Guia 3

ES HERRAMIENTA PEDAGOGICA DE APOYO PARA EL BACHILLERATO

DEPARTAMENTO DE PUBLICACIONES GUIA DE TRABAJO No 3 AREA DE CIENCIAS BIOLOGIA CICLO IV

Elaborada por MAURICIO DUEÑAS

BOGOTA D.C

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DATOS DEL ESTUDIANTE

NOMBRE DEL ESTUDIANTE

: ________________________ _________________________

CICLO

: ________________________

JORNADA

: MARTES Y MIERCOLES ( ) JUEVES Y VIERNES( ) SABADOS ( ) DOMINGOS ( )

NOMBRE DEL PROFESOR: ________________________

FECHA

: DEL __________ AL _______

CALIFICACION

: ________________________

____________________ FIRMA DEL PROFESOR

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En los seres vivos se presentan dos tipos de reproducción: Asexual y Sexual. REPRODUCCION ASEXUAL: Es aquella en la que interviene un progenitor único el cual se divide, germina o se fragmenta para formar dos o más descendientes cuyos caracteres hereditarios son idénticos a su progenitor. REPRODUCCION SEXUAL: Se caracteriza por que necesita de dos progenitores, los cuales contribuyen a suministrar una célula especializada o gameto, óvulo o espermatozoide, los que se fusionan para formar el cigoto o huevo fecundado. 1. REPRODUCCION BACTERIANA Estos microorganismos se reproducen por división binaria (R. asexual). Esta consiste en que la célula bacteriana se a larga y su DNA se duplica para luego repartirse; hacia la parte media de la célula ocurre un adelgazamiento hasta que se divide por completo quedando dos bacterias nuevas. En bacterias puede ocurrir la reproducción sexual, pero bajo condiciones especiales.

Escisión binaria. A) División del cuerpo nuclear; B) División mediante constricción celular; C) División mediante formación de un septo delicado señalado por Iínea punteada.

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2. REPRODUCCION EN PROTISTOS En estos microorganismos se dan diferentes formas reproductivas de naturaleza asexual, entre las cuales tenemos: A – DIVISION BINARlA: Este fenómeno reproductivo ya descrito, se presenta en paramecios, amibas, euglenas.

Reproducción asexual en Euglena, Paramecio y Ameba. En cada una, una célula se divide mitóticamente originando dos células. B- DIVISION MULTIPLE O ESPORULACION: Este tipo de reproducción es propio del Plasmodio, El núcleo celular sufre múltiples divisiones y replicación del DNA como del citoplasma; que después se reparten formando varias esporas que luego formarán varios individuos.

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Es necesario destacar que en estos individuos también se da la reproducción sexual, lo mismo en el paramecio.

3. REPRODUCCION EN HONGOS. Las formas de reproducción en estos organismos son de tipo asexual y sexual. Entre la Forma asexual tenemos: GEMACION: Esta forma reproductiva ocurre en las levaduras y consiste en la formación de una yema o gema en el individuo progenitor; el núcleo se duplica y se reparte el material genético; luego la yema se separa y va a formar levaduras nuevas. Etapas del desarrollo de un seto a partir del micelio, la masa de filamentos blancos y ramificados que se encuentran debajo de la superficie. Aparece una masa compacta denominada "yema' que se transforma en el aparato reproductor, "hongo" propiamente dicho. En la parte inferior del cuerpo reproductor se encuentran las "Iaminillas", láminas finas perpendiculares, que se extienden

