Tema 2: Nivells d’organització, reproducció i cicles biològics (2016)

Apunte Catalán
Universidad Universidad Autónoma de Barcelona (UAB)
Grado Biología - 1º curso
Asignatura Botànica
Año del apunte 2016
Páginas 7
Fecha de subida 12/04/2016
Descargas 4
Subido por

Vista previa del texto

Tema 2: Nivells d’organització, reproducció i cicles biològics Anna Jimenez Pouget. 1r Biologia. UAB Procariotes i Eucariotes Procariotes: Són totes aquelles cèl·lules que no tenen una membrana que envolti el DNA i no tenen orgànuls.
Eucariotes: DNA envoltat per una membrana i orgànuls al citoplasma.
Tot i les seves diferencies tenen coses comunes, una d’elles són que tenen el mateix material genètic, DNA i la seva maquinària cel·lular és relativament semblant. Totes elles tenen ribosomes, i s’encarreguen de la síntesi de proteïnes, però en els procariotes els ribosomes són 70S, i en els eucariotes són 80S.
1. Procariotes: entre ells es diferencien a nivell molecular - Bacteris (Bacteria) - Aqueus (Archaea): són procariotes que viuen en medis extrems, molt àcids o molt càlids… 2. Eucariota: Per exemple: animals, plantes, fongs… NIVELLS MORFOLÒGICS D’ORGANITZACIÓ : (El nivell d’organització més simple dels organismes és a nivell cel·lular) - Protòfits Tal·lòfits Cormòfits cada un és més complex i amb més especialització que l’anterior 1.- Característiques PROTÒFITS - - Unicel·lulars amb moviment o sense. (Flagel·lades d’organització monadal o cocoides o d’organització coccal, que han perdut els seus flagels i no es poden moure).
Exemple: Euglena (1): alga unicel·lular que es troba en aigües dolces i és flagel·lades.
O colònies: unió de cèl·lules poc coherent, no formen un organisme però cohabiten i romanen juntes. Exemple: Melosira (Diatomees) (5) Cenobis: tipus particular de colònia, són colònies molt ordenades, que sempre apareixen de la mateixa forma i amb el mateix número de cèl·lules. Exemple: Eudorina (Cloròfits) (6), Pediastrum (Cloròfits) (7) i Volvox (cloròfit) (8).
Consorcis d’agregació: reunió de cèl·lules (en nº determinat) que poden separar-se, viure lliurement i tornar-se a reunir segons les necessitats i característiques de l’ambient.
Acostumen a tenir el mateix nombre de cèl·lules i mantenint la manera d’estructurar-se.
Exemple: Scenedesmus (Cloròfit) (9) Tema 2: Nivells d’organització, reproducció i cicles biològics Anna Jimenez Pouget. 1r Biologia. UAB 2.- Característiques TAL·LÒFITS: no és una simple agregació de cèl·lules, sinó que s’agrupen per fer una cosa superior, vindria a ser com nosaltres.
 Són autèntics organismes pluricel·lulars  Tenen plasmodesmes (permeten la comunicació entre cèl·lules)  Normalment hi ha diferenciació de treball, cèl·lules especialitzades (hi ha cèl·lules vegetatives i cèl·lules reproductores.
 Polarització: tenen dos extrems, l’organisme té una direcció, hi ha una part de dalt i una part de baix  Tot i això els tal·lòfits són poiquilohídres, no són capaços de regular el seu contingut en aigua (contingut hídric intracel·lular), han d’estar en llocs molt humits o aquosos.
Els Volvox es podrien considerar tal·lòfits, perquè compleixen moltes de les condicions. Els tal·lòfits són tots aquells organismes vegetals, organitzacions morfològiques, que no són cormòfits, tots els pluricel·lulars que no tinguin tija, arrels i fulles.
El cos vegetatiu (la part viva de l’organisme) s’anomena Tal·lus. I n’hi ha de 3 tipus: - Filamentós: encadenament de cèl·lules uninucleades o plurinucleades. Hi ha els simples (tota una línia) o ramificats, i poden ser amb septes o sense septes. Organitzat en forma de filament, entre les cèl·lules hi ha unions.
