Reproducción Asexual: Tipos y Características

Se caracteriza por la ausencia de fusión de células, existe una multiplicación de los individuos por otros mecanismos; puede ser a partir de células vegetativas (multiplicación vegetativa) por fragmentación o a partir de células o cuerpos especiales. La reproducción asexual permite a un organismo producir descendientes rápidamente sin perder tiempo y recursos en cortejos, búsqueda de parejas y acoplamiento.

• Gemación: es un sistema de duplicación de organismos unicelulares donde por evaginación se forma una yema que recibe uno de los núcleos mitóticos y una porción de citoplasma. Uno de los organismos formados es de menor tamaño que el otro.
• Fragmentación: en pluricelulares se denomina a la separación de porciones del organismo que crecen hasta convertirse en otro individuo. Pueden producirse por simple ruptura o por destrucción de partes viejas, que dejan separadas partes de la planta que se transforman en individuos independientes. La estrella de mar puede regenerar su cuerpo de un fragmento del cuerpo original. Existen numerosos ejemplos de fragmentación que son usados para la propagación de vegetales útiles al ser humano.
• Acodo: ramas que se entierran hasta producir nuevas raíces, de uso corriente en especies leñosas.
• Esporulación: formación mitótica de células reproductivas especiales (esporas), provistas de paredes resistentes.

Órganos Sexuales: Masculinos y Femeninos

Órganos Sexuales Masculinos

Los órganos genitales masculinos son: Los testículos, con funciones endocrinas (producción de hormonas masculinas) y funciones de génesis y maduración de los gametos masculinos o espermatozoides, que serán trasladados a través de las vías espermáticas hasta la uretra, la cual desemboca en el exterior a través del pene. Incluyen otros órganos accesorios, como la próstata y las glándulas de Cowper. Los testículos son dos órganos situados en el exterior de la cavidad abdominal, el izquierdo un poco más bajo, debajo del pene y alojados en las bolsas escrotales o escroto. El escroto tiene la función de mantener los testículos a una temperatura ligeramente inferior a la del cuerpo (5°C por debajo de la temperatura central corporal), puesto que las células germinales, generadoras de espermatozoides, son muy sensibles a los cambios de temperatura y ligeros incrementos producen esterilidad. En su origen, en la vida embrionaria, los testículos se encuentran en el interior de la cavidad abdominal. La anormal permanencia de esta situación se denomina criptorquidia.

Órganos Sexuales Femeninos

El aparato genital femenino se compone de dos ovarios, dos tubas o trompas de Falopio, el útero, la vagina y la vulva. Incluiremos el estudio de la mama como órgano ligado a la fisiología femenina, ya que en la mujer posee unas características morfológicas y funcionales que no existen en el varón, donde constituye un órgano rudimentario. Los ovarios son los órganos productores de los óvulos o células sexuales femeninas y son también glándulas endocrinas productoras de estrógenos y progesterona, las hormonas sexuales femeninas. Tienen consistencia dura y forma de almendra, con un diámetro mayor de unos 3,5 cm y 1,5 cm de espesor. Su superficie es lisa antes de la pubertad, pero, a partir de la maduración de los óvulos y su salida cíclica del ovario (ovulación) va presentando una superficie irregular. En la menopausia, con el cese de las ovulaciones, tiende otra vez a volverse liso.

Está compuesto por dos glándulas mixtas de secreción interna y externa (los ovarios); dos conductos por donde se dirigen los óvulos (trompas uterinas), un órgano que recibe y contiene el huevo fecundado (el útero) y un conjunto de órganos que intervienen en la cópula (la vagina y la vulva). También se agrega por la relación fisiológica que tiene con éstos la glándula mamaria.

Estructura del Espermatozoide

• La cabeza, que contiene al pronúcleo portador de la información genética, el acrosoma contenedor de enzimas hidrolíticas que degradan la zona pelúcida, una estructura glicoproteica que rodea al ovocito, y una delgada capa de citoplasma, todo ello envuelto en una membrana plasmática que lo une al cuello. Tiene una media de 4 o 5 µm de largo.
• El cuello es corto y estrecho. Contiene una placa basal que lo separa de la cabeza y los centríolos modificados. De uno de ellos (el distal) se origina el flagelo.
• La pieza media (de unos 4 o 5 μm de longitud), posee una gran cantidad de mitocondrias concentradas en una vaina helicoidal, que proveen de energía al espermatozoide produciendo ATP.
• La cola, que le proporciona movilidad (zona flagélica funcional recubierta sólo de membrana).