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radialmente a partir del tallo. Los basidios crecen sobre la superficie de estas láminas y producen basidiosporas, que se desprenden Y, si encuentran ambiente favorable, originan nuevos micelios. En hongos también existen otras formas simples de reproducción asexual como la Bipartición, Esporulación, etc. 4. REPRODUCCION EN VEGETALES. 4.1. REPRODUCCION ASEXUAL. En los vegetales ocurren dos formas de reproducción asexual: por esporas y vegetativa. 4.1.1 REPRODUCCION POR ESPORAS: Esta forma reproductiva se da en algas, musgos, helechos. Las esporas son formadas en estructuras llamadas Esporangios, cuando madura se abre y Liberan las esporas, estos son trasladados por el viento y el agua a sitios y lugares apropiados, donde se desarrollan para formar nuevos individuos. 4.1.2. REPRODUCCION VEGETATIVA: Este proceso reproductivo da lugar al desarrollo de nuevas plantas a partir de un fragmento de ella, diferente a la semilla. Los diferentes tipos de reproducción vegetativa puede ser: por tubérculos (papa), buIbos (lirios, cebolla, ajo), rizomas (pastos, helechos), estacas, injerto. 4.2. REPRODUCCION SEXUAL. Los vegetales en su mayoría desarrollan sus propios gametos masculinos y femeninos que se fusionan para dar origen a nuevos individuos. En cada uno de los diferentes grupos de vegetales se dan ciclos biológicos muy interesantes; aquí se destacan los más sobresalientes, entre los cuales tenemos: 4.2.1. CICLO BIOLÓGICO DE UN MUSGO. Estos organismos se desarrollan muy bien en lugares sombríos y húmedos. Cuando son aptos para la reproducción desarrollan sus propias estructuras

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reproductoras masculinas (anteridio) y femeninos (arquegonio). Los anteridios producen Anterozoides o Espermatozoides que son expulsados, estos nadan para alcanzar el arquegonio y poder fecundar la ovocélula (célula sexual femenina).La fusión origina el Zigoto, éste se desarrolla y forma el Esporofito (planta productora de esporas), cuando se hace adulto forma esporas por Meiosis; las cuales caen al suelo y germinan para producir el Gametofito (planta productora de gametos). Ciclo vital de un musgo típico: Germinación de la espora y desarrollo del gametofito; gametofito maduro mostrando anteridios, arquegonios y fecundación; desarrollo del zigoto y diferenciación del esporofito; gametofito sobre el que se encuentra un esporofito maduro; 4.2.2. CICLO BIOLÓGICO DE UN HELECHO. El helecho que nosotros estamos acostumbrados a ver, corresponde a la planta esporofítica. En el envés de las frondas (hojas); aparecen en cierta época los soros, el cual está formado por varios o muchos esporangios y que a su vez contienen las esporas, las cuales sufren meiosis para dar origen cada una a cuatro (4) esporas haploides, que al ser liberadas, germinan y dan origen al Gametofito, o Prótalo, el cual contiene los anteridios que originan las células masculinas y los arquegonios que producen las células femeninas. Estas células se unen y forman un cigoto, iniciándosela generación esporofítica (2n). El cigoto, se desarrolla y origina el esporofito, que forma raíces y hojas independientes totalmente. En los helechos predomina la fase esporofítica.

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Ciclo vital de un helecho. Igual que en el musgo, hay alternancia de generaciones sexual (gametofítica) y asexual (esporofítica); la gran planta con aspecto de helecho" es el esporofito.

4.2.3. CICLO BIOLÓGICO DE UNA GIMNOSPERMA (PINOS) En esta especie los granos de polen (célula sexual masculina) se desarrollan en conos o estróbilos, al llegara la madurez abandonan los sacos polínicos por acción del viento. Algunos de estos granos caen entre las escamas del cono o estróbilo femenino y van a parar a los óvulos para fecundarlos, se forma el embrión con sus cotiledones (semilla), luego cae al suelo para formar una nueva planta o esporofito adulto. 4.2.4. CICLO BIOLÓGICO DE UNA ANGIOSPERMA. En este grupo de vegetales se desarrollan las flores más atractivas y vistosas del reino vegetal. Las estructuras reproductoras se ubican en las flores. Las flores de muchas angiospermas producen flores con sus cuatro verticilos.

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4.2.4.1. VERTICILOS FLORALES. Estos son el cáliz y la corola, andreoceo y gineceo; los cuales se pueden agrupar así: El Perianto: Cáliz Corola Órganos Reproductores: Androceo Gineceo A- EL CALlZ: Es el verticilo más externo, está formado por hojas modificadas, llamadas Sépalos. Su función es la de proteger los verticilos internos. Cuando los sépalos están unidos, el cáliz se denomina Gamosépalo y cuando están separados se llama Dialisépalo. B- LA COROLA: Es el verticilo que está formado por hojas modificadas, llamadas Pétalos, los cuales son vistosamente coloreados. En la base de la corola se ubican los Nectarios, producen un líquido azucarado el cual se convierte en alimento de insectos y aves. Cuando los pétalos están unidos la corola se denomina Gamopétala, y cuando están separados se denominan Dialipétala. C- E L ANDROCEO: Es el órgano reproductor masculino y está representado por los Estambres. Un estambre consta de un filamento y una parte apical que es la antera y que consta de dos tecas unidas por un tejido llamado conectivo; en el interior de cada teca se hallan los sacos polínicos y dentro de éstos el polen que viene a ser la célula sexual masculina. D- EL GINECEO: Es el órgano reproductor femenino de las plantas superiores, también se le denomina Pistilo. Consta de tres partes: El Ovario: Es la estructura que está conformada por una o varias hojas modificadas llamadas Carpelos; en el interior de éstos se encuentran los óvulos. El Estilo: Es la estructura que sale del ovario y se prolonga moderamente, lleva en el ápice el estigma.

