la reproduccion de los seres vivos
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UNIDAD 3 LA REPRODUCCION DE LOS SERES VIVOS ¿Cuánto tiempo puede vivir un hombre? La máxima edad que puede alcanzar el hombre, salvo en muy raras ocasiones, es de 115 años. A lo largo de la historia se han hecho numerosas declaraciones de ancianidad acerca de personas que sobrepasaron uno, dos o tres siglos. Todas ellas envueltas en engaños, vanidades, fraudes. 1. La reproducción La reproducción, como tal, es la característica más sobresaliente de los seres vivos. Es el proceso por el cual se forman nuevas generaciones de descendientes parecidos a los miembros de la generación progenitora. Gracias a la reproducción el hombre y todos los demás seres vivos han podido mantenerse sobre la faz de la tierra y así mismo evolucionar. 2. Formas de reproducción Según existan o no intercambio de material genético en los seres vivos, la reproducción puede ser asexual o sexual. 2.1. Reproducción asexual También llamada vegetativa, es aquella en que no existe la participación de gametos, interviene un solo progenitor que da origen a un nuevo individuo o descendiente, a partir del desprendimiento de un fragmento o de una célula de su cuerpo, siempre y cuando se den las condiciones adecuadas. El nuevo individuo tendrá, por lo tanto, características hereditarias, idénticas a las de su progenitor. Las plantas y algunos animales de organización sencilla, así como todos los organismos unicelulares, se reproducen directamente por reproducción mitótica de sus progenitores, sin la intervención de las células sexuales o gametos. Se conocen varios tipos de reproducción asexual. En organismos unicelulares. (Bacterias, amebas, paramecio, hongos). La reproducción de estos seres se realiza por la división de una célula madre, originando dos o más células hijas. Puede ser de tres tipos: a) División binaria b) gemación c) esporulación a) División binaria Es típica de las bacterias, por estrangulación en el plano medio, se producen dos nuevos organismos idénticos a la célula madre (paramecio) b) Gemación Es cuando una verruga o yema se forma en la superficie de la célula madre, desprendiéndose de la misma, constituyendo de esta manera una nueva célula como el caso de las levaduras. c) Esporulación Consiste en una serie de divisiones del núcleo que se rodean de citoplasma, formándose una membrana en cada porción y al romperse la membrana de la célula original quedan en libertad numerosas células llamadas esporas. 3. La reproducción humana Intervienen los gametos masculino (espermatozoide) y femenino (ovulo), los cuales son producidos por las gónadas de los sistemas reproductores masculinos y femenino Las gónadas o glándulas sexuales, en el hombre son los testículos, mientras que en la mujer son los ovarios. 3.1. Sistema de reproductor masculino. Comprende las siguientes partes: los testículos, las vías espermáticas, las glándulas anexas, y el pene 3.1.1. Los testículos Los testículos están situados en la parte inferior del pubis, entre los muslos y debajo del pene. Son dos pequeños cuerpos del tamaño de una almendra de forma ovoide, los cuales se originan durante el desarrollo embrionario del individuo en la región abdominal y descienden en el momento del nacimiento afuera de la cavidad del cuerpo en una bolsa llamada escroto que los contiene externamente, allí se mantienen a una temperatura algo más baja a los 37º c (temperatura corporal), condición que favorece la formación de espermatozoides viables. El volumen de los testículos alcanza en los adultos un peso de 20 gramos cada uno. Sin embargo, el izquierdo e más voluminoso. Los testículos, cumplen dos funciones gametogénica (producción de espermatozoides) y endocrina (producción de hormonas como la testosterona) 3.1.2. Vías espermáticas Se da este nombre al conjunto de conductos o tubos que recogen y transportan los espermatozoides hacia el exterior. Las principales vías son: epidídimo, el conducto deferente, los conductos eyaculadores y la uretra. El epidídimo Es de forma alargada, almacena provisionalmente los espermatozoides formados en el testículo El conducto o vaso deferente Este tubo comienza en la parte final o cola del epidídimo, sube a la cavidad abdominal, pasa por la parte posterior de la vejiga y termina en la vesícula seminal. Los conductos eyaculadores Constituyen el último tramo de las vías espermáticas y terminan en la uretra. La uretra. Es un conjunto membranoso desde donde se vierte el esperma, a través del pene hacia el exterior, más propiamente, hacia la vagina de la mujer, durante la eyaculación en una relación sexual. La uretra nace en el cuello de la vejiga, atraviesa la próstata y el diafragma de la pelvis, penetra en el pene y termina en el meato urinario. Por ella también sale al exterior la orina; sin embargo, ninguna de las dos funciones perjudica a la otra, ya que por medio de una regulación refleja, la conexión existente entre la vejiga y la uretra se cierra cuando se expulsa el liquido seminal, mientras que cuando se expulsa la orina se cierra la conexión entre los conductos eyaculadores y la uretra. 