Reproducción Sexual

Reproducción sexual R1)La reproducción sexual es el proceso de crear un nuevo organismo descendiente a partir de la combinación de material genético de dos organismos con material genético similar, comenzando con un proceso que se denomina meiosis, que es un tipo especializado de división celular; el cual se produce en organismos eucariotas.12 Los gametos son los dos tipos de células especiales, uno más grande, el femenino, y otro más pequeño, el masculino. La fusión de estas dos células se llama fertilización y ésta crea un cigoto, que incluye material de los dos gametos en un proceso que se llama recombinación genética donde el material genético, el ADN, se empareja para que las secuencias de los cromosomas homólogos se alineen. A continuación se producen otras dos divisiones celulares más, para producir cuatro células hijas con la mitad de cromosomas de cada una de las dos células del padre, y el mismo número que tienen los padres, aunque puede ocurrir la auto-fertilización. Por ejemplo, en la reproducción humana cada célula humana contiene 46 cromosomas (23 pares), mientras que los gametos, solo contienen 23 cromosomas, así el hijo tendrá 23 cromosomas de cada padre recombinadas genéticamente en 23 pares

Reproducción asexual La reproducción asexual es una forma de reproducción de un ser vivo ya desarrollado en la cual a partir de una célula o grupo de células,1 se desarrolla por procesos mitóticos un individuo completo, genéticamente idéntico al primero. Se lleva a cabo con un solo progenitor y sin la intervención de los núcleos de las células sexuales o gametos.2

Los organismos celulares más simples se reproducen por un proceso conocido como fisión o escisión, en el que la célula madre se fragmenta en dos o más células hijas, perdiendo su identidad original.3

La división celular que da lugar a la proliferación de las células que constituyen los tejidos, órganos y sistemas de los organismos pluricelulares no se considera una reproducción, aunque es casi idéntica al proceso de escisión binaria. R2) Ventajas 1- Expansión rápida

Esta forma de reproducción produce grandes cantidades de descendientes con sólo poner un organismo determinado en un hábitat adecuado.

2- No requiere movilidad Con la reproducción asexual se pueden reproducir organismos en una sola área, sin necesidad de traslado.

3- No se necesita la pareja La reproducción asexual no necesita del par para reproducirse. Esta característica es favorable cuando se colonizan nuevas áreas ya que sólo se necesita un progenitor.

4- Es favorable para el medio ambiente Esta forma de reproducción no tiene impacto negativo en el medio ambiente. Por otra parte, la reproducción asexual haría que algunos organismos no sobrevivieran en ambientes agresivos debido a su susceptibilidad, etapas sensibles durante el proceso y sus frágiles órganos.

5- Resulta práctico en caso de emergencia En situaciones difíciles, las plantas y animales asexuales siguen siendo capaces de mantenerse vivos y seguir produciendo descendencia sin otras fuentes reproductivas. Básicamente, no hay grandes inconvenientes con respecto a las situaciones ambientales adversas cuando se trata de la reproducción asexual.

6- No se necesita realizar una inversión Los organismos que se reproducen asexualmente no tienen que cargar la descendencia durante un largo período, a diferencia de los que se reproducen a través de la reproducción sexual, que, por otra parte, se limitan generalmente a una sola descendencia.

Como se puede apreciar, no hay desgaste de energía ni de tiempo para producir descendencia. Además, ciertas plantas y animales asexuales pueden producir innumerables clones sin necesidad de tener que considerar inversión alguna. En resumen, proceso de reproducción sin complejidad y que requiere menos energía.

Desventajas 7- Impide la diversidad Dado que las características y rasgos de un solo progenitor se transmiten a su descendencia, la reproducción asexual dificulta la diversidad genética de todas sus generaciones. Esto hace que la población procreada sea exactamente idéntica.

Con la reproducción sexual, la gran ventaja consiste en la posibilidad de mezclar grupos de genes para garantizar un ecosistema diverso.

