Plantes que es reprodueixen per gemmació

Enviado por Programa Chuletas y clasificado en Biología

Escrito el en catalán con un tamaño de 101,92 KB

 


Tema 10: 1.Natura del procés reproductor.El principal atribut dels éssers vius és la seua capacitat de reproduir-se i perpetuar l'especie. Si be tots els sistemes i funcions de nutrició i relació son indispensables per a la supervivencia de qualsevol ésser viu, més tard o mes prompte li sobrevé la mort. És necessari per tant que els éssers vius disposen d'una funció que evite l'extinció de la seua espècie: la funció reproductora. Gràcies a ella, els individus procedeixen d'altres individus semblants a ells i al seu torn poden engendrar nous individus. Es distingeixen dos tipus basics de reproducció: asexual i sexual, tot i que els detalls del proces reproductiu varien mòlt entre els diferents grups d'organismes. Ates que tots els éssers vius estan formats per cel°lules i que aquestes també es reprodueixen, començarem el tema amb l'estudi de la reproducció cel•lular i a continuació veurem els mecanismes basics de la reproducció en els animals i en les plantes.  2.La reproducció cel·lular. Totacèl•lula procedeix d'una altra preexistent per mitjà d'un procés anomenat divisió cel•lular. Aquest procés és necessari per a la reproducció dels organismes unicel'lulars i també per al creixement i la reposició de les cèl•lules mortes en els organismes pturicel•lulars. • El cicle cel•lularEl cicle de vida d'una cèl•lula comença amb una etapa de creixement progressiu. Quan la cèl•lula ha aconseguit una certa grandària, ha de detindre el seu creixement o bé dividir-se donant lloc a dos cèl•lules filles que iniciaran una nova fase de creixement. Per tant, es poden distingir al llarg del cicle cel•lular dos etapes diferents; un període de creixement anomenat interfase i a continuació la divisió cel•lular(fig.2.1).• La interfase o fase de creixement cel•lular és l'e-tapa més llarga de la vida d'una cèl•lula. Durant aquesta fase la cèl•lula duplica els seus components i espedalment el seu material genetic, I'ADN. • La reproducció o divisió cel•lular és el procés pel qual a partir d'una cèl•lula mare es formen dues cèl•lules filles identiques a la progenitora. Compren la divisió del nucli o mitosi i la del citoplasma o citocinesi. Perquè les cèl•lules filles obtingudes després de la divisió cel•lular siguen idèntiques a la cèl•lula mare, han de contindrela mateixa informació genètica. Per això, el material genetic emmagatzemat en el nucli, I'ADN, que es duplica abans de començar la divisió, ha de repartir-se per igual entre les cèl•lules filles. El mecanisme que fa possible el repartiment del material genetic en les cèt•lules eucariotes es la mitosi. • Mitosi La mitosi o divisió del nucli es el procés mitjançant elqual els cromosomes duplicats es distribueixen equitativament entre les cèl•lules filles. Es un procés continu, que per al seu estudi es divideix en les quatre fases següents: profase, metafase, anafase i telofase (fig. 2.2).Profase Comença en el moment del cicle cel•lular en que els cromosomes comencen a ser visibles en el nucli en forma de filaments. Al llarg de la profase continua la condensació dels cromosomes fent-se cada vegada més curts i gruixuts. S'observa que cada cromosoma consta de dues cromàtides idèntiques, unides pels seus centròmers. El nuclèol desapareix progressivament. En el citoplasma els centrosomes se separen i es dirigeixen cada un cap a un pol de la cèl•lula, organitzant-se entre ells un feix de microtúbuls que constitueixen et fus mitòtic. Finalment es trenca l•embolcall nuclear i els microtúbuls del fus mitòtic interaccionen amb els cromosormes I s•uneixen a ells a nivell dels centromers.Metafase El fus mitòtic està ja completament format i els cro- mosomes es disposen en el pla equatorial del fus. En aquesta fase és quan els cromosomes estan més condensats i per això son més visibles. Anafase Comença amb la separació de cada cromosoma en les seues dues cromatides germanes, que es des- placen cap a pols oposats del fus. El desplaçament de lesesprodueix corn a conseqüència de l'acurtament dels microtúbuls que estan units als centròmers. Cap al final de I'anafase, els cromosomes s'han separat en dos grups iguals. Telofase Es caracteritza per la reconstrucció dels nuclis de les cèl•lules filles. Per a això, es forma un nou embolcall nuclear al voltant de cada grup de cromosomes separats; els cromosomes es descondensen i els nucleols tornen a reaparéixer. La divisió cel•lular acaba quan el citoplasma es divideix per a donar lloc a les dues cèl•tules filles. Aquest proces ocorre al llarg de la telofase. Significat biològic de la mitosi La mitosi és un procés comú a tot tipus de cèl•lules eucariotes, mitjançant el qual es garanteix que les cèl•lules filles tinguen els mateixos cromosomes que la cèl•lula mare i, pertant, la mateixa informació genètica. Citocinesi Es produeix per un mecanisme diferent en cèl•lules animals i vegetals. En les cèl•lules animals, el cito- plasma es divideix per un proces anomenat segmentació, que consisteix en la formació Es produeix per un mecanisme diferent en cèl•lutes animals i vegetals. En tes cèt•lules animals, el cito- plasma es divideix per un proces anomenat segmentació, que consisteix en la formació d'un sole en la membrana plasmica que es va estretint, ta qual cosa finalment condueix a la separació de les cèl•lules titles (fig. 2.2). En les cèl•lules vegetats, la paret cel•lular impedeix la formació del sole de segmentació i el citoplasma es divideix mitjançant la formació d'una nova paret cel•lular dins de la cèt•lula (fig.2.3).3.Tipus de reproducció. La reproducció és un procés mitjançant el qual els individus existents engendren nous índividus. Es presen- ta en dues modalitats: asexual i sexual. En la reproducció asexual, un únic organisme es capaç d'originar nous individus, que son copies genètíca- ment idèntiques d'ell mateix (clònics). No hi ha per tant intercanvi de material genetic. La mitosi, ja estudiada, es un mecanisme de reproducció asexual en els organismes unicel•lulars i participa també en els processos de reproducció asexual en els plu- ricel•lulars. En la reproducció sexual, son dos progenitors els que participen en la producció d'individus fills, les carac- teristiques dels quals resultaran de la combinació de I'ADN dels progenitors i, per tant, genèticament seran distints. Es realitza amb la intervenció de les cèl•lules sexuals o gàmetes (una de cada progenitor). Constitueix el procediment més habitual de reproducció en els organismes pluricel•lulars.Algunes vegades es donen successivament els dos tipus de reproducdó, denominant-se el procés reproducció alternant. Aquest tipus de reproducció es presenta en un grup de pòlips i meduses, en els quals s'alter- na una generadó de meduses que es reprodueixen sexualment amb una altra de pòlips que es reprodueixen asexualment. També es dóna en molts vegetals. 