3.1.3. Glándulas anexas Son órganos accesorios que coadyuvan al sistema reproductor masculino son los siguientes: vesícula seminal, la próstata y las glándulas de Cowper. Vesícula seminal Son reservorios con aspecto de bolsa, colocados a ambos lados de la vejiga, donde desembocan los conductos deferentes que traen los espermatozoides. Segregan un líquido gelatinoso que tiene por función estimularlos. Próstata Es de forma similar a la de la castaña, rodea la vejiga, las vesículas seminales, se encuentra atrofiada en los niños, desarrollándose en la pubertad e hipertrofiándose en el anciano. Su función principal es secretar un liquido que se mezcla con el contenido de las vesículas seminales en el momento de la eyaculación, este liquido se produce de manera constante, aumentando su volumen durante la excitación sexual, luego se descarga dentro de la uretra, aumentando el volumen del liquido seminal. Glándulas de Cowper Es de reducido tamaño, ubicado en la raíz y a ambos lados del pene. Su función es producir un líquido alcalino que lubrica y neutraliza la acidez de la uretra con el fin de permitir la viabilidad de los espermatozoides. 3.1.4. El pene Es el órgano copulador masculino, que lleva en el momento del coito el liquido seminal a los genitales femeninos, normalmente cuelga en estado de flacidez por delante de los testículos, comprende tres partes: la raíz por la que está unido al cuerpo; el cuello o parte central y el glande o parte terminal El cuerpo está constituido por tres columnas de tejido eréctil: dos cuerpos cavernosos y cuerpo esponjoso que aloja a la uretra y evitan que los cuerpos cavernosos la opriman. Estos tres cuerpos están provistos de vasos sanguíneos que se encuentran vacios cuando el pene está en estado de flacidez, con un tamaño que varía entre 6 a 12 cm. Cuando hay excitación se incrementa la cantidad de sangre en el tejido esponjoso endureciendo y aumentando el volumen y la consistencia del pene llegando a alcanzar un tamaño entre 10 y 20 cm. Este mecanismo se llama erección y puede venir acompañado de otro proceso llamado eyaculación. Y glande que es la parte más pronunciada, donde encontramos el meato urinario, el prepucio 3.2. Sistema reproductor femenino A diferencia del sistema reproductor masculino, el femenino se localiza principalmente en el interior del organismo, aunque algunos de sus componentes se ubican en el exterior. Es así que se distinguen: órganos internos (ovarios, trompas de Falopio, útero y vagina) y órganos externos (vulva y sus anexos) 3.2.1. Los ovarios Son dos glándulas genitales femeninas de formas similares a la de una almendra, situadas a ambos lados de la cavidad pelviana, se encuentran mantenidos en esa posición por una serie de ligamentos. Los ovarios cumplen dos funciones: una secreción externa o funciona gametogenica por la que dan lugar a la formación de los óvulos y la otra de secreción interna o endocrina por la que vierten a la sangre las hormonas femeninas (estrógenos1 y progesterona2) 3.2.2. Las trompas de Falopio Son dos conductos, uno derecho y otro izquierdo, en forma de embudos que miden aproximadamente 20 cm de longitud. Se encuentran a ambos lados del útero, al que llegan extendidos desde los ovarios. Su función es recoger es recoger y transportar el ovulo expulsado del ovario a la cavidad uterina. En el tercio externo de la trompa se produce la fecundación 3.2.3. El útero O matriz, llamado también órgano de la gestación, es el receptor del ovulo fecundado procedente de alguna de las trompas, al cual lo nutre y le permite desarrollarse. Es de forma similar a una pera invertida, situado en la parte media de la cavidad pelviana tienen el tamaño de un puño cerrado en las mujeres que no han sufrido un embarazo, aumentando de tamaño en las que han tenido hijos. Su espesor normal es de 1 cm apr. En el útero se distinguen tres partes: a. El cuerpo, Es la parte superior, en su base se abren las trompas, es aplastado en el sentido antero posterior, tiene aspecto de cúpula y representa la porción mas voluminosa del útero b. El cuello o cérvix, Es de forma cilíndrica y en el se encuentra un orificio que lo comunica con la cavidad vaginal dentro de la cual se proyecta formando el hocico de tenca c. El istmo, Es la parte que sirve de unión entre el cuello y el cuerpo. La pared del útero está cubierta interiormente por una capa mucosa denominada endometrio que se desarrolla mensualmente con el objetivo de nutrir al ovulo fecundado, pero si la fecundación no se ha producido, esta capa mucosa del endometrio se elimina durante el periodo de la menstruación. 