Estructura del Óvulo

• Núcleo: Contiene el genoma materno. No todos los óvulos u ovocitos están en la misma fase de reducción meiótica al fecundarse, según especies.
• Membrana citoplásmica: fundamental en el intercambio de iones y porque ha de fusionarse con la membrana plasmática del espermatozoide.
• Membrana vitelina: por fuera de la membrana citoplásmica, está formada fundamentalmente por glucoproteínas indispensables para la unión específica de las células sexuales. En mamíferos es muy gruesa y se llama zona pelúcida.
• Además, en mamíferos encontramos también otra membrana llamada corona radiada (células foliculares del ovario).

Gametogénesis: Espermatogénesis y Ovogénesis

La formación de gametos por meiosis se llama gametogénesis y es diferente en los hombres que en las mujeres. En los machos la gametogénesis resulta en la formación de células espermáticas y se llama espermatogénesis. La producción de espermatozoides ocurre en los testículos, los órganos reproductores masculinos. En los testículos una célula especializada diploide (el espermatocito primario) pasa por meiosis. Después de la Telofase I, se forman dos espermatocitos secundarios. Cada espermatocito secundario pasa por la segunda división meiótica y se producen cuatro espermátidas. Las espermátidas maduran y se convierten en células espermáticas monoploides.

En la hembra los óvulos se forman en los ovarios, que son los órganos reproductores. En el ovario una célula diploide especializada, llamada el ovocito primario, pasa por meiosis. Al terminar la primera división meiótica, se han formado dos células de diferente tamaño: una célula grande llamada el ovocito secundario y una célula muy pequeña llamada el primer cuerpo polar. Durante la segunda división meiótica, el ovocito secundario se divide para formar dos células monoploides: una grande (el ovótido) y una pequeña (el segundo cuerpo polar). El primer cuerpo polar se puede dividir para formar dos cuerpos polares más. El ovótido pasa a tener casi todo el citoplasma del ovocito original. Finalmente los cuerpos polares se desintegran. El ovótido se desarrolla en la célula huevo monoploide, que es el óvulo. Puedes ver que tanto la ovogénesis como la espermatogénesis tienen como resultado la formación de gametos monoploides. Sin embargo, hay varias diferencias entre las dos formas de gametogénesis. La espermatogénesis forma cuatro espermatozoides del mismo tamaño. La ovogénesis forma un óvulo grande, así como también tres cuerpos polares que se desintegran. Sólo el óvulo es un gameto funcional.

Nutrición Vegetal: Procesos y Elementos Esenciales

La nutrición vegetal es el conjunto de procesos mediante los cuales los vegetales toman sustancias del exterior y las transforman en materia propia y energía. El principal elemento nutritivo que interviene en la nutrición vegetal es el carbono, extraído del gas carbónico del aire por las plantas autótrofas gracias al proceso de la fotosíntesis. Las plantas no clorofílicas, llamadas heterótrofas, dependen de los organismos autótrofos para su nutrición carbonosa.

La nutrición recurre a procesos de absorción de gas y de soluciones minerales ya directamente en el agua para los vegetales inferiores y las plantas acuáticas, ya en el caso de los vegetales vasculares en la solución nutritiva del suelo por las raíces o en el aire por las hojas. Las raíces, el tronco y las hojas son los órganos de nutrición de los vegetales vascularizados: constituyen el aparato vegetativo. Por los pelos absorbentes de sus raíces (las raicillas), la planta absorbe la solución del suelo, es decir, el agua y las sales minerales, que constituyen la savia bruta (ocurre que las raíces se asocian a hongos para absorber mejor la solución del suelo, se habla entonces de micorriza). Por las hojas, allí donde se efectúa la fotosíntesis, la planta recibe aminoácidos y azúcares que constituyen la savia elaborada. Bajo las hojas, los estomas permiten la evaporación de una parte del agua absorbida (oxígeno: O2) y la absorción de dióxido de carbono (CO2). Por el tallo, circulan los dos tipos de savia: la savia bruta por el floema y la savia elaborada por el xilema.

Clasificación de los Elementos Esenciales

Los elementos esenciales se clasifican según un criterio de cantidad, en macronutrientes y micronutrientes. La diferencia se encuentra en las concentraciones relativas que presentan unos y otros en los tejidos vegetales. Consideramos macronutrientes minerales a los que están presentes en el tejido por encima del 0.1%, y son: N, S, P, K, Ca y Mg.

Consideramos micronutrientes a los elementos esenciales cuya concentración en planta es menor a 0.1% en peso seco. Actualmente se consideran micronutrientes a los siguientes elementos: Hierro, Manganeso, Zinc, Cobre, Boro, Molibdeno, Cloro, Níquel.