4.La meiosi i els cicles vitals. La reproducció sexual imposa la necessitat d'una modalitat de divisió cel•lular: la meiosi. En la reproduc- ció sexual, el gàmeta masculí s'uneix amb el femení per a formar una nova cèl•tula, el zigot o ou, el material genetic del qual se suma dels dos gametes. Si les cèl•lules sexuals no tingueren la meitat de cromosomes que la resta de les cèl•lules de I'organisme, el nombre de cromosomes s'aniria duplicant en una espècie donada de generació en generaciò. La meiosi és un procés de divisió del nucti en que una cèl•lula diploide dóna lloc a cèl•lules haploides; és a dir, les cèl lules filles tenen la meitat de cromosomes que ta cèl lula mare, però no una meitat qualsevol, sinó precisament un cromosoma de cada parella de cromosomes homòtegs, és a dir, una sèrie haploide• La meiosi Consisteix en dos divisions cel•lulars successives precedí- des d'una sola duplicació dels cromosomes. Cada divisió consta de: profase, metafase, anafase i telofase (fig.4.1)Primera divisió de la meiosi .• Profase I És la fase més llarga i complexa de la meiosi. En ella, els cromosomes homolegs s'aparé- lien i intercanvien fragments de material heredita- ri. Aquestos processos es produeixen a l'atzar però sem-pre son equitatius els fragments intercanviats.Comença quan els cromosomes es fan visibles. Es pródueix l'aparellament entre els cromosomes homòlegs. Cada parella de cromosomes homòlegs s'anomena tètrada ja que cada cromosoma està format per dues cròmàtides germanes. Els altres fenòmens que es produeixen son els mateixos que tenen lloc durant la profase de la mitosi. ' Metafase 1. Les tètrades es disposen en el pla equa-torial del fus acromàtic. • Anafase I. Se separen els cromosomes homòlegsde cadatètrada, desplaçant-se cap als pols oposats de la cèl.Lula.• Telofase I. Es formen les membranes nuclears al voltant dels dos nuclis fills i es produeix la divisió del cito. Plasma. Cada cèl•lula filla rep n cromosomes formats cada un d'ells per dues cromatides germanes unides. Segona divisió de la meiosi Una vegada acabada la divisió meiotica I, es produeix una breu interfase en que no hi ha síntesi d'ADN i comença la segona divisió que és semblant a la mitosi. • Profase II. Es trenca l'embolcall nuclear i es forma el nou fus. • Metafase II. Els cromosomes s'alineen en el pla equatorial del fus. • Anafase II. Se separen les cromàtides germanes de cada cromosoma, com en una mitosi normal. • Telofase II. Es formen els embolcalls nuclears al voltant dels quatre nuclis haploides i es produeix la divisió del citoplasma. El resultat és que s•han format quatre cèl•lules haploides a partir d•una cèl.Lula mare diploide. En Pnmera divisió se separen els cromosomes homòlegs' enia segona se separen les cromàtides de cada cromoso-ma: Les cèMules filles de la primera divisió son ja haploides encara que els seus cromosomes estan duplicats.• Els cicles vitalsEn els éssers vius amb reproducció sexual ha de produir-se, com hem vist, necessariament la meiosi, perquè els gàmetes siguen haploides. Segons el moment en què es realitze la meiosi, es distingeixen els següents tipus de cicles biologies: haplonts, diplonts i diplohaplonts. Haplonts En els organismes haplonts, com molts grups d'algues i de fongs, la meiosi te lloc en la primera divisió del zigot. Per tant, I'organisme que es forma a partir de tal zigot es haploide i els gàmetes es formen per mitosi a partir de cel·lules haploides. El zigot és l•única cèl.Lula diploide (fig-.Diplonts En ets organismes diplonts, com els animals, la meio- si té lloc durant la formació dels gàmetes que son les úni- ques cèl•lules haploides. En unir-se els gàmetes de dos individus es formarà un zigot diploide que per mitosis successives donarà lloc a un adult diploide (fig. 4.3).Diplohaplonts En els organismes diplohaplonts, com els vegetals superiors i moltes algues, el zigot diploide dona lloc a un organisme també diploide anomenat esporofit per- què es reprodueix per espores. La meiosi té lloc en for- mar-se les espores, per la qual cosa aquestes seran haploides (meiòspores) i donaran lloc a un altre orga- nisme haploide denominat gametòfit que formarà els gàmetes. En unir-se dos gametes es formara el zigot. Aquest cicle es caracteritza per l'alternança de dos tipus d'individus: un diploide (l'esporòfit) i un altre haploide (el gametofit) (fig. 4.4).Com pot observar-se en els cicles anteriors, la fecun- dació i la meiosi son dos esdeveniments fonamentals i complementaris en tots els organismes ambreproduccio sexual.


TEMA 10 5.La reproducció sexual en els animals. La reproducció sexual es un procés molt estés en els animals. Es porta a terme amb la intervenció d'unes cèl•lules especialitzades haploides, anomenades cèl•lules sexuals o gàmetes. Aquestes cèl•lules es formen en els anomenats organs sexuals, i la seua funció és unir-se per a donar lloc a un zigot del desenvolupament del qual naixerà un individu fill amb cararters combinats dels seus progenitors. En la majoria dels animals, els gametes s'originen en éssers distints, la qual cosa caracteritza el seu sexe. Així, anomenem sexe femení o femella  i sexe masculí o mascle els individus que produeixen respectivament gametes femenins o gàmets masculins. • Unisexualitat i hermafroditisme Als organismes amb sexes separats se'ls anomena uní- sexuals i presenten, en molts casos, dimorfisme sexual, que consisteix en diferències morfològiques de grandària, color, forma i, fins i tot, organs i estructures particularsQuan un mateix individu te els dos aparells sexuals o un aparell mixt, però capaç de produir gametes masculins i femenins al mateix temps, se l'anomena hermafrodita. Aquest és el cas d'alguns animals corn per exemple, cara- gols i cues de terra. Tot i que els individus hermafrodites produeixen els dos tipus de gametes, rares