Hi ha un tipus particular de tal·lus filamentós, és el tal·lus Sifonal: les cèl·lules polienèrgides o plurinucleades. Sense septes, separacions (sempre n’hi ha en el moment de formar-se les estructures reproductores). El citoplasma de totes les cèl·lules esta unit, però trobem molts nuclis.
Pseudoparenquimàtic: falsos teixits. És una mica més complex que un filament però no arriba a ser un teixit veritable. Filaments agregats de manera més o menys cohesionada. Externament pot semblar un teixit veritable.
Tot el que no sigui un filament ni un teixit veritable és un pseudoparenquimàtic. Són filaments molt apretats i amontonats entre ells. Pot ser cilíndric o laminat. El laminat és un pseudoparenquimàtic perquè només es divideix en dues dimensions, no té profunditat.
- Parenquimàtic o hístic. És un teixit veritable. És una cèl·lula que es divideix ocupant tots els plants possibles en l’espai, una cèl·lula acaba tenint tots els seus costats amb cèl·lules enganxades, paret cel·lular compartida. Tal·lus que ocupa les 3 Dimensions de l’espai. Estructura massissa. A més, hi ha una diferenciació de treball, hi ha teixits que fan diferents funcions. Formats per veritables teixits.
Amb meristems (teixits especialitzats exclusivament en el creixement) i parènquimes (assimiladors i de reserva). Manquen el teixit vascular… Tema 2: Nivells d’organització, reproducció i cicles biològics Anna Jimenez Pouget. 1r Biologia. UAB Transició de tal·lòfits a cormòfits  Briòfits: incloure’ls com a organització morfològica diferent és conflictiu. Tècnicament són tal·lòfits, però formen un grup de transició. Són poiquilohídres. Tenen parènquimes i altra mena de teixits, però menys evolucionats que les plantes superiors.
2.- Característiques CORMÒFITS: Organisme que té arrel, tija i fulles.
- Són pluricel·lulars Homeohidres, i tenen teixits diferenciats Amb arrel, tija i fulles  El cos vegetatiu s’anomena CORM.
Diversos tipus de parènquima especialitzats. Tenen teixit vascular.
Adaptació al medi terrestre REPRODUCCIÓ I CICLES BIOLÒGICS. REPRODUCCIÓ ASEXUAL I SEXUAL.
REPRODUCCIÓ ASEXUAL - Mitosi - No implica canvis genètics en la descendència - Formació d’individus clònics Tipus:  Bipartició  Pluripartició  Gemmació  Fragmentació  Propàguls  Espores (asexuals: mitòspores) En organismes unicel·lulars:  Bipartició: d’una cèl·lula mare, obtenim dues filles que són iguals  Pluripartició: a partir d’una cèl·lula mare, el que obtenim són moltes cèl·lules filles. El citoplasma les cèl·lules filles queden dintre de la cèl·lula mare, fins que la cèl·lula mare es trenca.
 Gemmació: els llevats tenen aquest tipus de reproducció asexual. És el mateix que la bipartició però la cèl·lula filla comença creixent a poc a poc de la cèl·lula mare, va creixent, i quan aquesta gemma assoleix una mida determinada, es divideixen els nuclis, i un dels nuclis fills migra cap a dins de la gemma, i quan és prou gran les dues cèl·lules se separen.
Tema 2: Nivells d’organització, reproducció i cicles biològics Anna Jimenez Pouget. 1r Biologia. UAB Organismes pluricel·lulars:  Propàguls: són parts especialitzades d’un organisme que s’encarreguen de fer la reproducció asexual. Exemple: les patates, alls, algunes plantes… en les patates, cada ull pot donar una nova patata.
 Fragmentació: Qualsevol tros de l’organisme si el trenquem i el posem en una banda donarà un organisme adult.
La reproducció asexual es fa quan l’organisme s’ha de reproduir ràpid, per exemple quan les condicions són bones i es vol colonitzar un medi, per explotar els recursos que hi ha en un moment determinat.
Reproducció Asexual: cèl·lules especialitzades Espores: hi ha de dos tipus: espores asexuals (mitòspores, simplement el que fan es replicar l’organisme de manera clònica) i sexuals (meiòspores, es reprodueixen a partir de la meiosi).
