Fundamentos de Biología: Reproducción, Genética y Sistema Endocrino

Reproducción Asexual

• Características: Un solo progenitor, sin variabilidad genética.
• Bipartición: La célula duplica su ADN y se divide en dos células hijas idénticas (ej. bacterias, algas unicelulares).
• Gemación: Formación de una protuberancia o "yema" en el organismo progenitor que se desarrolla en un nuevo ser (ej. corales, hidras).
• Esporulación: Formación de esporas con una cápsula resistente para la supervivencia en condiciones adversas (ej. hongos, helechos).
• Reproducción Vegetativa: Propagación a partir de fragmentos de la planta (tallos, raíces, etc.), llamados propágulos (ej. papa, ajo).
• Partenogénesis: Desarrollo de un óvulo sin ser fecundado por un gameto masculino, resultando en un clon del progenitor (ej. algunas abejas, reptiles).

Reproducción Sexual

• Características: Requiere la unión de dos gametos (célula masculina y femenina), genera variabilidad genética.

Gametogénesis

Proceso de formación de gametos haploides (n).

• Ovogénesis (Femenina): Ocurre en los ovarios. Implica la maduración del folículo hasta la ovulación. Se produce un óvulo funcional y tres cuerpos polares que se degeneran.
• Espermatogénesis (Masculina): Ocurre en los testículos. Se divide en:
  • Fase Proliferativa: División de espermatogonias por mitosis.
  • Fase Meiótica: Meiosis I y Meiosis II, reduciendo el número de cromosomas a la mitad (espermatocitos primarios (2n) → espermatocitos secundarios (n) → espermátidas (n)).
  • Espermiogénesis: Transformación de espermátidas en espermatozoides maduros (formación del acrosoma y flagelo).

La Flor: Órgano Reproductor Vegetal

• Androceo (Macho): Formado por estambres (antera + filamento), donde se produce el polen.
• Gineceo (Hembra): Formado por el pistilo (estigma + estilo + ovario), donde se encuentran los óvulos.
• Perianto: Protección de la flor (corola: pétalos, cáliz: sépalos).
• Nectario: Glándula que produce néctar para atraer polinizadores.

Polinización

Transferencia de polen de una flor a otra.

• Biótica (con seres vivos):
  • Entomofilia (insectos).
  • Ornitofilia (aves).
  • Quiropterofilia (murciélagos).
• Abiótica (factores ambientales):
  • Anemofilia (viento).
  • Hidrofilia (agua).

Tipos de Desarrollo Embrionario

• Vivíparo: Desarrollo del embrión dentro del cuerpo de la madre, a menudo a través de una placenta (ej. mamíferos).
• Ovíparo: Desarrollo del embrión dentro de un huevo que es depositado fuera del cuerpo de la madre (ej. aves, insectos).
• Ovovivíparo: El huevo eclosiona dentro del cuerpo de la madre, naciendo crías vivas (ej. algunos tiburones).

Leyes de la Herencia de Mendel

1. Ley de la Uniformidad: Cruce de homocigotos puros (AA x aa) produce descendencia F1 genotípicamente y fenotípicamente uniforme (Aa).
2. Ley de la Segregación: Los alelos se separan en los gametos (Aa x Aa produce F2 con proporción 3:1 fenotípica).
3. Ley de la Transmisión Independiente: Rasgos diferentes se heredan independientemente (en cruces dihíbridos, proporción fenotípica 9:3:3:1).

Sistema Endocrino

Las glándulas endocrinas secretan hormonas directamente en la sangre para regular diversas funciones corporales.

• Hipófisis (Glándula Maestra): Controla otras glándulas y regula el crecimiento (ej. Hormona del Crecimiento - STH). Su desequilibrio puede causar gigantismo, acromegalia o enanismo.
• Tiroides: Regula el metabolismo y la energía mediante la tiroxina. Su deficiencia puede causar bocio o cretinismo.
• Páncreas: Glándula mixta.
  • Endocrino: Produce insulina (baja la glucosa) y glucagón (sube la glucosa) para regular el azúcar en sangre.
  • Exocrino: Produce jugo pancreático para la digestión.
• Suprarrenales: Producen adrenalina (respuesta de "lucha o huida") y cortisol (metabolismo y estrés).
• Gónadas:
  • Ovarios: Producen estrógenos y progesterona.
  • Testículos: Producen testosterona.
• Paratiroides: Regulan los niveles de calcio y fósforo.
• Timo: Esencial para la maduración de los linfocitos T (sistema inmune).
• Glándula Pineal: Produce melatonina, regulando los ciclos de sueño-vigilia.