vegades es fecunden a ells mateixos. Si s'exceptua algun cas com les tènies, que si que poden autofecundar-se, els restantshermafrodites necessiten la col•laboració d'un altre con- genere per a reproduir-se (fecundació encreuada). L'hermafroditisme és més freqüent en els organismes inferiors, tot i que alguns peixos poden arribar també a produir individus hermafrodites i fins i tot adquirir la capacitat de canviar de sexe. PartenogènesiLa partenogènesi és una forma especial de repro- ducció sexual en què un òvul no fecundat es conver- teix en un individu adult. Es presenta de forma natural en els artròpodes (alguns insectes i crustacis) i inclús en diversos grups de peixos, amfibis i rèptils. Depenent de les condicions ambientals, moltes espècies que es repro- dueixen per partenogènesi també recorren a la reproducció sexual normal (amb •fecundació). En algunes espècies d'insectes (formigues, abelles i vespes), la par- tenogènesi intervé en la determinació del sexe: dels ous no fecundats es desenvolupen els mascles i dels fecun- dats les femelles. També es pot provocar experimentalment fent actuar sobre els ovuls no fecundats diversos estímuls externs com, per exemple, punxant-los amb una agulla, fregant-los per mitjà d'un pinzell amb àcid sulfúric molt diluït o acids grasses, refredant-los, etc. En Fases de la reproducció sexual La reproducció sexual en els animals compren general dues fases: • La formació dels gàmetes haploides en els organs sexuals, o siga, la gametogènesi, procés en què la meiosi constitueix una etapa essencial. • La fusió de dos gàmetes de sexe diferent, que es realitza en el moment de la fecundació, i determina la formació de I'ou o zigot origen del nou esser 6.Els gametes i la seva formació: La gametogènesi és el procés de transformació que experimenten les cèl.Lules germinals fins a convertir-se en gàmetes madurs, aptes per a la funció reproductora. Es produeix en les gònades, havent de distingir entre espermatogènesi i ovogènesi segons es tracte de la formció de gàmetes masculins o femenins. 6.1.Espermatogènesi És el procés de formació d'espermatozoides. Té lloc en els testicles, a partir de cèl.Lules germinals diploides ano-menades espermatogonis, que es divideixen (fase de multiplicació) activament, per mitosis successives, en el moment en què l'organisme arriba a la maduresa sexual. Els espermatogonis de l'última generació augmenten de grandària (fase de creixement) i es converteixen en espermatócits de primer ordre, que són diploides (2n). Cada espermatòcit de primer ordre pateix una meiosi en funció de la qual s'originen, en una primera divisió reductora, dos espermatócits de segon ordre, que són haploides (n). Cada un d'aquestos experimentarà una segona divisió que produirà dues espermàtides haploides (n). Tot això constitueix la fase de maduració. Finalment, les espermàtides, que són cèl.Lules immòbils i arredonides, pateixen una sèrie de canvis profunds en la seua estructura (fase de diferenciació) i es transformen en espermatozoides. Aquests canvis consisteixen en el fet que el nucli es desplaça cap a un dels pols, l'aparell de Golgi forma el acrosoma, les mitocondrias es disposen helicóïdalment...6.2 Morfología dels espermatozoides Els espermatozoides dels animals presenten tal diversitat de formes que poden servir per a identificar l'espècie animal o grup taxonòmic a què pertanyen. Si bé en certs invertebrats, com per exemple els cucs intestinals, tenen formes ameboides, un espermatozoide típic de vertebrat consta de tres regions: el cap, la peça intermèdia i la cua. • El cap, format principalment pel nucli i per una prominència en la seua part anterior, anomenada acro-soma, que conté enzims digestius que li permeten a l'espermatozoide penetrar en i fecundar-lo. • La peça intermèdia, recorreguda en tota la seua longitud per un filament axial que continua en la cua Disposades helicóïdalment al voltant del filament axial h ha nombroses mitocòndries que li proporcionen a l'espermatozoide l'energia necessària per a la seua mobilitat. • La cua o flagell, formada essencialment pel filament axial i una xicoteta porcíó de citoplasma que acaba abans d'arribar a l'extrem final.6.3.Ovogènesi És el procés de formació dels gàmetes femenins. Té lloc en els ovaris a partir de cèl-lules germinals diploides anomenades ovogònies. Les ovogònies, es divideixen per mitosi, (fase de multiplicació) i augmenten de grandària, acumulant substàncies de reserva (fase de creixement), transformant-se en ovòcits de primer ordre diploides. Aquestos inicien la meiosi i originen dues cèl.Lules de grandària diferent (fase de maduració). La més gran és l'ovócit de segon ordre haploide i l'altra el primer corpuscle polar. A continuació es produeix la segona divisió de la meiosi i l'ovócit de segon ordre torna a donar una cèl.Lula gran que és l’òvul i un segon corpuscle polar. El primer corpuscle polar pot donar lloc a altres dos o romandre indivís. Tots els corpuscles polars romanen adossats a l’òvul i acaben per atrofiar-se, per tant, no són útils com a gàmetes femenins. Només l’òvul ho és. 6.4 Morfologia dels òvuls Els òvulsen molts casos són d’una grandària tan gran que, com succeeix en les aus, poden ser observats a simple vista. Són de forma esfèrica i immòbils. S’en poden distinguir les parts següents:• El nucli, que rep el nom de vesícula germinal i ocupa habitualment una posició excèntrica. Al seu interior apareixen, més foscos, un o diversos nuclèols, anomenats taques germinatives. • El citoplasma, que conté abundant substància nutritiva (proteïnes, fosfolípids i greixos) anomenada vitel, que servirà d'aliment a l'embrió en desenvolupament. • La membrana plàsmica, que limita la cèl.Lula. Sobre ella es disposen altres membranes el nombre de les quals i la seua consistència varien d'uns grups d'animals a altres. Aquestes es classifiquen pel seu origen en: a) primàries, formades pel propi òvul com la membrana vitel tina situada sobre la membrana plàsmica; b) secundàries, produides en l'ovari i c) terciàries, formades en els oviductes després que l'òvul abandone l'ovari. La membrana vitel·lina generalment fina i transparent, és essencial per a la uníó de l'òvul amb l'espermatozoide de la mateixa espècie. En els mamífers, aquesta membrana és un gros embolcall anomenat zona pel•lúcida que, al seu torn, està rodejada per una capa de cèl.Lules anomenada corona radiada.