Mitòspores: espores generades asexualment per divisió mitòtica de nuclis. Són espores de repetició (clons).
 Les espores asexuals les podem classificar en funció del moviment: - Zoòspores: amb flagel, es poden moure.
- Aplanòspores: sense flagels, es desplacen a través de l’aigua, aire…  I en funció de com es formen: - Endòspores: es formen dins d’un esporangi - Exòspores: es formen fora d’un esporangi o Conidis: són exòspores formades generalment en cadenes (fongs) es formen per la divisió d’uns filaments, i les espores estan a l’exterior. Tipus particular d’exòspores.
Les endòspores es formen per pluripartició, un esporangi és una estructura que forma espores.
L’esporulació és un tipus de pluripartició.
REPRODUCCIÓ SEXUAL - Cicle vital amb alternança entre meiosi i singàmia (=fecundació = fusió de coses), per tenir reproducció sexual necessitem meiosi i fecundació.
Sempre implica canvis genètics en la descendència mitjançant la recombinació genètica, canvi evolutiu Alternança de fases nuclears (n, 2n), en el nivell d’haploïdia, tindrem una fase haploide i una diploide.
Presència de cèl·lules especialitzades (gàmetes i meiòspores) Formació de zigot Tema 2: Nivells d’organització, reproducció i cicles biològics Anna Jimenez Pouget. 1r Biologia. UAB Gàmetes / Gametangis - Els gàmetes es formen en els gametangis Els gametangis poden ser simples o complexos: poden ser una sola cèl·lula o òrgans i estructures més complexes, rodejats per una coberta de cèl·lules estèrils.
Els gametangis segons el tipus de gàmeta que formen o de la seva complexitat morfològica reben noms diferents.
Els gàmetes o gametangis compatibles s’uneixen mitjançant una singàmia o fecundació per formar un zigot. Però a vegades els gametangis es fusionen i donen lloc a un zigot.
Quan la fecundació es fa entre un parell de gàmetes s’anomena : gametogàmia. I n’hi ha de diferents tipus:  La fecundació de gàmetes iguals s’anomena ISOGÀMIA, no podem distingir gametangis per tant els anomenarem + i -, o a i b, no els podem distingir.
 Si tenim un gàmeta gran i un petit, els gàmetes son diferents, però els dos es mouen, al gran li direm macrogàmeta i el petit microgàmeta, a la fecundació n’hi diem ANISOGÀMIA.
 I la OOGÀMIA, tenim un espermatozoide (gàmeta masculí) que és mòbil i un femení anomenat ovocèl·lula i que és immòbil i més gran. El gametangi femení és l’oogoni i el masculí l’anteridi.
Però no sempre la fecundació té lloc entre gàmetes, a vegades tenim fusió de gametangis.
Quan passa això parlem de: GAMETANGIOGÀMIA (fusió de gametangis). La primera imatge és dels Zygomycota, un fong, el zigot s’anomena zigòspora perquè s’enquista. I la CONJUGACIÓ és un tipus de gametangiogàmia que es dóna a vegades en algues, les algues conjugades, fan ponts cel·lulars, les cèl·lules es fusionen directament, el contingut d’una cèl·lula que actua com a masculina passa a l’altre cèl·lula, o el resultat és una zigòspora. I queda un filament buit i un filament amb els zigots.
En la reproducció sexual sempre tenim el mateix esquema: - Singàmia (fecundació) té dues fases: plasmogàmia (unió dels citoplasmes) i la cariogàmia (fusió dels nuclis)  excepte alguns fongs (dicàrion) - Formació d’un Zigot (2n) - Reproducció meiòtica  determina el tipus de cicle vital Tema 2: Nivells d’organització, reproducció i cicles biològics Anna Jimenez Pouget. 1r Biologia. UAB És un cicle continu. En alguns fongs es dóna la plasmogàmia però la cariogàmia es queda en suspensió, són el resultat d’una fusió que s’ha quedat en la plasmogàmia, d’aquí en surt un dicàrion, una cèl·lula que té dos nuclis. Un zigot sempre és diploide i pot tornar a donar gàmetes a partir de la reducció meiòtica.
