenesis:
Las espermatidas se convierten en espermatozoides debido a cambios en el citoplasma y
organulos que degeneran, alargandose el nucleo y formando una cabeza con el acrosoma, desarrollo
de la cola y pieza intermedia.
La Fecundación:
La fecundación es la union de los gametos masculinos y femeninos con la fusión de nucleos,
formandose el cigoto.
La fecundación puede ser: externa o interna
En la externa no hay apareamiento y los gametos se encuentran de forma fortuita en el medio. Se
da en insectos y en anfibios terrestres y acuaticos.
En la interna, tipica de animales terrestres, el ovulo se fecunda en el interior del aparato
reproductor femenino, aqui si hay apareamiento y copula.
El proceso de fecundación:
a.- El ovulo segrega sustancias que atraen a los espermatozoides
b.- El espermatozoide entra en contacto con la zona pelucida y se produce la reaccion acrosomica,
así puede progresar al interior
c.- La membrana acrosomica y del ovulo se fusionan dejando libre el contenido de la cabeza del
espermatozoide, se produce una reaccion en cadena y se forma la membrana de fecundación, así no
entrará ningún espermatozoides más
d.- Se forma el sincarión o fusión de los nucleos masculinos y femeninos dando un cigoto diploide
(2n)
El desarrollo embrionario:
Es el proceso por el cual el cigoto se transforma en un nuevo individuo.
Tiene 2 etapas sucesivas, el periodo embrionario y el posembrionario
El Periodo Embrionario:
Comprende los sucesos que van desde la formación del cigoto hasta el alumbramiento y tiene 3
etapas: segmentación, gastrulación y organogenesis
1.- Segmentación:
El cigoto se divide por mitosis duplicandose rapidamente el nº de celulas, transformandose en una
masa esferica redonda la morula, no hay crecimiento celular pero sí divisionesrapidas y las celulas
cada vez más pequeñas, cuando hay 16-32 celulas , estas migran a la superficie delimitandose una
cavidad interior, la estructura hueca se llama blastula y sus celulas blastomeros y la cavidad
interior blastocele aqui finaliza esta etapa.
2.- Gastrulación:
Una vez formada la blastula se inicia la gastrulación que son desplazamientos y plegamientos de las
celulas que llevan a la formacion de las hojas celulares embrionarias y la formación de la gastrula.
es un proceso por invaginación. Hay un crecimiento hacia dentro de los blastomeros (invaginación)
el blastocele se reduce y desaparece al contastar los blastomeros con la pared opuesta apareciendo
una nueva cavidad o arquenterón comunicandose con el exterior por el blastoporo, se forma así 2
hojas embrionarias, el ectodermo y el endodermo (animales diblasticos)
En animales más evolucionados se forma una 3ª hoja embrionaria llamada mesodermo ( son los
animales triblasticos) .
Hay 3 tipos de animales triblasticos: celomados, acelomados y pseudocelomados
Los celomados: El celoma es una cavidad originada del mesodermo donde se instalaran la mayoria
de organos.
Los acelomados: aqui el mesodermo queda como una masa compacta que interviene en la
formacion de los organos excretores y reproductores.
Los pseudoacelomados: No tienen verdadero celoma ya que no está recubierto por mesodermo.
3.- Organogenesis:
Tras la gastrulación empieza la diferenciación celularpara dar los diferentes tejidos.
a. Ectodermo: epidermis y estructuras epidermicas como pelos, plumas, glandulas. Tejido
nerviosos y organos sensoriales, epitelios de revestimiento.
b. Mesodermo: dermis, esqueleto, tejidos, musculares, conjuntivo, sistema circulatorio, excretor y
reproductor
c. Endodermo: aparto digestivo, respiratorio, vejiga urinaria.
Periodo Posembrionario
Se inicia tras el nacimiento y llega hasta que se hace adulto.
No es igual en todos los animales, se distingue 2 tipos de desarrollo: Directo e indirecto
a.- Desarrollo Directo: el embrión no desarrolla una fase larvaria intermedia.
b.- Desarrollo Indirecto: en insectos y anfibios, donde los individuos pasan por una etapa larvaria
con morfología, modo de vida y alimentación diferente de la de adultos.
En esta fase hay acumulo de nutrientes y la transición hasta adultos se llama metamorfosis, en
anfibios pierden la cola, las branquias y aparecen estructuras definitivas.
Una vez concluido el desarrollo embrionario se independiza y puede ser:
–
animales ovíparos: las hembras expulsan el huevo al exterior es la puesta y va protegido por
envolturas y aqui tiene lugar el desarrollo del embrión, se da en invertebrados acuaticos,
insectos, peces, anfibio, reptiles y aves.
–
animales ovovíparos: producen huevos tienen fecundación interna y se va a desarrollar el
huevo dentro del oviducto y la eclosión del huevo tiene lugar en el interior de la hembra,
pare así a las crias vivas es el caso de tiburones, algunos insectos y algunos reptiles.
–
animales vivíparos: son los mamiferos, se desarrollan el huevo dentro de la madre y esta los
alimenta directamente con lo que se establece una relación a traves de las paredes del útero.