TEMA 10 7.La fecundació: La fecundació representa el procés fonamental de la reproducció sexual. Consisteix en la fusió dels gàmetes masculí i femení per a formar una cèl.Lula única anomenada zigot o ou. Perquè es produïsca la fecundació els gàmetes han de ser alliberats en un medi que permeta la seua supervivència, la qual cosa implica un medi aquós; en el cas dels organismes terrestres, la supervivència està assegurada gràcies a la fecundació interna de les femelles. Per tant, segons el lloc on es produïsca la trobada es distingeixen dos tipus de fecundació: externa i interna. Fecundació externa La fecundació externa és pròpia d'organismes aquàtics (exceptuant els polps, alguns peixos vivípars i mamífers marins). En l'aigua, les parelles alliberen grans quantitats d'òvuls i espermatozoides simultàniament, la qual cosa facilita la probabilitat d'uníó. Fecundació interna La fecundació interna té lloc a l'interior de l'aparell sexual femení. El mascle, per mitjà de diferents sistemes, hi deposita els espermatozoides, on hi ha la suficient humitat per a portar a terme la trobada amb Aquest tipus de fecundació és característic de la major part d'animals terrestres i d'alguns grups d'aquàtics. 7.1 El procés de la fecundació En qualsevol dels dos tipus de fecundació, es produeixen els següents passos: -L'activació dels espermatozoides. L'òvul allibera substàncies que interaccionen amb els espermatozoides i fan que aquestos s'activen i es dirigisquen cap a ell. -El reconeixement entre (l'òvul i l'espermatozoide de la mateixa espècie. Quan l'espermatozoide entra en contacte amb l'òvul de la seua mateixa espècie, penetra primer en una capa gelatinosa i en arribar a la coberta o membrana vitel•lina s'uneix a receptors específics. Això és molt important, sobretot en les espècies amb fecundació externa, i evita que un òvul puga ser fecundat per un espermatozoide d'una altra espècie diferent. La uníó de l'espermatozoide als receptors de l'óvul desencadena la reacció acrosòmica que consisteix en el fet que s'alliberen els enzims de l'acrosoma i l'espermatozoide travessa la membrana vitel•lina. -Fusió de les membranes de l'òvul i de l'esper-matozoide. La membrana de forma un con defecundació que engloba el cap de l'espermatozoide i d'aquesta manera el nucli de l'espermatozoide penetra en l'òvul. Al mateix temps els grànuls corticals de aboquen el seu contingut a l'exterior per exocitosi i es forma una membrana de fecundació, per damunt de la membrana plàsmica, que impedeix la penetració d'altres espermatozoides. -Fusió dels nuclis de l'òvul i de l'espermatozoide. La qual cosa dóna lloc a la formació del zigot o ou amb un nombre diploide de cromosomes. 7.2 Avantatges i inconvenients de la reproducció sexual La reproducció sexual presenta respecte a la reproducció asexuals certs desavantatges, entre els quals destaquen: un consum energètic important en la recer-:a i lluita per aconseguir parella, una menor rapidesa en la reproducció i un menor nombre de descendents, entre d'altres. Al contrari té l'avantatge biològic de promoure la diversitat genètica entre els membres d'una espècie, ja que la descendència és el producte dels gens aportats per ambdós progenitors, en compte de ser la còpia genètica d'un sol individu. La diversitat pot ser útil a una espècie si l'ambient canvia ja que tindrà major probabilitat d'adaptació i evolució. Del que s'ha dit anteriorment es dedueix que la reproducció sexual presenta uns clars avantatges evolutius sobre l'asexual, la qual cosa pareix confirmat pel fet que els animals superiors (organismes més complexos i més avançats evolutivament) es reproduïsquen sexualment.8.El desenvolupament en els animals: En els animals el desenvolupament comença a partir de l'ou o zigot, que es forma com a conseqüència de la fecundació. En molts animals, com per exemple, els mamífers, aquest procés comença immediatament després de realitzada la fecundació, mentres que en altres, com els ovípars, tarda fins a trobar la temperatura adequada per a això. En el desenvolupament es distingeixen dos períodes: embrionari i postembrionari. El conjunt d'ambdós s'anomena ontogènesi. 8.1.El desenvolupament embrionari El període embrionari va des que es forma el zigot fins a l'inici de la vida autònoma. En les espècies ovípares aquest període acaba amb la ruptura o eclosió de l’ou i en les vivípares amb el part. 8.1.1.Segmentació L'ou es divideix per mitosis successives i origina 2, 4, 8, 16, 32, etc., cèl.Lules, cada vegada més xicotetes anomenades blastomers, les quals romanen unides unes a altres per a anar organitzant l'embrió. El resultat és una massa esfèrica de cèl.Lules, a vegades amb aspecte de móra, que constitueix l'estadi de mòrula. A mesura que avança la segmentació, els blastòmers emigren cap a la perifèria formant una paret corporal de cèllules, el blastoderma, que delimita una cavitat interna, de major o menor grandària, segons el tipus d'ou, anomenada blastocel. Es passa així a l'estadi de blàstula. En general, el procés de segmentació és obstaculitzat per la presència del vitel nutritiu de l'ou. Atés que la quantitat i distribució del vitel varia segons el tipus d'ou, també hi ha diferents modalitats de segmentació. 8.1.2.Gastrulació El procés següent en el desenvolupament embrionari s'anomena gastrulació i consisteix en la formació de les tres fulles embrionàries (l'ectoderma, l'endoderma i posteriorment el mesoderma) de les quals derivaran els diferents teixits i òrgans del nou ésser. En la gastrulació per invaginació, una part de la paret de la blàstula s'afona cap a l'interior aproximant-se a la paret oposada, la qual cosa té com a conseqüèn-cia la reducció de la cavitat blastocel; l'embrió, anomenat gàstrula, passa a tindre dos parets, una externa, l'ectoderma, i una altra interna, l'endoderma i, apareix una nova cavitat a l'interior de l'endoderma anomenada arquènteron o cavitat intestinal, que es trans-formarà en el tub digestiu del futur animal. Aquesta cavitat es comunica amb l'exterior per una obertura anomenada blastopor. Només les esponges i els cnidaris, conclouen el seu procés embrionari en fase de gàstrula amb dues fulles embrionàries (ectoderma i endoderma). Se'ls anomena per això animals diblàstics. En els restants metazous, el desenvolupament embrionari continua amb la formació d'una tercera fulla embrionària, el mesoderma, que se situa entre l'ectoderma i l'endoderma i al si del qual s'origina una cavitat anomenada celoma o cavitat celomàtica. A aquestos animals se'ls anomena triblàstics i també celomats. 8.1.3.Organogènesi Les tres fulles embrionàries constitueixen el material a partir del qual es formen els diferents òrgans dels animals. A aquest procés se'l coneix com a organogènesi. La diferenciació de l'ectoderma donarà lloc a: l'epidermis, amb les seues glàndules sudorípares, pèls, plomes, ungles, escates, així com les mucoses que entapissen la cavitat bucal i anal, el sistema nerviós, la retina i el cristal.Lí de La diferenciació del'endoderma formarà: el tub digestiu i les seues glàndules annexes (fetge i pàncrees); el revestiment interior d'alguns òrgans com els pulmons i la bufeta urinària. La diferenciació del mesoderma originarà: la dermis de la pell i el teixit conjuntiu de la resta de l'organisme, l'aparell circulatori, l'aparell excretor, els òrgans reproductors, el sistema muscular i l'esquelet.8.2 El desenvolupament postembrionari El període postembrionari va des del naixement fins a l'estat adult. En els animals, el seu desenvolupament pot ser directe o indirecte. En el desenvolupament directe, en nàixer els individus presenten un aspecte semblant a l'adult. El procés postembrionari queda pràcticament limitat a aconseguir la grandària de l'adult i assolir la maduresa sexual. Aquest tipus de desenvolupament pot ser a causa de dos raons: que els ous tinguen abundant vitel (cas de les aus i rèptils), i que l'embrió es forme a l'interior de la mare (com succeeix en els mamífers). En el desenvolupament indirecte, l'aspecte que presenten les formes juvenils (larves) és netament diferent del de l'adult i per a arribar-hi han de patir una sèrie de profundes transformacions en la seua organització, que són conegudes amb el nom de metamorfosi. Aquest desenvolupament indirecte, és propi dels animals ovípars i obeeix a què les reserves nutritives de l'ou queden consumides per l'embrió en fases primerenques del desenvolupament, per la qual cosa aquest es veu forçat a eixir i buscar aliment a l'exterior. D'ací que les larves poden considerar-se com a formes embrionàries que porten vida lliure. 8.2.1.La metamorfosi: És el conjunt de transformacions profundes que pateixen les larves de molts grups d'animals fins assolir l'estat adult. Pot ser de dos tipus: senzilla i complicada. La metamorfosi senzilla es dóna quan la larva es tran-forma en individu adult d'una manera contínua, sense passar per una etapa d'inactivitat i sense parar d'alimentar-se. Es produeix en amfibis, anèl•lids, equinoderms, mol luscos, crustacis i molts insectes. La metamorfosicomplicada és un procés complex en què a l'estat de larva, Ij segueix un altre denominat nimfa, pupa o crisàlide, durant el qual l'animal deixa de menjar i en la major part dels casos s'immobilitza i,quan no, es tanca en una coberta protectora patint dins d'ella una reorganització morfològica i fisiològica que culminen amb la formació de l'insecte adult o imago. Aquest tipus de metamorfosi és pròpia de quasi el 80% dels insectes i d'alguns crustacis.


