Tema 4: La reproducció (2014)

Apunte Español
Universidad Universidad Autónoma de Barcelona (UAB)
Grado Genética - 1º curso
Asignatura Zoologia
Año del apunte 2014
Páginas 4
Fecha de subida 21/10/2014
Descargas 2
Subido por

Descripción

Apuntes de la asignatura de zoología del primer curso del grado de genética de la universidad autónoma de barcelona

Vista previa del texto

TEMA 4: LA REPRODUCCIÓ la reproducció és el procés de produir descendents que serveix per perpetuar una espècie i generalment per incrementar el seu nombre d'individus, però hi ha procariotes que de dos individus se n'origina un de sol (es fusionen) per tal de regenerar genèticament la població.
4.1 Reproducció asexual o vegetativa ◦ ◦ ◦ ◦ ◦ La reproducció asexual no comporta la presència de gàmetes.
No hi ha meiosi, ni recombinació ni fecundació Tots els individus són clons del progenitor (de l'individu original) Unitat reproductora no especialitzada Procediment ràpid i senzill (fet que és un avantatge) 4.1.1.
Classificació segons els tipus de reproducció asexual • Fissió És la divisió d'una cèl·lula en dues o més cèl·lules filles (és referent als individus unicel·lulars i per tant no entrarem en detall). Si s'originen dues cèl·lules filles s'anomena Bipartició, mentre que si s'origina més nombre de cèl·lules filles s'anomena Multipartició • Fragmentació Es dóna quan un individu es divideix en vàries parts i cada una d'elles dóna un nou individu. Aquest fet comporta un procés de regeneració; cada un dels trossos resultants, regenera els seus òrgans interns i genera un nou individu. Es dóna en grups com les esponges, els cnidaris, els plathielmints (cucs plans acelomats) i els equinoderms.
• Gemmació • Gemmulació Consisteix en una divisió desigual de l'organisme. A partir de l'organisme progenitor, es forma una agregació de cèl·lules anomenada gemma en una part variable del cos, que anirà creixent i a poc a poc generarà un nou individu. Moltes vegades són molt poques cèl·lules que són capaces d'anar creixent i dividint-se. Es dóna en els grups: esponges, cnidaris plathielmints i urocordats.
A vegades no hi ha una separació de les gemmes del progenitor, i acaben formant un individu enganxat al progenitor. Si això continua passant acaben quedant tots els individus units i formen una colònia (cnidaris, esculls de corall...) en aquest cas podriem dir que l'individu és immortal, perquè la colònia es va perpetuant en el temps.
es basa en la generació d'un nou individu a partir d'una gemmula.
Gemmula: és un agregat de cèl·lules totipotents (archaeòcits), que està envoltat per una càpsula protectora, formada per una capa de col·làgena i per espícules (unes estructures més dures). La massa d'archaeòcits ét una gran quantitat de substàncies de reserva que s'utilitzaran per formar un individu en comú.
Aquesta reproducció és típica d'uns grups d'esponges d'aigua dolça. És un mecanisme utilitzat per tal de sobreviure en temps durs (prevenció).
Les gemmules es van formant a l'interior per exemple al principi de l'hivern. Quan l'esponja mor durant l'hivern per descens de temperatura o dessecació, l'animal adult mor i degenera i les gemmules queden lliures (poden sobreviure més adversitats). Quan arriba el bon temps els archaeòcits generen un nou individu, ja que aquestes són totipotents i poden generar qualsevol tipus de cèl·lula).
4.1.2.
Classificació que té en compte el moment de regeneració dels òrgans ◦ Paratomia: Quan els òrgans dels nous individus es regeneren abans de separar-se del progenitor, es parla de paratomia. Un cop han format aquests òrgans se separen els uns dels altres.
◦ Arquitomia: La regeneració dels òrgans té lloc quan cada un dels individus s'ha separat del progenitor.
4.2 Reproducció sexual o gamètica Hi ha la formació de gàmetes haploides, la fecundació i com a conseqüència de tot això es formen noves combinacions genètiques dins la població. El 99% de les espècies animals presenten aquest tipus de reproducció sexual en algun moment del seu cicle biològic.
4.2.1.
Conceptes relacionats amb la reproducció sexual dels metazous 4.2.1.1. Segons la similitud estructural dels gàmetes ◦ Isogàmia: Els gàmetes tenen més o menys la mateixa forma i la mateixa mida ◦ Anisogàmia: Els gàmetes tenen formes i mides diferents ▪ Oogàmia: és una forma especial d'anisogàmia on es té en compte la mobilitat. Hi ha un gàmeta que és immòbil (òvul) i un gàmeta mòbil (espermatozoide). En aquest cas hi ha diferent forma, mida i mobilitat.