La meiosi és important perquè determina el tipus de cicle vital dels organismes: Monogenètic, digenètic, trigenètic…    Monogenètic: presenten una única fase vegetativa (part viva, no reproductora) pot ser haploide o diploide (n o 2n) Digenètic: tenim dues fases vegetatives, un haploide i un diploide (n i 2n) I les algues vermelles tenen 3 fases vegetatives: Trigenètic, dos diploides i un haploide.
Cicle Diploide, amb meiosi gamètica: Partim d’un adult 2n, com els gàmetes sempre són haploides, la meiosi es dóna en el moment de formar els gàmetes, tenen meiosi gamètica, posteriorment hi ha la fecundació que dóna lloc a un zigot que sempre és diploide, aquest zigot creixerà i donarà lloc a un adult diploide. Aquest cicle es un cicle monogenètic diploide, i l’organisme es un diplont.
Cicle Haploide, amb meiosi Zigòtica. Podem tenir un cicle monogenètic haploide, tenim un adult haploide n, com els gàmetes sempre són haploides aquí no hem de reduir res, per tant farà gàmetes per mitosi, tindrem una fecundació i tindrem com a resultat un zigot que sempre es diploide, i del zigot haurem de passar a un adult que és haploide, parlem de meiosi zigòtica, qui fa la meiosi és el zigot. El resultat d’aquesta meiosi del zigot l’anomenem meiòspores (n), obtenim 4 cèl·lules en fer la meiosi. Aquestes meiòspores germinaran un altre cop per donar lloc a 4 organismes adults haploides.
Tema 2: Nivells d’organització, reproducció i cicles biològics Anna Jimenez Pouget. 1r Biologia. UAB Cicle Diplo-Haploide, amb meiosi homoespòrica. I tenim un cicle molt important per les plantes superiors. Cicle digenètic té dues fases vegetatives, dos adults. D’aquest cicle digenètic també l’anomenem diplohaploide, haplodiploide, amb alternança de generacions… Partim del cicle haploide, tenim un adult haploide, com és haploide farà gàmetes mitòtics, aquest adult haploide com fa gàmetes li diem gametòfit, sempre en aquest cicle l’adult haploide és el gametòfit, adult que fa els gàmetes. Els gàmetes fan la fecundació, es fusionen i donen lloc a un zigot, diploide, en aquest cicle el zigot diploide es desenvolupa i dóna lloc a un nou individu adult diploide, aquesta adult l’anomenem esporòfit, sempre la generació diploide és un esporòfit, perquè farà espores, aquest esporòfit patirà una meiosi, d’aquesta meiosi sortiran meiòspores, que quan germinin donaran lloc de nou a un gametòfit. És una variació del cicle haploide. Aquestes generacions adultes poden ser diferents o no, poden conviure un per una banda i un per l’altre, o el gametòfit pot viure sobre l’esporòfit, un sobre l’altre. Ells dos poden ser morfològicament iguals o no. Si el gametòfit i l’esporòfit són iguals seria un cicle digenètic ISOMÒRFIC, per distingir-los hauríem de mirar quin tipus de gàmetes fan. I si són diferents l’esporòfit del gametòfit diem que és un cicle digenètic HETEROMÒRFIC. A més, les espores de l’esporòfit són totes iguals, és un organisme que té un cicle digenètic HOMOSPÒRIC.
Cicle Diplo-Haploide, amb meiosi heteroespòrica. Cicle HETEROSPÒRIC. Tenim un zigot diploide, aquest es desenvolupa i dóna lloc a un esporòfit diploide (2n), que farà espores, però aquest cop farà dos tipus d’espores: petites i grans, les petites son micròspores (n), les grans megàspores (n), i quan germinin aquestes espores, sortirà un gametòfit, les megàspores donaran lloc a un gametòfit gran megagametòfit, el qual farà gàmetes grans (macrogàmetes n) i les petites donaran lloc a un microgametòfit, el qual farà gàmetes petits (microgàmetes n).
La macròspora farà una fecundació amb la micròspora i tindrem de nou un zigot 2n.
...