TEMA 10 9.La reproducció asexual en els animals: Es porta a terme amb un sol progenitor i sense la intervenció de les denominades cel•lules sexuals o gàmetes. Consisteix en el fet que d'un organisme es desprén una sola cel.Lula o tros del cos que, per processos mitò-tics, són capaços de formar un individu complet semblant a ell. Està present només en animals invertebrats i es realitza per: gemmació i escissió o fragmentació. La gemmació consisteix en la formació de brots o gemmes sobre un individu, que en créixer i desenvolupar-se originen nous éssers que poden separar-se de l'organisme progenitor o quedar units a ell, iniciant-se així una colònia. Aquest tipus de reproducció és freqüent en els cnidaris (pólips) i espon-ges. L'escissió consisteix en el fet que un individu es divideix en dos o més trossos, cada un dels quals és capaç de reconstruir un animal complet. Es dóna en els porífers (esponges), cnidaris (corals), equinoderms (estrela de mar) i anèl•lids. En uns casos l'escissió es produeix de forma accidental, com per exemple quan una tempestat trenca una colònia de corals i els fragments despresos donen lloc a noves colònies. També quan una estrela de mar es trenca en trossos, cada tros que conté una part del disc central dóna origen a un nou organisme. I el mateix ocorre amb el cuc de terra i amb les esponges quan es fragmenten. En altres casos es formen primer els nous individus i després es produeix. Això ocorre en anèl•lids marins que desenvolupen segments amb caps rudimentaris i òrgans sensorials i després es fragmenten. Cada segment separat forma un nou cuc. 9.1 Avantatges i inconvenients de la reproducció asexual Entre els avantatges biològics que comporta estan la seua rapidesa de divisió i la seua simplicitat, perquè ni han de produir cèl.Lules sexuals ni han de consumir energia en la busca de la seua parella. D'aquesta manera un individu aïllat i ben adaptat a un medi pot donar lloc a un gran nombre de descendents que també hi estan ben adaptats. D'altra banda, si la reproducció és per espores té també l'avantatge de la gran dispersió geogràfica, ja que aquestes espores poden ser transportades pel vent, els animals, etc. I arribar a ocupar àmplies regions. En canvi, presenta els desavantatges d'una menor protecció a la descendència i de no generar diversitat genètica ja que els descendents són genèticament idèntics entre si i al seu progenitor. La falta de diversitat en les espècies amb reproducció asexual és un problema en els ambients canviants, per aixó solen viure en ambients relativament constants. La reproducció asexual es troba extraordinàriament difosa en les plantes i és una adaptació dels animals sèssils que no poden desplaçar-se a la recerca de companys o dels que viuen en poblacions molt disperses i rares vegades troben parella.10.La clonació en els animals: En general, les plantes es presten molt bé a la clonació, ja que per a moltes d'elles la reproducció asexual és més freqüent que la sexual. Tanmateix, els animals supe-riors no es reprodueixen asexualment i per això la seua clonació és més difícil. La clonació d'animals es realitza mitjançant una tècnica anomenada transferència nuclear que consisteix en el trasplantament de nuclis de cèl.Lules d'individus adults a òvuls o ovòcits enucleats (se'ls ha eliminat el seu nucli). A continuació, es realitza el mateix procés que en la fecundació "in vitro". Comença la divisió del'òvul en el laboratori i després s'implanta en una mare adoptiva. S'originen individus quasi idèntics al seu progenitor (donant del nucli). El primer experiment de clonació en vertebrats es va realitzar l'any 1952 amb òvuls de granotes, ja que són cèl•lules grans, fàcils d'obtindre i relativament fàcils de manipular. La clonació va funcionar quan el nucli trasplantat a l'òvul va ser de cèl.Lules embrionàries, però no quan es van utilitzar cèl-lules adultes. Posteriorment es van obtindre també mamífers clònics, mitjançant de la transferència de nuclis d'embrions a òvuls enucleats. Es van clonar així ratolins, conills, ovelles, vaques, porcs, mones i alguna altra espècie domèstica. En tots aquestos experiments de clonació es van utilitzar nuclis de cèl.Lules embrionàries que són totipotents i tenen capacitat de generar els distints tipus de cèl-lules d'un adult. Però el 1997 es va produir una novetat important. L'equip d'Ian Wilmut, de l'Institut Roslin d'Edimburg, va comunicar la primera clonació d'un mamífer a partir d'una cèl.Lula diferenciada d'un adult. Es tractava de l'ovella clónica Dolly. La importància del naixement de l'ovella Dolly és que per primera vegada s'havia aconseguit crear un clon d'un adult. Els científics pensaven que la clonació d'un animal partint d'una cèl-lula diferenciada d'un adult era impossible, perquè encara que totes les cèl-lules d'un adult contenen la informació genètica completa, aquesta informació no s'expressa totalment en aquestes cèl.Lules. La clonació de l'ovella Dolly a partir d'una cèl-lula de la glàndula mamària d'una altra ovella adulta ha demostrat que una cèl•lula diferenciada d'un animal adult pot reprogramar-se i començar a proliferar en un medi adequat, per a donar lloc a totes les cèl-lules d'un individu adult. Desgraciadament Dolly va patir un envelliment precoç i va haver de ser sacrificada als cinc anys i mig després de patir una infecció pulmonar. Però no és l'únic cas de mamífer clònic amb símptomes d'envelliment precoç i aquesta és, per tant, una de les àrees on els científics encara han d'avançar. Actualment s'han aconseguit ja clons d'adults en diverses espècies: ratolins, vaques, cabres, porcs i conills. Tanmateix, després de diversos anys d'experiència, els èxits obtinguts continuen sent escassos i abunden els casos d'avortaments, morts prematures i malformacions en els animals d'experimentació acabats de nàixer. D'altra banda, s'estan portant a terme investigacions per a produir animals clònics i transgènics, al mateix temps. S'està intentant també aconseguir porcs transgènics els òrgans dels quals es podran trasplantar als humans sense que produïsquen rebuig (xenotrasplantaments). 10.1.Aplicacions de la clonació animal:10.1.1.En Ramaderia: Millora de la producció animal. La clonació permetrà obtindre nombrosos exemplars dels animals de major valor productiu: major producció de llet, millor qualitat de carn, major velocitat de creixement, etc. Sanitat animal. Es podran clonar aquells animals domèstics que presenten major resistència a certes malalties. Conservació d'espècies animals en perill d'extinció. Fins i tot s'està intentant "ressuscitar" espècies extingides de les quals hi ha material biològic conservat (entre ells el bucard, una subespècie de cabra salvatge recentment desapareguda del Pirineu). Clonació d'animals de companyia. Diverses firmes biotecnològiques ofereixen el servei de clonació de gossos, gats i altres mascotes. 10.1.2.En Medicina Producció de medicaments. Combinant la clonació amb la modificació genètica, es poden obtindre clons d'animals transgènics productors de medicaments. Com per exemple, clons de vaques que continguen en la seua llet proteïnes medicinals per a tractar malalties dels éssers humans. També poden produir-se per aquest medi vacunes i anticossos monoclonals, entre altres. Nutrició. De la mateixa forma pot aconseguir-se que, en compte de productes medicinals, la llet dels animals domèstics continga determinats nutrients, com suplements dietètics, o puga adaptar-se la seua composició als requeriments humans. Així per exemple la llet de la vaca és bona per al vedell però no per als bebés. En aquest sen-tit podrien reemplaçar-se certes proteïnes de la llet vaqui-na per altres pròpies dels humans per a augmentar el seu valor nutritiu o evitar reaccions al•èrgiques. Òrgans per a xenotrasplantaments. La clonació d'animals transgènics, en aquest cas porcs modificats genèticament perquè els seus òrgans no provoquen rebuig en ser trasplantats a l'ésser humà.