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El Estigma: "Parte más alta del pistilo, secreta una sustancia húmeda y pegajosa para atrapar y conservar los granos de polen que llegan. 5. REPRODUCCION ANIMAL. Los animales en su gran mayoría logran su reproducción por mecanismos sexuales, pero se dan muchos casos en que la forma reproductiva es de naturaleza asexual. 5.1. REPRODUCCION ASEXUAL. A nivel animal se dan dos casos importantes: A- GEMACION: Esta forma reproductiva es propia de poríferos, como las esponjas y celenterados, como la hidra. El cuerpo de los endoproctos, en forma de cáliz, se fija al sustrato por un tallo corto. Estos animales de pequeño tamaño poseen una corona de tentáculos que utilizan para capturar el alimento. Además de la reproducción sexual, también se multiplican asexualmente mediante gemación.

B- REGENERACION: Es propia de algunos animales como esponjas, gusanos planos como la planaria.

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C- FRAGMENTACION: Se da en platelmintos como la tenia.

5.2. REPRODUCCION SEXUAL Los animales en general forman gametos masculinos (espermatozoo) y femeninos (óvulos) los cuales se fusionan y formarán un nuevo individuo, La formación de gametos en los animales se conoce con el nombre de Gametogénesis; y se realiza en las gónadas a excepción de las esponjas, Las gónadas que producen óvulo (Ovogénesis) se denominan Ovarios, y las que producen espermatozoides (espermatogénesis), se denominan Testículos. En la reproducción sexual animal podemos destacar los siguientes conceptos de amplio interés: HERMAFRODITISMO: Este fenómeno consiste en que el animal presenta los dos sexos o aparatos reproductores en el mismo sitio y ambos son funcionales, puede ocurrir la autofecundación o no. Se presenta en la hidra (celenterado), tenia (céstodo), lombriz de tierra (anélido), caracol de monte (molusco); en este último se presenta el Ovotestis; estructura que produce óvulos y espermatozoides. PARTENOGENESIS: Se caracteriza en que el animal desarrolla un nuevo individuo a partir de un óvulo no fecundado. Este caso se presenta en las abejas, pulga de agua. - ORGANISMOS DlOICOS: Especie vegetal o animal que posee órganos reproductores masculino y femenino en individuos separados. - ORGANISMOS MONOICOS: Corresponde a los seres vivos que presentan los órganos reproductores masculino y femenino en el mismo individuo. 5.3. FECUNDACION.

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Proceso por el cual el gameto masculino (espermatozoide) se une con el femenino (óvulo), originando un cigoto. La Fecundación puede ser: A- FECUNDACION EXTERNA: Ocurre fuera del tracto genital femenino. La hembra pone los huevos y éstos son fecundados por el macho al dejar en libertad los espermatozoides. Ejemplo: anfibios, algunos peces. B- FECUNDACION INTERNA: Esta se realiza en el interior del tracto genital femenino; es decir, el macho copula con su hembra y al eyacular deja depositados los espermatozoides para fecundar los óvulos. Se presenta en algunos peces, los reptiles, aves, mamíferos. 5.4. ANIMALES OVIPAROS. Son aquellos que ponen huevos ya fecundados o para fecundar y su desarrollo embriológico es por sí solo o incubados. Ejemplos: peces, anfibios, reptiles, aves. 5.5. ANIMALES OVOVIVIPAROS. Las hembras incuban el huevo dentro del útero en el tiempo requerido, suministrándole protección y no alimento; al finalizar el desarrollo ponen el huevo para que nazca la cría. Ejemplo: algunos peces, las serpientes, algunos tiburones. 5.6. ANIMALES VIVIPAROS Los huevos u óvulos son mantenidos en el útero de la hembra para su desarrollo, lo cual le brinda alimento y protección hasta cuando nace. 6. REPRODUCCION HUMANA. La parte principal del aparato reproductor humano lo forman los llamados Gametangios o Gónadas; encargados de producir las células reproductoras o gametos. Hay dos clases de gónadas: TESTICULOS: Producen espermatozoides o microgametos. OVARIOS: Producen óvulos o macrogametos. 6.1. SISTEMA REPRODUCTOR MASCULINO. Formado así: - Testículos: glándulas genitales