8- Posee algunos problemas de herencia La mayor parte del tiempo, se requiere un solo progenitor asexual para poder copiar cromosomas y genes, lo que significa que los defectos genéticos o mutaciones que se producen en reproducción asexual continuarán existiendo en la descendencia, sin ninguna excepción.

Esta desventaja puede incluso conducir a mutaciones más desfavorables, que derivan en que los organismos producidos asexualmente sean susceptibles a las enfermedades, lo que también significa que un gran número de descendientes serían destruidos.

9- Los organismos propenden a la extinción Los rasgos y características idénticas implican las mismas falencias y debilidades. Por lo tanto, un organismo depredador evolucionado que los ataque, puede llegar a matar a toda una población no preparada para luchar por su existencia.

10- No se puede controlar la cantidad Esta forma de reproducción no puede controlar el aumento de la población. Cada organismo es capaz de reproducirse por sí mismo, lo que significa que su propia población se duplicará en cada

ciclo reproductivo. No obstante, el proceso se detiene automáticamente cuando el número es excesivo.

11- Los organismos no logran adaptarse a los cambios del medio Los organismos transmiten características a sus descendientes. Pero al no haber variaciones, no se desarrolla la capacidad de adaptación y supervivencia frente a los cambios del medio.

12- Condiciones ambientales adversas El proceso de reproducción asexual puede ocurrir en condiciones desfavorables, como temperaturas extremas u otras variaciones, lo que significa que comunidades enteras pueden extinguirse. R3) Características generales El sexo es un fenómeno complejo que varía ampliamente entre las taxa de eucariotas. De manera general, lo podemos entender como un proceso que implica tres pasos: la fusión de dos núcleos haploides, el fenómeno de la recombinación que produce genotipos novedosos y la división de células diploides para formar núcleos haploides.

Desde este punto de vista, el sexo en eucariotas depende de un ciclo de vida, en el cual las células diploides deben dividirse por meiosis. Dicho proceso de división meiótica se encarga de distribuir el material genético de los futuros gametos.

La meiosis tiene como objetivo separar a los cromosomas homólogos, de tal manera que cada gameto posee la mitad de los cromosomas somáticos. Además de reducir la carga genética, en la meiosis también ocurre el intercambio de material entre cromátidas no hermanas produciendo combinaciones totalmente novedosas. R4) Cómo se produce la fecundación humana La fusión entre el óvulo y el espermatozoide, paso a paso Una vez formados los gametos y para que se produzca un nuevo ser, es necesario que el óvulo y el espermatozoide se fusionen. A este proceso de le denomina fecundación. La fecundación humana es interna, es decir se produce dentro del cuerpo de la mujer, concretamente en las trompas de Falopio.

El óvulo es fecundado en la trompa (1 día) y luego avanza hacia el útero (entre 2 y 5 días). Al cabo de cinco días llega a la cavidad uterina y el embrión anida en la misma (entre 6 y 7 días). Para ello es necesario que se produzca la copulación , que consiste en la introducción del pene en la vagina y la posterior eyaculación o expulsión del semen.

esperma

El semen será depositado en la vagina, atravesará el útero y llegará a las trompas de Falopio. Aproximadamente a los dos minutos de una eyaculación en el interior de la vagina, los espermatozoides alcanzan la porción final de las trompas. Sin embargo, de los cientos de miles de espermatozoides, solamente unos pocos llegarán hasta el óvulo y solamente uno podrá atravesar la membrana plasmática del óvulo y producirse la fecundación. Todos los demás espermatozoides son destruidos en el viaje. La razón de producirse millones de espermatozoides es para garantizar que, al menos uno, pueda alcanzar el óvulo.

Una vez depositados los espermatozoides en el aparato genital femenino, en su ascenso desde la vagina sufren un fenómeno de capacitación que consiste en pérdida parcial del revestimiento de la cabeza y reacción acrosómica, apareciendo pequeños poros a este nivel que liberan enzimas necesarios para atravesar las barreras de protección del ovocito.