TEMA 11 1. La reproducció sexual en les plantes: La principal característica de la reproducció sexual de les plantes és que els seus cicles biologies son diplohaplonts, alternant-se generacions haploides i diploides. La planta haploide rep el nom de gametofit (es reprodueix per gàmetes) i la planta diploide s'anomena esporòfít (es reprodueix per espores). Els diversos grups de plantes, molses (Briafits), falgueres (Pteridòfits) i plantes amb llavors (Espermatòfites), han resolt de manera diferent els problemes que suposa aconseguir la fecundació en un ambient adequat i dispersar la descendencia a zones allunyades de la planta mare. La tendencia evolutiva que s'hi observa consisteix en una disminució de la grandària del gametòfit haploide, en benefici de l'esporòfit diploide.1.1.Les primeres plantés terrestres. Les molses: Les molses son les plantes més primitives, poc desenvolupades, generalment d'1 a 10 cm d'alçària, que creixen en habitats humits. No estan totalment adaptades a la vida terrestre ja que depenen del contarte amb l'aigua per als processos de fecundació; així mateix, pel fet que no tenen teixits conductors, depenen de t'aigua per at transport dels nutrients. En el seu cicle vital predomina el gametòfit sobre l'esporòfit. El gametòfit és verd i capaç de fer la fotosíntesi, per tant, de vida independent; es la planta que s'observa la major part de I'any. L'esporofit es el filament de color marró o rogenc que només és visible en l'època de reproducció, al final de t'hivern; no pot fer la fotosíntesi i viu a costa del gametòfit. Les falgueres son plantes més evolucionades i millor adaptades al medi terrestre que les molses, a causa de la presència de vasos conductors que els permeten créixer més. Però encara necessiten l•aigua per a la fecundació (els seus espermatozoides han de nadar per a aconseguir les oosferes). Per això habiten en llocs humits. En elles predomina la fase esporofítica sobre la gametofítica. La planta que observem és l'esporòfit.1.2.Les plantes vasculars amb llavors: Les plantes amb llavors son les plantes vasculars més evolucionades i millor adaptades a la vida terrestre, perquè ja no depenen de l'aigua perquè es porte a terme la fecundació. Es caracteritzen perquè la major part del seu cicle biologic el constitueix I'esporofit, que és la planta que s'observa a simple vista, tant si es tracts d'un arbre, d'un arbust o d'una planta herbàcia. El gametòfit masculí i el femení han quedat, cada un, reduïts a un individu microscopic; es troben a I'interior dels organs sexuals de les flors (estams i carpels) i no tenen vida independent. La flor és l'òrgan reproductor de les Angiospermes i en ella es realitzen les etapes essencials de la reproducció sexual: meiosi i fecundació. Perquè es porte a terme la reproducció, el pol•len produït en els estams ha de ser transportat a I'organ femení de la flor, proces anomenat pol•linització, després del qual es produeix la fecundació, és a dir la uníó dels gàmetes i la formació del zigot. El proces de fecundació floral té lloc en el medi terrestre, a diferencia del que ocorre en molses i falgueres. Això és possible gràcies a la combinació de la pol•linització i la formació del tub pol•línic, que permet que les cèl•lules masculines arriben fins a les femenines sense necessitat d'un medi aquós. 2. El cicle vital de les molses Les motses presenten alternança de generacions i, en general, el gametòfit (haploide) és més gran que l'esporòfit (diploide). 2.1.El gametòfit: El gametòfit d'una molsa està constituít per un filament verd pluricel•lular i rèptil, anomenat protonema, que procedeix de la germinació d'una espora haptoide. A partir del protonema es formen plantes de molses que estan proveïdes de falses arrels, tiges i fulles. En el període reprodurtor, apareixen en els extrems de les tigetes els organs sexuals o gametangis que poden presentar-se en la mateixa planta o en plantes diferents. Els gametangis masculins, anomenats anteridis, tenen forma de sac allargat i contenen al seu interior gran quantitat de gametes masculins espermatozoides, proveïts de dos flagells per a desplaçar-se. Els gametangis femenins es coneixen amb el nom d'arquegonis i tenen forma d'ampolla en la part eixamplada de la qual hi ha un únic gàmeta femení, anomenat oosfera. 2.2.La fecundació: Aprofitant les gotes de l'aigua de ptuja o les de la rosada dels matins els espermatozoides naden cap als arquegonis, penetren al seu interior i fecunden l'ovocèl•lula formant-se un zigot diploide i iniciant-se així la fase esporofítica. 2.3.L'esporòfit: El zigot, en desenvolupar-se, origina I'esporofit,'un filament marró o rogenc en l'extrem del qual se forma una càpsula. A I'interior de la càpsula es produeix la meiosi i es formen nombroses espores haploides que, en eixir i germinar, repetiran el cicle. 3.El cicle vital de les falgueres:Les fatgueres son les primeres plantes terrestres vasculars i desenvolupen un cicle vital diplohaplont en el qual la generació dominant és l'esporòfit (diploide).3.1.L'esporòfit: L'esporòfit de la falguera es la plants observada, constituida per una tija horitzontal subterrania de tipus rizoma de la qual naixen cap avail nombroses arrels i cap amunt nombroses fulles anomenades frondes que estan dividides en una sèrie de xicotetes fulles o folíols. En començar l'estiu apareixen en el revés de les frondes unes taques terroses, unflades, anomenades sorus, que no son una attra cosa que agrupacions d'esporangis, en els que, per meiosi, es formen nombroses espores haploides amb les quals s'inicia la fase gametofítica.3.2.El gametòfit: La germinació de I'espora haploide origina una plants laminar d'uns dos centímetres, el gametòfit, anomenat protal•lus, amb forma de car i color verd. Sobre la cara inferior del protal•lus es desenvolupen els organs sexuals o gametangis, formats pels anteridis i els arquegonis, situats ambdós en la mateixa planta. Els anteridis tenen forma de xicotetes bosses esferiques i contenen gran quantitat de gàmetes masculins o espermatozoides proveïts de flagells.Els arquegonis, en forma d'ampolla, contenen un sol gàmeta femení o oosfera. 3.3.La fecundació En mullar-se el protal•lus, els espermatozoides naden cap a I'arquegoni, penetren al seu interior i fecunden l'oosfera. Es forma aleshores un zigot diploide que, per mitosis successives, origina un nou esporòfit, començant novament el cicle.


