Diapositivas Biologia

CICLO EVOLUTIVO DEL PINO

Ciclo Evolutivo del Pino

Inicia con el esperofito maduro que es diploide (2N)

En el mismo árbol se encuentra en las partes bajas las flores masculinas y en la parte alta las flores femeninas en inflorencia.

	El ciclo de vida del pino representa el de la mayoría de las coníferas, el grupo más numeroso de las gimnospermas. Una gimnosperma es una planta que produce semillas “desnudas” o expuestas, no encerradas dentro de un fruto. En el pino estas semillas se encuentran en los estróbilos, piñas o conos (de ahí el nombre de coníferas).
Como todas las plantas vasculares el pino presenta alternancia de dos generaciones en su ciclo vital. El árbol adulto es elesporofito diploide maduro (2n), la generación que produce esporas. A partir de éstas se origina el gametofito,generación haploide (n), de tamaño muy reducido, parásita, ya que depende completamente del esporofito para su nutrición. En la fecundación se unen los gametos (formados en los gametofitos), para originar un cigoto diploide que reiniciará el ciclo. Las coníferas son plantas monoicas por presentar flores unisexuales (masculinas y femeninas), desnudas, en el mismo pie.
	Las flores masculinas (o conos portadores de polen), de 1-2 cm, están formadas por numerosos estambres o microsporofilos, dispuestos en espiral alrededor de un eje. Cada microsporófilo lleva dos sacos polínicos omicrosporangios.  En su interior se diferencian las células madres del polen o microsporocitos, cada una de las cuales da origen por meiosis a cuatro microsporas o granos de polen uninucleados (inmaduros).
Cada microspora se rodea de una pared celular especializada, se divide mitóticamente 2 veces y se transforma en un grano de polen que contiene cuatro células: dos protálicas, una anteridial o generativa y una célula del tubo polínico. En este estado son liberados de los microsporangios, su dispersión por medio del viento es favorecida por la presencia de dos sacos aéreos.  Cada grano de polen es un gametofito masculino inmaduro.
	Los conos femeninos son de mayor tamaño y complejidad que los portadores de polen. Están formados por brácteas dispuestas en espiral alrededor de un eje, formando una inflorescencia llamada estróbilo. En la axila de cada bráctea estéril se encuentra una flor femenina constituida solamente por el carpelo que recibe el nombre deescama ovulífera.
Cada escama lleva dos óvulos en la parte superior. Cada óvulo presenta un tegumento y una nucela multicelular (elmegasporangio) en la que se diferencia una sola célula madre de las megásporas o megasporocito.Los conos seminíferos o femeninos están en las ramas más altas, y los masculinos en las inferiores. Esta disposición promueve la fecundación cruzada ya que el viento lleva los granos de polen en gran cantidad hacia los estróbilos femeninos de otros árboles.
	La polinización ocurre en primavera. El polen llega directamente a los óvulos.  El micrópilo de cada óvulo produce una gota de líquido pegajoso a la cual se adhiere el polen. Luego, esta gota se evapora y los granos de polen son arrastrados al interior del óvulo hasta entrar en contacto con la nucela.
Las escamas ovulíferas del cono que estaban abiertas, se cierran entonces cumpliendo un papel de protección.El grano de polen germina y se forma el tubo polínico que va creciendo lentamente a través de la nucela. Recién un mes más tarde, el megasporocito o célula madre de las esporas se divide por meiosis originando cuatro megásporas, tres de las cuales degeneran. La megáspora funcional inicia la formación del gametofito femenino por repetidas divisiones mitóticas que no son acompañadas por la formación de paredes celulares. Unos 12 meses después el gametofito femenino está formado por unos 2000 núcleos libres y recién entonces comienza la formación de las paredes celulares.    A los 15 meses se desarrollan hacia el micrópilo dos o tres arquegonios conteniendo cada cual una ovocélula o gameta femenina.  El resto del tejido del gametofito femenino se carga de sustancias nutritivas transformándose en elendosperma primario. También en esta época, el gametofito masculino llega a su madurez: la célula generativa se divide para dar una célula estéril(pedicular) y otra espermatógena o gametogenética, que se divide a su vez en dos gametas masculinas antes de que el tubo polínico alcance el gametofito femenino. La fecundación ocurre en la primavera del año siguiente. Una de las gametas masculinas se une a la ovocélula y la otra degenera. Generalmente se fecundan las ovocélulas de todos los arquegonios y comienzan a formarse los respectivos embriones (poliembrionía policigótica), pero solamente uno de ellos se desarrolla completamente. En la zona inferior de cada arquegonio, a partir del cigoto se originan cuatro embriones genotípicamente idénticos, por división longitudinal y separación lateral de cuatro hileras de células (poliembrionía homocigótica).  Cada embrión presenta en  la zona superior un embrióforo ó suspensor, que tiene como función empujar al embrión en desarrollo hacia el gametofito femenino, haciéndolos penetrar en el tejido nutritivo. Finalmente sobrevive un solo embrión, que después de cierto tiempo desarrolla una radícula y un número variable de cotiledones. Durante el proceso el tegumento se transforma en cubierta seminal. La semilla es una combinación de dos generaciones esporofíticas diploides (una es la cubierta seminal más los restos de la nucela, y la otra es el embrión) y una generación gametofítica haploide, el endosperma primario, tejido nutritivo o alimenticio. El ciclo completo dura normalmente dos años, cuando las semillas caen de los conos.  Las escamas ovulíferas se han vuelto leñosas y se abren,  y las semillas son transportadas por el viento gracias a que el tegumento presenta un ala, formada por una porción adelgazada de la escama ovulífera. Esto sucede en otoño, dos años después de la aparición inicial de los conos y de la polinización.