4.2.1.2. Segons on es produeix la fecundació ◦ Externa: Alliberament extern de gàmetes. Generalment té lloc en el medi aquàtic, encara que en alguns ◦ casos excepcionals es produeix en el medi terrestre. Es produeixen una gran quantitat d'ous, i hi ha un gran desaprofitament de gàmetes, perquè alguns d'aquests ous són fecundats però molts d'altres no ho són. No es cuida la descendència.
Interna: Els espermatozoides són alliberats a l'interior de la femella (còpula). Normalment té lloc en el medi terrestre (tot i que també hi ha casos aquàtics). No es produeixen tants ous com en el cas de la fecundació externa i hi ha un estalvi de gàmetes. I la descendència es cuida més o menys depenent dels casos.
4.2.1.3. Tipus d'òrgans sexuals ◦ Primaris Són els productors de gàmetes. Ovaris i testicles. A vegades hi poden haver òrgans sexuals que formin simultàniament els dos tipus de gàmetes, com passa en els hermafrodites: ovotestis.
◦ Secundaris Són tota la resta que formen part de l'aparell reproductor; com vesícules seminals, glàndules per formar el vitel dels ous... etc.
4.2.1.4. Tipus de reproducció sexual ◦ Biparental Comporta la participació en la reproducció d'organismes de sexe diferent. Cada un d'aquests individus produeix solament un tipus de gàmeta, fet que s'anomena Gonocorisme.
Les espècies que tenen sexes separats s'anomenen dioiques.
Aquesta reproducció la presenten la majoria dels invertebrats i quasi tots els vertebrats.
◦ Hermafroditisme Fa referència al fet que un mateix individu és capaç de produir òvuls i espermatozoides al llarg de la seva vida. Pot produir els dos tipus de gàmetes. Les espècies que tenen aquesta característica s'anomenen espècies monoiques.
Cnidaris, Plathielmints, Cirrípedes (percebes), Gasteròpodes (cargols).
▪ Autofecundació Pot ser que un individu utilitzi els seus espermatozoides per fecundar els seus propis òvuls. És molt poc freqüent. Passa en el cas de la solitaria.
▪ Fecundació creuada un individu hermafrodita intercanvia espermatozoides amb un altre individu de la seva pròpia espècie, de manera que fecunden al mateix temps els seus òvuls. Aquest fet es dóna en espècies sèssils, paràsites, semisedentàries (cargols) de manera que un cop et trobes amb un altre individu aprofiten i orgia màxima.
▪ Segons el moment de formació dels dos tipus de gàmetes • Simultani: la formació d'òvuls i espermatozoides és simultània • Successiu: la formació d'òvuls i espermatozoides és seqüencial ◦ Protàndria: primer madura la gònada masculina i posteriorment la gònada femenina.
4.3 Partenogènesi ◦ Quan es troben dos individus intercanvien espermatozoides. Aquests espermatozoides són emmagatzemats dins uns receptacles específics anomenats receptacles seminals.
Quan produeixen els òvuls utilitzen l'esperma que han guardat per fecundar els seus òvuls.
Protogínia: primer madura la gònada femenina i després la gònada masculina.
Desenvolupament d'un òvul sense fecundar. En el cas que l'espermatozoide hagi penetrat en l'òvul sense que hi hagi unió o fusió dels pronuclis masculí i femení. A vegades el procés de penetració només serveix per desencadenar el procés de desenvolupament de l'òvul. Hi ha dos tipus de partenogènesi 4.3.1.
Ameiòtica o amíctica 4.3.2.
Meiòtica o míctica Els òvuls es formen per mitosi. En aquest cas no hi ha recombinació. Tenim una femella 2n que forma òvuls 2n que es desenvolupen sense la intervenció de cap espermatozoide i dónen lloc a individus femella clònics a la mare. Es dóna en plathielmints, Rotífers, Els òvuls es formen per meiosi. Hi ha presència de recombinació. La femella forma òvuls n, que pot ser que es mantinguin haploides i donin lloc a femelles haploides, però també pot ser que hi hagi una duplicació del material genètic i es produeixi una nova femella 2n (es pot donar aquest procés de duplicació si un corpuscle polar fecunda l'òvul); els descendents no són exactament iguals que l'ancestre, però a vegades està tan modificat que pot passar que sí que donin individus clònics.