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- Túbulos: conductos del semen y espermatozoides. - Glándulas Anexas. - Pene: órgano copulador. TESTICULOS: Glándulas ovaladas; protegidos por una membrana de tejido conectivo, la Túnica Albugínea; depositados en un saco especial llamado Escroto. Este tejido conectivo se va engrosando y forma el Mediastino Testicular. El testículo se encuentra dividido en los llamados Lobulillos Testiculares; los cuales contienen los túbulos seminíferos contorneados. Estos forman los túbulos seminíferos rectos que sobre el mediastino (parte central) del testículo forman la red testicular. De aquí aparecen los conductos eferentes; los cuales al unirse forman el conducto del Epidídimo que se transformar al Salir del testículo en el Conducto Deferente. Espermatozoides: Se forman en los túbulos seminíferos con torneados revestidos Interio mente por las células de Sertoli y células seminales. Este proceso se denomina Espermatogénesis. Los espermatozoos son células haploides (n) y presentan tres regiones: cabeza, cuello y cola. Salen del testículo por el conducto deferente; este se une con el conducto de la vesícula seminal y forman el conducto eyaculador que desemboca en la uretra, y a través de ésta son expulsados al exterior durante la eyaculación. GLANDULAS ANEXAS: Vesículas seminales, Próstata y Glándulas de Cowper: son las encargadas de producir secreciones, que en conjunto forman el semen. En este líquido se mueven los espermatozoides. PENE: Órgano copulador, formado por los cuerpos cavernosos y el cuerpo esponjoso. Cuando la sangre se drena o llena los cuerpos cavernosos se produce la erección del pene. Por el cuerpo esponjoso corre la última parte de la uretra, llamada Uretra Esponjosa. El glande o cabeza del pene, esta recubierto de una membrana llamada Prepucio.

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6.2. SISTEMA REPRODUCTOR FEMENINO.

Formado por las siguientes partes: ORGANOS GENITALES INTERNOS: Ovarios, Trompas de Falopio, útero y vagina. ORGANOS GENITALES EXTERNOS: Clítoris, labios mayores y menores formando la vulva. A- ORGANOS GENITALES INTERNOS: OVARIOS (Véase Figura 16): Órganos en forma de nuez, situados por detrás de la cavidad abdominal, a la altura de las caderas. Se distinguen en ellos dos zonas, el estroma, donde se forman los óvulos y la zona vasculosa. La capa cortical está formada por el estroma ovárico. La formación de óvulos se denomina Ovogénesis; a partir de los folículos primordiales o primarios se forman los folículos secundarios y finalmente el folículo de Graaf. Se produce la ovulación con la salida del óvulo maduro. La ovulación está determinada por las hormonas: Luteinizante (HL) y la Folículo Estimulante (FSH).