TEMA 11 4. La reproducció en les plantes amb llavors: En les flors te lloc la reproducció sexual i es formen les llavors. La pol•linització és la primera etapa de la reproducció i per a aconseguir el seu exit les flors presenten importants adaptacions. Després d'aquesta fase, té lloc la fecundació i el començament d'un nou cicle de vida d'una Angiosperma. 4.1.La flor: Una flor típica consta de quatre estructures diferents: sepals, petals, estams i carpels. Encara que totes les parts de la flor son importants per al proces reproductiu, només els estams o organs masculins i els carpels o organs femenins intervenen directament en la reproducció.4.1.1.Sèpals: Els sepals son xicotetes fulles verdes que protegeixen les altres parts de la flor en I'estat de capoll. El conjunt de sèpals constitueix el calze. 4.1.2.Petals: Els petals son fulles normalment de colors brillants i a vegades oloroses que exerceixen un paper important per a assegurar la pol•linització. El conjunt de petals s'anomena corol•la. El calze i la corol-la d'una flor constitueixen el periant. 4.1.3.Estams: Els estams o organs masculins de les flors estan formats per un filament i una part terminal, eixamplada, que és l'antera, que sol estardividida en dues teques. Cada tec sol contindre dos sacs pol•línics, on es formen els grans de pol•len (gametòfit masculí). Aquestos estan formats per una cèl•lula amb dos nuclis haploides: el nucli generatiu i el nucli vegetatiu. Durant la fecundació floral, el nucli vegetatiu forma el tub pol•línic i el nucli generatiu dóna lloc a dos gàmetes masculins. Quan les anteres estan madures, els sacs pol•línics s'obrin i alliberen el pol•len. Perquè tinga lloc la fecundació, el pol•len ha de transportar-se al carpel, normalment, d'una altra flor de la mateixa especie. Els grans de pol•len son cèl•lules que estan molt deshidratades, a fi de poder resistir en estat de vida latent, corn les llavors, durant el transport i fins al moment de la seua germinació. Estan protegits per una coberta proveïda d'espícules, rugositats o aítres estructures, que son típiques de cada espècie i permeten la seva identificació. En condicions adequades, els grans de pol·len poden arribar a sobreviure molts anys. 4.1.4.Carpets Els carpets o organs femenins estan situats en el centre de quasi totes les flors. Cada carpel té forma d'una xicoteta ampolla en què es distingeixen tres parts: l'estigma, eixamplament superior la superfície del qual és apegalosa perquè s'adherisquen els grans de pol•len; I'estil o coll més o menys llarg, que comunica l'estigma amb la següent part, i I'ovari, arredonit, a I'interior de la qual es troben els òvuls. Els òvuls naixen de la placenta i hi estan units pel funicle. Cada òvul és una formació complexa constituïda per una massa anomenada nucel•la, rodejada per dos teguments que deixen un orifici anomenat micròpil. A I'interior de la nucel•la es forma el sac embrionari (gametòfit femení) que conté l'oosfera o gàmeta femení. Després de la fecundació, els òvuls es transformenen llavors i al mateix temps I'ovari es converteix en el fruit. La majoria de les flors tenen estams i carpels i son, per tant, hermafrodites. Quan fallen els estams o els carpels la flor és unisexual, podent ser masculina (només té estams) o femenina (només té carpels). Si les flors masculines i femenines es troben en un mateix individu, la planta és monoica i quan estan en individus diferents, la planta és dioica. 4.2.La pol.Linització: La pol•linització és el procés mitjançant el qual els grans de pol len son transportats des de les anteres dets estams fins als estigmes dels carpels. En les flors hermafrodites (que tenen estams i carpels), el pol•len pot fertilitzar els carpets de ta mateixa flor, i això s'anomena pol•linització direrta; però el normal és que els carpels reben pol•ten d'altres flors de la mateixa espècie, la qual cosa s'anomena pol·linització encreuada. Les flors posseeixen diversos mecanismes per a evitar la pol linització directa, perquè en aquest cas es perdrien els avantatges de I'intercanvi genetic entre distints individus; el mes freqüent es el fet que els estams i els carpels no maduren al mateix temps. En la pol•linització encreuada, el transport del gra de pol•len pot efectuar-se per diversos mitjans i en funció d'això pot ser: anemòfila, zoòfila o hidròfila, segons siga el vent, els animals o I'aigua I'agent transportador.La pol•linització anemòfila requereix que es produïsquen grans quantitats de pol·len de poc pes i que flote en I'aire, el temps suficient, perque es disperse a grans distancies. Les flors que han de rebre'l tenen estigmes grans i lliures per a facilitar la pol•linització. La pol•linització zoòfila és el tipus principal de pol•linització. En aquest cas les flors tenen formes i colors cridaners, així corn aroma per a atraure els seus pol•linitzadors, la majoria insectes i a vegades aus i rates penades. A més produeixen abundant nèctar ensucrat, que sol estar ben amagat en les profunditats de la flor, del qual s'alimenten aquestos animals. Quan els insertes es disposen per a aconseguir el nèrtar d'una flor, arrepleguen pol•len sobre la superfície del seu cos, que deixen posteriorment en altres flors. El nèctar, i a vegades també el pol•len que és molt nutritiu, son les recompenses que ofereixen les plantes a aquestos animals per transportar el seu pol-len. Ara be, hi ha plantes, corn les orquídies, les flors de les quals han desenvolupat una àmplia gamma d'atractius (imiten la forma, la textura, el color i I'aroma de les femelles de les abelles) i aconsegueixen la pol•linització sense donar cap tipus de recompensa als transportadors del pol•len. La pol.Linització hidròfila només es dóna en algunes plantes aquàtiques.La pol•linització és un requisit previ perquè tinga lloc la fecundació i per conseqüent la reproducdó sexual en les plantes amb flors. Una vegada que el gra de pol•len entra en contarte amb l'estigma, absorbeix aigua de la seua superfície i germina formant el tub pol•línic que creix per I'estil cap a l'òvul. Després de la germinació, en el gra de pol len es diferencien dos gàmetes masculins que descendeixen peltub pol•linic i penetren en l'òvul. Es produeix aleshores la fecundació, perquè una de les dos gametes masculins s'uneix aI'oosfera donant Itoc a un zigot diploide, que formarà l'embrió d'una nova planta. Després de la fecundació, es produeixen en I'ovari i en els òvuls una sèrie de transformacions que tenen com a resultat final la formació del fruit i de les llavors respectivament. 5. El desenvolupament en les plantes amn llavors: Quan les condicions son favorables, la llavor germina, l'embrió creix i a partir d'aquest es forma una nova planta. 