3.2.4. La vagina Es el órgano copulador femenino, recibe al pene durante el acto sexual. Es un conducto de aproximadamente 10 cm. Que se extiende desde el cuello del útero hasta la vulva, de la cual está separada por una membrana denominada himen. Por su elasticidad en situaciones como el coito y el parto, la vagina tiene la capacidad de distensión. 3.2.5. La vulva Estrogeno = 1 implicada en el desarrollo de los caracteres sexuales secundarios de la mujer, en la regulación del ciclo menstrual y de la ovulación, y en el embarazo 2 Progesterona = La función principal de la progesterona es la preparación de la membrana mucosa del útero para la recepción del óvulo. También estimula la formación de estructuras saculares en las mamas; las prepara para su función de producción de leche y mantiene esta función durante la lactancia Agrupa al conjunto de órganos externos del aparato reproductor femenino. Está formada por los labios mayores, los labios menores, el clítoris y el monte de Venus Los labios mayores son dos pliegues de piel que se encuentran a la entrada de la vulva mientras que los labios menores son también dos pliegues, pero situados por dentro de los labios mayores. El clítoris es un pequeño órgano eréctil de gran excitabilidad sexual, situado en la parte elevada de la vulva. El monte de Venus se sitúa por encima de la vulva, contiene una masa de tejido adiposo recubierto por el vello pubiano a parte de la pubertad 4. Gametogénesis Consiste en la formación de los gametos, si tiene lugar en las glándulas sexuales masculinas (testículos) se originan los espermatozoides o células sexuales masculinas, por lo que el proceso recibe el nombre de espermatogenesis. Si el proceso se realiza en las glándulas sexuales femeninas (ovarios) se originan los óvulos o células sexuales femeninas, proceso que recibe el nombre de ovogénesis. 4.1. Espermatogenesis. En la etapa de la pubertad del varón se inicia la formación de los espermatozoides de manera ininterrumpida en el interior de los tubos seminíferos del testículo, donde las células somáticas por mitosis, dan origen a dos células llamadas espermatogonias de primer orden. Estas sufren posteriormente otra división mitosica originando las espermatogonias de segundo orden, fases que constituyen el periodo de proliferación. Luego las espermatogonias de segundo orden comienzan a crecer aumentando de tamaño y transformándose en un espermatocito de primer orden siendo todavía este una célula diploide 3 constituyendo el periodo de crecimiento Luego se da el periodo de reducción; fase en la que la célula por medio de una serie de divisiones meioticas, da origen a unas células con la mitad de la carga cromosómica del espermatocito primario, denominadas; espermatocitos secundarios, los cuales continúan siendo células haploides. Estas células sufren luego una serie de cambios que constituyen lo que se conoce con el nombre de periodo de transformación y donde nuevamente por mitosis, este espermatocito de segundo orden es dividido originando células haploides, llamadas espermatidas, las cuales por medio de un proceso de transformación morfológica conocido con el nombre de espermiogenesis, origina los espermatozoides o células sexuales masculinas. Espermatozoides Son células flageladas recubiertas por una membrana en la que se distingue tres partes principales: Cabeza, O núcleo celular, es haploide y contiene cromatina. En la parte superior presenta una porción de citoplasma, llamada capuchón cefálico o perforatorio, que facilita la penetración del espermatozoide a través de las envolturas del ovulo liberando la hialurodinasa, esta enzima tiene por función digerir parte de la membrana ovular facilitando la penetración del espermatozoide. Cuello, O porción media proporciona la energía necesaria para la movilidad de los mismos. Cola, Contiene citoplasma, presenta un largo flagelo que sirve para impulsar el espermatozoide en el medio en el cual se encuentra. 