En el momento de la ovulación, el ovario se presenta parcialmente recubierto por las fimbrias de la trompa, las cuales captan el ovocito liberado y adherido a la cubierta ovárica y lo transportan en dirección al útero. El ovocito se encuentra en llamada metafase II (etapa de madurez ovocitaria) y está rodeado por la corona radiada y la zona pelúcida.

La fecundación paso a paso El proceso de fecundación precisa de las siguientes fases que detallamos a continuación:

Penetración de la corona radiada De los 200 o 300 millones de espermatozoides depositados a través de la vagina, solamente entre 300 y 500 llegan al punto de fecundación. En esta etapa se supone que la hialuronidasa (capaz de hidrolizar el ácido hilaurónico, mucopolisacárido abundante en la zona pelúcida y en la sustancia cementante de las células foliculares) provocaría la dispersión de las células de la corona, pero en la actualidad se piensa que son dispersadas por la acción combinada de enzimas de los espermatozoides y de la mucosa tubárica. Penetración de la zona pelúcida Esta segunda barrera es atravesada con ayuda de enzimas, llamadas espermiolisinas, liberadas por el acrosoma. La liberación de estas espermiolisinas está asociada a una serie de cambios estructurales del espermatozoide, que afectan principalmente al aparato acrosómico. Es lo que se conoce como reacción acrosómica. En conjunto estos cambios constituyen el llamado proceso de activación del espermatozoide. Este proceso es desencadenado por sustancias difundidas desde el óvulo como las liberadas del gránulo acrosómico, que podría corresponder a las espermiolisinas. De las partes restantes del acrosoma, comienza a crecer el llamado filamento acrosómico, que se desarrolla en los espermatozoides activados. El espermatozoide mediante los movimientos de su flagelo empuja el filamento acrosómico hasta hacer contacto con la membrana celular del óvulo. Muchos espermatozoides no sufren la reacción acrosómica hasta que se han unido a los receptores de glicoproteina en la zona pelúcida. Después de la penetración de uno de ellos, la permeabilidad de la membrana se modifica por un proceso llamado reacción de zona. Penetración de la membrana plasmática del ovocito La unión del primer espermatozoide a la membrana plasmática desencadena tres hechos: En cuanto el espermatozoo entra en contacto con la membrana del ovocito, se fusionan las dos membranas plasmáticas a nivel del cono de fertilización, entrando en el citoplasma ovocitario la cabeza, pieza intermedia y cola del espermatozoide, quedando la membrana plasmática detrás sobre la superficie del ovocito. Una vez dentro, el ovocito termina su meiosis II, liberando el segundo corpúsculo polar y los cromosomas se colocan en un núcleo vesicular llamado pronúcleo femenino. Al propio tiempo, el ovoplasma se contrae y se hace visible un espacio entre el ovocito y la zona pelúcida llamado espacio perivitelino. El espermatozo avanza hasta quedar junto al pronúcleo femenino, se hincha su núcleo y forma el pronúcleo masculino. La cola se desprende de la cabeza y degenera. Formación del cono de fertilización o protusión en el citoplasma del óvulo. Los cambios iónicos (de calcio, sodio e hidrógeno) y el citosol causan una despolarización instantánea y temporal de la membrana. Los gránulos corticales expulsan su contenido al espacio que les rodea. Esta reacción cortical altera los receptores de glicoproteinas de la zona pelúcida, bloqueando la adherencia de más espermatozoides al huevo.

Antes de que tenga lugar la fusión de los dos pronúcleos (haploides y con 1n DNA, es decir con 23 cromosomas), cada uno debe duplicar su DNA. En caso contrario cada célula del cigoto en estado bicelular tendría la mitad de DNA de lo normal.

Después de la síntesis de DNA, los cromosomas se colocan en el huso y los 23 paternos y 23 maternos se hienden longitudinalmente a nivel del centrómero (como en una división mitótica normal). Las mitades resultantes se segregan al azar y se desplazan a los polos opuestos, dando a cada célula el número normal de cromosomas y de DNA (2n).