Bibliografía: Cuaderno de Biología 3ro Bachillerato 

EMBRIOLOGÍA

Embriología

Es la ciencia que estudia el origen y desarrollo del embrión entendiéndose a partir de su concepción hasta antes del parto.  La formación y el desarrollo de un embrión es conocido como embriogénesis. Se trata de una disciplina ligada a la anatomía ehistología.

El desarrollo de un embrión se inicia con la fertilización, que origina la formación del cigoto. Cuando finaliza el proceso durante el cual se generan todas las principales estructuras y órganos del producto (primer mes), el embrión se denominará feto.

La teratología (Gr. teratos, monstruo) es la división de la embriología y la anatomía patológica que trata del desarrollo anómalo (anomalías congénitas). Esta rama de la embriología se relaciona con los diversos factores genéticos o ambientales que alteran el desarrollo normal y producen los defectos congénitos.

Caracteristicas de la Embriología:

§  Llena el vacío entre el desarrollo prenatal y la Obstetricia, Medicina Perinatal, Pediatría y Anatomía Clínica.

§  Proporciona conocimientos acerca del comienzo de la vida humana y las modificaciones que se producen durante el desarrollo prenatal.

§  Resulta de utilidad en la práctica para ayudar a comprender las causas de las variaciones en la estructura humana.

§  Aclara la anatomía macroscópica y explica el modo en que se desarrollan las relaciones normales y anómalas.

§  El conocimiento que tienen los médicos acerca del desarrollo normal y de las causas de las malformaciones congénitas es necesario para proporcionar al embrión y al feto la mayor posibilidad de desarrollarse con normalidad. Gran parte de la obstetricia moderna incluye la denominada embriología aplicada.

§  En la actualidad es posible el tratamiento quirúrgico del feto. El reconocimiento y la corrección de la mayoría de los trastornos congénitos dependen del conocimiento del desarrollo normal y de los trastornos que puede sufrir.

§  La importancia de la embriología es obvia para los pediatras, ya que algunos de sus pacientes presentan anomalías congénitas derivadas de un desarrollo erróneo que causan la mayoría de las muertes durante la lactancia.

Bibliografía: Cuaderno de Biología 3ro Bachillerato 

ESPERMATOGÉNESIS

Espermatogénesis

Transformación de las espermatidas en espermatozoides, que se realiza de la siguiente manera:

a) Condensación del núcleo. El núcleo cambia de tamaño, haciéndose más pequeño y denso, y de forma, adquiriendo un aspecto aplanado con una forma oval si se observa desde arriba ypiriforme si se observa desde el lateral.

b) Formación de acrosoma. El acrosoma se dispone en el extremo apical y está rodeado por dos membranas, una externa y una interna. El interior del acrosoma está compuesto por vesículas que son generadas por el aparato de Golgi las cuales se agrupan y generan esta caperuza apical tras girar el núcleo. El acrosoma es por tanto un lisosoma especializado que contiene principalmentehialuronidasa, un enzima que hidroliza el ácido hialurónico y que ayuda al espermatozoide a penetrar en el óvulo durante la fecundación.

c) Desarrollo del flagelo. El flagelo se desarrolla a partir del centriolo distal de la espermátide y está compuesto por un cilindro de nueve microtúbulos que rodean a dos únicos centrales. Esta estructura se situa en la base de la cabeza (formada por el núcleo y el acrosoma) durante la rotación del núcleo. El flagelo completo estaría compuesto por cuatro partes: cuello, pieza media, pieza principal y pieza final.

d) Eliminación de la mayor parte del citoplasma. El citoplasma es reducido en su mayor parte, bien porque es fagocitado por las células de Sertoli o porque es abandonado en el interior de lostúbulos. Puede permanecer unido al espermatozoide durante un tiempo.

En el ser humano el tiempo necesario para que el espermatogonio se convierta en espermatozoide maduro es de 64 días, aproximadamente.

Los espermatozoides completamente formados llegan a la luz de los túbulos seminíferos, desde donde son empujados hacia los tubos rectos, luego hacia la red de testis, posteriormente hacia losconos eferentes, luego hacia los canales epididimarios, luego por los canales deferentes llegan a la vesícula seminal, donde son almacenados, en el momento de la eyaculación la vesícula seminal se contrae y los espermatozoides son eyectados por el canal eyaculador hacia la uretra y luego hacia la parte exterior del pene. Aunque en un principio son poco móviles, los espermatozoides alcanzan su movilidad completa en el epidídimo.

Bibliografía: Cuaderno de Biología 3ro Bachillerato 

MITOSIS EN LA CÉLULA VEGETAL

Mitosis en la Célula Vegetal

La mitosis en las células vegetales de presntan en la misma manera que en las células animales, es decir cumplen con su Profase, Metafase, Anafase y Telofase.  Normalmente concluye con la formación de dos núcleos separados (cariocinesis), seguido de la partición del citoplasma (citocinesis), para formar dos células hijas.

La mitosis completa, que produce células genéticamente idénticas, es el fundamento del crecimiento, de la reparación tisular y de la reproducción asexual. La otra forma de división del material genético de un núcleo se denomina meiosis y es un proceso que, aunque comparte mecanismos con la mitosis, no debe confundirse con ella ya que es propio de la división celular de los gametos (produce células genéticamente distintas y, combinada con la fecundación, es el fundamento de la reproducción sexual y la variabilidad genética).

Biografía: Cuaderno de Biología 3ro Bachillerato