3 Diploide = dos juegos completos de cromosomas 4.2. Ovogénesis El proceso por el que se originan los gametos femeninos y óvulos en la mujer, se inicia aproximadamente al tercer mes de desarrollo fetal y al igual que la espermatogenesis, comprende los siguientes periodos. Periodo de proliferación Se efectúa en el epitelio de los ovarios, donde una célula somática germinal origina por mitosis dos células que se denominan ovogonias de primer orden (dichas células son diploides) estas por mitosis, se transforman en ovogonias de segundo orden, Periodo de crecimiento Se caracteriza por el desarrollo de las ovogonias, las cuales crecen y se transforman cada una de ellas en ovocito de primer orden, que conserva el mismo número diploide de cromosomas que la célula de origen. Periodo de maduración En este periodo el ovocito de primer orden, sufre dos divisiones mitosicas de maduración. Una de esas divisiones, al igual que en las espermatogenesis, es la reduccional, es decir, los cromosomas homólogos, aparecen unidos en pares, no se dividen longitudinalmente, sino que se disocian y cada miembro del par pasa entero a cada célula hija. De estas células hijas una es el ovocito de segundo orden y la otra se denomina primer corpúsculo polar, como resultado de la desigual distribución del citoplasma. En la segunda división, que es ecuacional, cada cromosoma se divide longitudinalmente en dos pasando una mitad al ovulo y la otra al segundo corpúsculo polar aunque el proceso de la maduración ovular es igual que el de la espermatogenesis, sin embargo el resultado final no es exactamente el mismo. Acabamos de ver que al ovocito de segundo orden le acompaña el primer corpusculo polar, así llamado por ser de menor tamaño y al ovulo, un segundo corpusculo polar. De modo que al final de las dos divisiones sucesivas, un solo producto es grande, el ovulo maduro, apto para ser fecundado y varios corpusculos polares, que son reabsorbidos por el organismo o se desintegran. El ovulo O célula sexual femenina, es de gran tamaño, casi siempre provisto de materiales de reserva. En el, como en toda célula, se distingue tres elementos fundamentales: Membrana Se encuentra rodeando al ovulo. En contacto con esta se encuentra además la membrana vitelina. En los óvulos de los vertebrados hay además una gran capsula de secreción que llama zona pelucida Citoplasma También llamado vitelo, es el conjunto de sustancias de reserva contenidas en el ovulo. Se encuentra dividido en dos partes. Núcleo Es generalmente voluminoso y en su interior se encuentra el nucléolo y las características hereditarias como el ADN. Diferencias Definición Célula haploide de la mujer Célula haploide del hombre portadora de la carga portadora de la carga genética genética Nutrientes Reserva nutritiva propia Aportada por los fluidos del semen Tamaño 100 micras de diámetro Poseen una cabeza de 5 a 8 micras y una cola de 50 micras de longitud Lugar de formación Producido por el ovario En túbulos seminíferos del testículos Cantidad liberada 1 por mes 300 a 500 millones de espermatozoides en una eyaculación Cantidad producida por cada meiosis 1 4 Viabilidad Movilidad De 12 a 24 h No presenta movilidad propia 72 h Movilidad propia gracias al flagelo o cola ACTIVIDADES Glosario de términos Busca el significado de los siguientes términos Folículo Vulva Testosterona Estrógeno Progesterona Sífilis Mitosis somática Para investigar – trabajo grupal De las siguientes enfermedades de transmisión sexual: SIDA, sífilis, gonorrea, herpes genital. Realizar las siguientes actividades descripción de la enfermedad manifestación de la enfermedad formas de transmisión tratamiento daños que ocasiona Elegir una enfermedad Cuestionario de reproducción (Para el cuaderno de Biología) 1. Cuáles son las formas de reproducción 2. Como es el proceso de la esporulación 3. Como se llaman las gónadas en mujeres y como se llaman los gametos masculinos 4. Cuáles son las partes principales del aparato reproductor masculino 5. Cuál es la función biológica de los testículos 6. Donde se encuentra el epidídimo 7. Qué función cumple la próstata 8. A que se llama hipertrofia y atrofia de la próstata 9. Qué función cumplen los ovarios (son dos) 10. Donde se encuentran las trompas de Falopio u oviductos, y cuál es su función 11. Cuáles son las partes del útero, descríbalos 12. Que significa la gametogénesis 13. Cuáles son los periodos de la espermatogenesis 14. A que se llaman espermatidas 15. Que es la hialurodinasa 16. Porque son importantes los flagelos del espermatozoide 17. Cuáles son los periodos de la ovogénesis 18. A que se llama corpúsculo polar 19. A que llamamos meiosis 20. Donde se encuentra el ADN del ovulo Elaborar los gráficos de la unidad Aparato reproductor masculino y aparato reproductor femenino