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Al salir el óvulo se forma el cuerpo lúteo o amarillo (por acción de HL); el cual empieza a producir la hormona progesterona. Funciones de la Progesterona: - Preparación del útero (endometrio) en caso de fecundación del óvulo. - Regulación de la menstruación. - Control del embarazo. TROMPAS DE FALOPIO: Es un par de conductos de unos 12 cm. de longitud, que desembocan en la parte superior del utero. Presentan tres porciones: Infundíbulo, Ampolla y Conducto. Sobre el infundíbulo se realiza la fecundación humana. UTERO: Llamado también Matriz. Formado por tres túnicas: Endometrio, Miometrio y Perimetrio. Sobre el endometrio se lleva a cabo la Nidación o implantación del óvulo fecundado o cigote. Sobre este órgano hueco con fibras elásticas se realiza todo el proceso del embarazo hasta el parto. Cuando no hay fecundación del óvulo, la capa del endometrio preparada para la nidación se descama originándose la Menstruación. Canal Vaginal: Encargado de acomodar el pene y receptáculo de espermatozoides. Es un tubo musculoso de 9 a 10 cm de longitud. También actúa como canal del parto; sobre la entrada vaginal se encuentra una membrana o pliegue llamado Himen. B ORGANOS GENITALES EXTERNOS: VULVA: El cuerpo en su parte inferior presenta una protuberancia cubierta de pelo, llamada Monte de Venus. LABIOS MAYORES: Pliegues de piel llenos de grasa y cubiertos de pelo. Su función es protectora. LABIOS MENORES: Ubicados entre los labios mayores; pliegues de piel sin grasa y sin pelo. Su función es la de protección (Intimidad) los órganos genitales internos. CLlTORIS: Ubicados sobre el orificio de la uretra, es el órgano de la excitación sexual femenina; al producirse su erección. Esto se debe a la presencia de cuerpos cavernosos, similares a los del pene.

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DESARROLLO EMBRIONARIO: (Véase Figura 17)

Se lleva a cabo en tres etapas: Segmentación: El óvulo fecundado cigote empieza a dividirse en dos, cuatro, ocho, etc. Células (blastómeras), hasta formar una estructura llamada Mórula. Blastulación: A medida que evoluciona la fragmentación, las células y van disponiéndose de forma semejante a una pelota vacía o blástula con una cavidad central, llamada Blastocele. Gastrulación: Son células externas de la blástula, se acomodan hacia el centro; formándose una estructura de paredes dobles, parecida a una pelota de goma, cuando se la hunde por una de su paredes. Esta estructura se llama Gástrula; con una cavidad llamada Gastrocele (intestino primitivo) con un orificio de salida Llamado Blastóporo. La gástrula presenta al final tres capas de células que formarán las tres capas embrionarias. Ectodermo: Capa externa; se originan aquí los órganos de los sentidos, el sistema nervioso, y pìel sistema nervioso, piel.

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Mesodermo: Capa media, Se forma aquí: sistema óseo, muscular, excretor, circulatorio, reproductor y tejido conjuntivo. Endodermo: Capa interna, el sistemas se originan aquí: el sistema digestivo, glándulas anexas y los pulmones

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Nombre:__________________________________Fecha:________Ciclo:___ 1. Completa las siguientes frases: • En la ____________ ______________ interviene únicamente un individuo. • Las ______________ se alargan y duplican su ________ para repartirse en dos nuevas células por ____________ ____________. • La ______________ consiste en múltiples divisiones del núcleo celular lo cual permite la formación de varios individuos. • La ______________ consiste en la formación de una yema en el individuo progenitor. • La ______________ ______________ y ______________ ocurre en los vegetales por medio de ______________ y ______________. • En la reproducción ______________se desarrollan gametos ______________ y ______________ para dar origen a nuevos individuos. • Los órganos reproductores de las flores son ______________ y ______________ 2. Escriba la función principal de las siguientes estructuras: • • • • •

Cáliz Corola Estilo Estigma Testículo

• • • •

Ovario Espermatozoide Ovulo Útero

3. Escriba los nombres de las siguientes estructuras:

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4. En esta sopa de letras encontrara una serie de 15 palabras relacionadas con la reproducción encuéntrelas y escriba que función tiene. R B F E G I E S T I G M A Q

A E C T O D E R M O O P N R

E S P E R M A T O Z O I D E

C E E R H L M T R M A T R S

J G N D O K N H L Ñ F M O G

T M E S O D E R M O A A C F

A E E A M M U H O E L D E K

Z N F D O U T C I S O H O Y

B T R I X C E W C T P F R T

Y A E O V A R I O I I A B S

C C E I O Y O T U L O R C R

Y I O C O R O L A O Ñ N Z O

T O N O E C E N I G E H F T

Y N E S C O M S P I N D O C

1. ________________________ 2. ________________________ 3. ________________________ 4. ________________________ 5. ________________________ 6. ________________________ 7. ________________________ 8. ________________________ 9. ________________________ 10. ________________________ 11. ________________________ 12. ________________________ 13. ________________________ 14. ________________________ 15. ________________________ 5. Explique como se realiza la reproducción en: • • •

Bacterias Protistos Hongos

• • •

Vegetales Helechos Animales

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