Glándulas Exocrinas

Poseen conductos y vierten sus secreciones al exterior o a cavidades internas. Ejemplos: glándulas salivales, sudoríparas, sebáceas, lagrimales, mamarias, hígado (produce bilis), glándulas de Brunner (en el duodeno).

Glándulas Mixtas (Anficrinas)

Tienen funciones endocrinas y exocrinas simultáneas.

• Páncreas (jugos digestivos y hormonas).
• Gónadas (gametos y hormonas sexuales).
• Estómago (ácido, enzimas y hormonas como gastrina).

Aparato Reproductor Humano

A. Aparato Femenino

• Ovarios: Gónadas que producen óvulos (ovogénesis) y hormonas (estrógeno, progesterona). Nacemos con una reserva de folículos que maduran cíclicamente.
• Trompas de Falopio: Conductos donde ocurre la fecundación y se transporta el cigoto.
• Útero: Órgano con tres capas (endometrio, miometrio, perimetrio) donde se desarrolla el embrión. El endometrio se descama en la menstruación si no hay embarazo.
• Cérvix: Cuello uterino que produce moco cervical, indicativo de fertilidad.
• Vagina: Receptor de espermatozoides y canal de parto.
• Ciclo Femenino: Controlado por el Hipotálamo (GnRH) y la Hipófisis (FSH, LH). Un pico de LH desencadena la ovulación. El cuerpo lúteo produce progesterona.

B. Aparato Masculino

• Testículos: Gónadas que producen espermatozoides (espermatogénesis) y testosterona. Requieren una temperatura de ≈ 35.5 °C (en el escroto) para funcionar óptimamente.
• Epidídimo: Lugar donde los espermatozoides maduran.
• Conductos Deferentes: Transportan los espermatozoides maduros.
• Vesícula Seminal y Próstata: Glándulas que producen el líquido seminal y preseminal (nutrición y protección a los espermatozoides).
• Uretra: Conducto compartido para orina y semen.
• Pene: Tejido eréctil (cuerpos cavernosos y cuerpo esponjoso).

Etapas del Desarrollo Prenatal

Etapa Germinal (0-2 SDG)

• Ocurre la fecundación y se forma el cigoto.
• Comienza la división celular.
• Se forman la mórula y el blastocisto.
• El blastocisto se implanta en el útero y empieza a formarse la placenta.

Etapa Embrionaria (3-8 SDG)

• Se forman los órganos y sistemas principales.
• Ocurre la gastrulación: ectodermo, mesodermo y endodermo.
• Inicia la formación del sistema nervioso.
• 6 SDG: aparecen los primeros latidos.
• 8 SDG: el embrión ya tiene forma humanoide.

Etapa Fetal (9 SDG hasta nacimiento)

• El embrión pasa a llamarse feto.
• Los órganos crecen y comienzan a funcionar.
• 9-12 SDG: se desarrollan párpados y dedos, hay movimiento y se determina el sexo.

Segundo Trimestre

• 13-16 SDG: El feto sigue creciendo. Puede succionar y tragar. Se forma el lanugo.
• 17-20 SDG: La madre siente movimientos. Se desarrollan cejas, pestañas y huellas dactilares. Aparece la vérnix caseosa.
• 21-24 SDG: Continúa el desarrollo de pulmones. El bebé reacciona a sonidos y tiene ciclo circadiano.

Tercer Trimestre

• 25-28 SDG: El feto abre y cierra los párpados. Aumenta de peso. Madura el sistema nervioso.
• 29-32 SDG: El cerebro está casi desarrollado. El feto se acomoda para el parto. Desaparece el lanugo.
• 33-36 SDG: Maduran los pulmones. El bebé acumula grasa corporal. Se prepara para el nacimiento.