Intervención humana en la reproducción:
Destacamos la reproducción asistida y los métodos anticonceptivos
La reproducción asistida:
Consiste en manipular los gametos y posterior inseminación o fecundación de modo artificial para
los problemas de fertilidad, las principales son: inseminación artificial y la fecundación in vitro y
transferencia embrionaria(FIVTE)
a.- Inseminacion artificial:
Indicada para casos de alteraciones anatomicas o funcionales como la disminución de
espermatozoides o problemas de ovulación.
Se introduce via genital a la mujer una cantidad de espermatozoides, tb se puede realizar una
estimulación hormonal y favorecer la ovulación.
b.- Fecundacion in vitro y transferencia embrionaria:
Se extraen gametos y se realiza una fecundación extrauterina y se reintroduce los embriones en el
útero materno, se lleva a cabo en varias etapas.
Los métodos anticonceptivos:
Metodos de barrera:
Consiste en impedir que el esperma penetre en la vagina se utiliza el preservativo o condón
masculino y femenino y el diafragma (una variedad más pequeña de éste es el capuchon cervical).
Protegen los preservativos tambien contra las ETS y su eficacia anticonceptiva es superior al 90%
El diafragma es un disco concavo de latex con un anillo flexible colocandose al final de la vagina y
actua de barrera para los espermatozoides si se usa sin espermicidas su eficacia es del 80% y si se
usa del 95%.
Las mujeres del antiguo Egipto utilizaban un diafragma hecho de excremento de cocodrilo seco y
miel; en el siglo XVIII se usaba con el mismo fin la mitad de un limón parcialmente vaciado. El
ácido del jugo mejoraba la protección, ya que repele a los espermatozoides.
El diafragma puede insertarse en la vagina de dos hasta seis horas antes del coito. Antes de cada
nuevo coito hay que aplicar más espermicida en el interior de la vagina. También es necesario
comprobar la correcta colocación del diafragma antes de cada acto.
Después del coito, la mujer debe mantener el diafragma en su posición durante al menos 6 horas,
pero nunca durante más de 24 horas.
Metodos quimicos: Son productos quimicos que matan a los espermatozoides y se llaman
espermicidas, su efectividad ronda el 75% y se se combina con otros metodos sube al 90%
Metodos hormonales:
Se administran hormonas que inhiben la ovulación, se conoce como pildora y la eficacia es del
99%. Es un método anticonceptivo que incluye la combinación de un estrogeno y un prostageno. Cuando se
toman por vía oral todos los días, estas pastillas inhiben la fertilidad femenina.
Dosis hormonales bajas con un balance hormonal suave y escalonado; imita el ciclo fisiológico de
la mujer en forma secuencial progresiva, brindando estricto control del ciclo
Metodos intrauterino:
Se implanta el denominado DIU (dispositivo intrauterino) en el útero, eficacia al 98%, impide la
implantación del ovulo fecundado.
Se considera a Hipocrates (siglo IV a.C.) el precursor del Dispositivo intrauterino o (DIU) ya que
descubrió el efecto anticonceptivo derivado de la colocación de un cuerpo extraño en el interior del
útero de algunos animales.
La presencia del dispositivo en el útero estimula la liberación de leucocitos por el endometrio como
parte de una reacción al cuerpo extraño.
Estas sustancias son hostiles tanto para e lespermatozoide como para los óvulos fecundados y
cigotos. La presencia de cobre incrementa el efecto espermicida y es un abortivo eficiente y
confiable
Metodos quirurgicos:
Se esteriliza, en el caso de la mujer hay ligaduras de las trompas de Falopio y en el hombre la
vasectomia.
En las ligaduras se corta o estrangulan las trompas impidiendo el paso de espermatozoides y la
liberación del ovulodesde el ovario al útero. Eficacia 100%.
En la vasectomia se corta el conducto deferente e impide la salida de espermatozoides, eficacia
100%
Metodos naturales:
Se basan en la observación de síntomas asociados a los procesos fisiológicos que dan lugar a la
ovulación y la adaptación del acto sexual a las fases fértiles o infértiles del ciclo menstrual en
función de que se desee o no una concepción, sin el uso de farmacos, procedimientos mecánicos ni
quirúrgicos como por ejemplo el metodo Ogino, el «coito interrumpido», cambios en temperatura
basal, en el moco cervical. Son de muy poca eficacia.
Actividades:
¿Qué diferencias existen entre la reproducción asexual y la sexual? ¿Cuál crees que tiene más ventajas y
por qué?
Establece las diferencias en los siguientes pares de términos: escisión/poliembrionía; yema/gémula y
fecundación/cariogamia.
¿Qué se entiende por reproducción alternante?
¿En qué consiste la partenogénesis y la clonación?
Cuáles son las principales aplicaciones de la clonación?
Compara las diversas fases de la espermatogénesis y de la ovogénesis.
Durante la gametogénesis se produce una meiosis que da origen a los gametos. ¿Por qué razón es necesario
que los gametos se formen tras un proceso de meiosis?
Distingue entre fecundación externa e interna y explica la importancia del agua en cada proceso.
¿Existe algún medio que asegure que en un óvulo solo penetre un espermatozoide?
¿Existe algún medio que asegure que un óvulo solo sea fecundado por un espermatozoide de su misma
especie?
¿En qué clase de animales las madres paren sus crías?
¿Qué diferencia existe entre la reproducción sexual y la partenogénesis?
Razona la necesidad de la fecundación interna en los animales terrestres.