Desenvolupament espontani: (sense que hi intervingui el mascle): Plathielmints, otífers, anèl·lids, àcars, insectes, etc.
Activació pels mascles: “peixos”, “rèptils”, Ocells (guatlles, pollastres, galls dindi...) és necessari que hi hagi una penetració de l'espermatozoide per tal que es desenvolupi l'ou.
Per exemple Phylum Rotifera Heterogònia: es parla d'heterogònia quan en un mateix cicle biològica existeix partenogènesi i reproducció sexual biparental. Tenim una femella 2n que va produïnt ous diploides i es generen grups de femelles clòniques. Això funciona en època de bonança, és necessari que hi hagi processos de sexualitat per tal de renovar els gens de la població (es produeixen quan hi ha un canvi ambiental, ja que si totes les femelles són genèticament iguals es moririen totes pel mateix motiu i patapam). Durant la tardor apareix un estímul míctic que fa que les femelles experimentin meiosi, i com a conseqüència d'aquest procés generen òvuls haploides, que si no són fecundats en un temps es converteixen en espermatozoides, de manera que fecundaran els nous òvuls que es formin i es produiran mascles, que podran ser utilitzats per la reproducció sexual. Els ous que es formen després de la reproducció sexual queden en descans fins que torna a arribar el bon temps, i tots generen femelles.
Haplodiploidia: fa referència al fet que el sexe ve donat per la dotació cromosòmica.
Aquest fet passa en himenòpters (abelles melíferes) i en alguns coleòpters (escarabats).
En el cas de les abelles, les femelles són 2n i els mascles són n. L'abella reina va produint partenogenèticament ous per meiosi que originen mascles si no són fecundats.
Aquests mascles, per mitosi produeixen espermatozoides, que d'aquesta manera poden fecundar els òvuls de l'abella reina i formar femelles. Aquest fet s'anomena Arrenotòquia (descendència masculina és partenogènica i descendència femenina s'origina per reproducció sexual).
4.4 Cicles de reproducció alternats: significat adaptatiu La reproducció asexual és un procediment ràpid i simple de produïr descendència. Aquesta descendència és clònica al progenitor, per tant hi ha poca diferència genètica dins d'una població. Aquest tipus de reproducció té lloc en medis relativament estables, ja que no hi ha factors que puguin eliminar totalment la població; perquè si hi ha un canvi dràstic doncs kaboom.
Per altra banda la reproducció sexual és un procediment costós: producció de gàmetes, fecundació, etc. Però l'avantatge que genera és que hi ha molta variabilitat genètica dins la població; aquest fet permet resistir millor els canvis ambientals.
Per aquest motiu, dins un mateix cicle biològic es poden alternar fases de reproducció sexual i asexual, per obtenir les avantatges dels dos tipus.
4.5 Metagènesi Fa referència a l'aparició, dins una espècie, d'individus morfològicament i fisiològica o fins i tot ecològicament diferents que apareixen com a resultat de l'alternança de fases de reproducció sexual i asexual.
Moltes espècies de cnidaris presenten dos tipus morfològics: pòlips i meduses. Els pòlips són sèssils i les meduses neden. (mirar el cicle que està molt ben fet i molt moni) 4.6 Models de reproducció es poden distingir tres models de reproducció 4.6.1.
Oviparisme 4.6.2.
Ovoviviparisme 4.6.3.
Viviparisme Hi pot haver fecundació externa o interna. El zigot es desenvolupa a partir de les seves pròpies reserves. Es troba en la majoria dels invertebrats i molts vertebrats En aquest cas la fecundació sempre és interna. El zigot es desenvolupa a l'interior de la mare, però es desenvolupa i s'alimenta a partir de les pròpies reserves de l'ou; la mare solament dóna protecció al zigot que desenvolupa, però no intervé en el seu metabolisme ni l'alimenta. Es dóna en rèptils, peixos, insectes, gasteròpodes, anèl·lids.
El zigot es desenvolupa a l'interior de la mare, però la mare contribueix tant en l'alimentació com en el manteniment del metabolisme, i en la protecció del zigot en desenvolupament. Hi ha una estructura específica que posa en contacte els teixits de la mare amb el zigot, anomenada placenta. Es dóna en mamífers, alguns rèptils, alguns amfibis i alguns invertebrats. Hem de tenir en compte que no és el mateix la placenta d'un mamífer que la placenta d'alguns escorpins (per exemple).
...