La célula se une en su zona central y el citoplasma se divide en dos partes. El óvulo fecundado es una nueva célula que vuelve a tener 46 cromosomas, ya que tendrá los 23 cromosomas del óvulo más los 23 del espermatozoide y se denomina huevo o cigoto que comenzará un viaje "de retorno" hasta implantarse en el útero. R5) La gastrulación es el proceso mediante el cual se forma, a partir de la migración de poblaciones celulares ubicadas en el epiblasto, un embrión trilaminar. Forma parte del desarrollo embrionario y ocurre después de la formación de la blástula, esto es, que sigue a la de segmentación o clivaje, y tiene como consecuencia la formación de las capas fundamentales del embrión (capas germinales):

Ectodermo: es la capa externa, Por ello, formará parte de las paredes que constituyen el espacio que rodea al embrión: el saco amniótico. En efecto, de los límites periféricos del ectodermo se diferencian un grupo de células, los amniocitos, que continuándose desde el ectodermo se disponen cerrando la cavidad, en cuyo interior queda coleccionado el líquido amniótico. Podemos distinguir dos partes de la capa: el ectodermo neural, denominado así por contener las células que darán lugar a la formación del sistema nervioso, y el resto de la superficie ectodérmica, el ectodermo no-neural, que dará lugar fundamentalmente a la capa de células cutáneas más superficiales, la epidermis.

Mesodermo: es la capa intermedia, es decir, las células que forman la parte superior de la capa que creció hacia el interior en la blástula. Y formará parte del sistema reproductor, el sistema excretor, el osteoartromuscular y el circulatorio. El principal componente mesodérmico está situado en el eje longitudinal del embrión: la notocorda, que tendrá un papel fundamental en los procesos de inducción neural, sobre la capa ectodérmica suprayacente. Endodermo: es la capa de células más interna que se limita a seguir el proceso de incurvación embrionaria, dando lugar a la constitución del tubo endodérmico, que recorre el embrión

longitudinalmente desde la boca primitiva (estomodeo) hasta el ano (membrana cloacal). Las células del endodermo constituirán fundamentalmente las estructuras del tubo digestivo, en referencia fundamentalmente a la mucosa digestiva La gastrulación es el evento principal de la tercera semana de gestación, comienza a finales de la segunda y termina a finales de la cuarta semana. A partir de la gastrulación se puede definir la encefalización, una asimetría de diferenciación entre el extremo encefálico y el extremo caudal del embrión, ya que el proceso sucede más rápido en el extremo encefálico y cuando éste ha terminado, aún no lo ha hecho en el extremo caudal. La gastrulación es una de las etapas del desarrollo embrionario temprano mediante la cual se forma el disco germinativo trilaminar, una estructura con 3 capas embrionarias diferenciadas que darán lugar a todos los órganos y tejidos del embrión.

La gastrulación ocurre justo después de la segmentación e implantación embrionaria, es decir, cuando el embrión ya se ha dividido en muchas células, se ha convertido en un blastocisto y ha conseguido anidar en el endometrio, dando inicio al embarazo.

A continuación tienes un índice con todos los puntos que vamos a tratar en este artículo. Las vellosidades primarias obtienen un núcleo mesenquimatoso en el que aparecen pequeños capilares A veces persisten restos de la línea primitiva en la región sacroccígea 3ra semana de gestación, el embrión entra en el período de gastrulación Durante el cual se forman las tres capas germinales embrionarias a partir del epiblasto Se inicia con la formación de la línea primitiva El nódulo primitivo, localizado en el extremo rostral de la lí-nea primitiva, es el origen de las células que constituyen la notocorda. También actúa como el organizador o inductor primario del futuro sistema nervioso. La formación del mesodermo continúa mediante las células que migran desde el epiblasto a través del surco primitivo. La regresión de la línea primitiva se acompaña del establecimiento y modelado del mesodermo paraaxial, del que se originan los somitos y ulteriormente las estructuras axiales del tronco y de las regiones caudales del cuerpo