5.1.Formació de la Ilavor i del fruit: Després de la fecundació, el zigot es divideix per mitosis successives i 'forma una planta en miniatura anomenada embrió. Al mateix temps, en l'òvul es desenvolupa un teixit nutritiu, anomenat endosperma. L'embrió consta d'una xicoteta arrel (radícula) i una tija (plúmula) amb una o dues fulles anomenades cotiledons. En algunes Itavors, I'embrió en desenvolupament absorbeix tes substàncies de resen/a de l'endosperma que passen als cotiledons, amb la qual cosa aquestos adquireixen un gran desenvolupament, com ocorre en els fesols i en els pesols. Quan queda endosperma en la tlavor, els cotiledons son fins i posseeixen poques reserves, corn és el cas de les gramínies. Mentres es formen l'endosperma i l'embrió, els teguments de l'òvul es transformen en les cobertes de la llavor. Per tant, cada llavor esta formada per I'embrió d'una planta, per un teixit nutrrtiu (I'endosperma) i per una coberta seminal que embolica i protegeix ambdós. Alhora que l'òvul es transforma en la llavor, l'ovari (i a vegades altres parts de la flor) es converteix en el fruit. Quan això ocorre la paret de t'ovari, anomenada pericarpi, generalment engrosseix. Els fruits protegeixen les llavors en desenvolupament i faciliten la seua dispersió.5.2.Dispersió de llavors i fruits: La dispersió de les llavors és necessària perquè les plantes puguen propagar-se a altres llocs i per a evitar la competència pel sol i la llum que es generaria si totes les llavors germinaren en un mateix lloc. Per aixo, les plantes han desenvolupat diversos mecanismes per a assegurar-se la dispersió de les seues llavors; en alguns casos aquesta funció la realitza el fruit.5.2.1.Dispersió pel vent. Alguncs plantes, com les roselles i les orquídies, produeixen llavors xicotetes i nombroses per a facilitar la seua dispersió pel vent. En altres casos, son els fruits els que adquireixen estructures que faciliten la seua dispersió pel vent, com els fruits alats de l'auró o els pels dels fruits de la dent de Lleó. 5.2.2.Dispersió per l'aigua: Moltes plantes produeixen fruits que floten en I'aigua, afavorint-se aixi la seua dispersió en el mar o en els rius. El cas mes conegut és el delcoco. 5.2.3.Dispersió pets animals: Es realitza de dues maneres. En uns casos, les llavors o fruits estan coberts d'espines, ganxos o vorells mitjançant els quals s'adhereixen als animals que freguen la planta. En altres cases, les llavors estan tancades a I'interior de fruits carnosos; quan un animal ingereix un d'aquestos fruits dispersa posteriorment les llavors amb els seus excrements, perquè la llavor no és destruïda al seu pas pel tub digestiu (fig. 5.4 i 5.5). 5.2.4.Dispersió activa: Molts fruits tenen estructures que provoquen l'obertura violenta del mateix quan ha aconseguit el seu major grau de maduresa. Aquest es el cas de la major part dels llegums.5.3.La germinació de la llavor: La germinació de la llavor es produeix quan aquesta cau a terra i troba les condicions adequades de temperatura, presència d'oxigen i sobretot d'humitat. Comença amb l'entrada d'aigua en la llavor, circunstància que provoca la ruptura dels teguments i I'inid de I'activrtat en les cèl•lules de I'embrió. La primera cosa que emergeix de la majoria de les llavors és la radícula, la qual cosa permet que ta plàntula es fixe al sol i absorbisca aigua. A continuació, la tigeta o plúmula s'allarga i arriba a la superfície del sol formant la tija. Les reserves de la llavor proporcionen els nutrients necessaris per al desenvolupament de la plàntula fins que aquesta és capaç d'elaborar els seus propis aliments mitjançant la fotosíntesi.


TEMA 11 Y EXAMEN 6.Reproducció asexual en les plantes Es troba extraordinàriament difosa i es produeix per modificació dels organs vegetatius (arrel, tija i fulles) de les plantes, d'ací que també s'anomene reproducció vegetativa. Aquestos organs vegetatius han de contindre cèl•lules meristemàtiques (amb capacitat permanent de multiplicació i diferenciació) per a produir tot el conjunt d'òrgans de la plants. Les seues modalitats son moltes i molt variades, entre elles destaquen: Els estolons, tiges reptils que porten de tram en tram, en els nucs, gemmes que arrelen engendrant una nova planta. Això ocorre en el maduixerar i en moltes gramí- nies (fig. 6.1 a). Els rizomes, tiges subterranies, generalment engros- sides per emmagatzemar substancies nutritives, que crei- xen allargats horitzontalment, i les gemmes dels quals formen tiges aèries al mateix temps que arrelen. En retallar-se originen noves plantes. Son típiques en el gram i els lliris(fig. 6.1 b). Els tubèrculs, porcions més o menys esfèriques de tiges subterrànies, rics en material nutritiu. En la seua superfície es desenvolupen gemmes (ulls) capaços de donar origen a una nova planta. Exemple, la creïlla, la xufa... (fig. 6.1 c).Els bulbs, tiges curtes i coniques amb una gran' gemma terminal rodejada per nombroses fulles que emmagatzemen substàncies de reserva. En les axil•les d'aquestes fulles es formen els bulbs de brot. Aquestos bulbs es desprenen per a donar lloc a una nova planta. Exemple, la ceba, els alls, la tulipa... (•fig. 6.1 d). Els brots adventicis situats en els vores de les •fulles, que son xicotetes plantetes amb arrels adventícies, per la qual cosa, quan cauen a terra, donen lloc de seguida a una nova planta. Son típics en algunes crassulacies (fig. 6.1 e). Algunes arrels posseeixen gemmes radicals que poden donar lloc a brots aeris. Exemple, la pomera, et cirerer, l'esbarzer i l'àlber. • La reproducció asexual artificial Es molt important per a I'agricultura, perque les varietats de plantes que es cultiven son el resultat d'una selecció continuada al llarg de molts anys, a la recerca d'una major productivitat o qualitat. Per aixo, interessa conservar al maxim les plantes aixi obtingudes i no exposar-les a les lleis de I'atzar propies de la reproduc- ció sexual, en la qual es combinen caracters de dos pro- genitors distints. Entre les principals tècniques agronòmiques que utilitza l'home per a la multiplicació de varietats de plan- tes agn'coles o ornamentals destaquen (fig. 6.2):Els esqueixos i les estaques de tija, que son frag- ments de branca, uns herbacis i els altres llenyosos, que contenen gemmes i, per tant, poden produir una nova planta. Els empelts son porcions de branca amb una o mes gem- mes que aplicades sobre una tija ja arrelada (portaempelt o patró), d'una varietat o espècie molt pareguda, se solden amb ella i desenvolupen el brancatge de la nova planta. Els capficaments consisteixen a doblegar una branca de la planta mare fins a soterrar-la; al cap d'un temps, les gemmes de la branca soterrada han -format arrels, i ales- hores es pot separar de la planta mare i trasplantar-la a jn altre lloc. Actualment s'han desenvolupat tècniques d'obtenció de plantes senceres a partir de cel.Lules cultivades en tubs d'assaig. • El cultiu "in vitro" de teixits de plantes La clonació de plantes, en el laboratori es realitza per mitjà del cultiu "in vitro" de cèl.Lules aillades o teixitsvegetals, en un medi de cultiu sintetic i en condicionsaseptiqyes. Les cel•lules es poden obtindre a partir de tiges, fulles, gemmes (meristemes), etc.; també s'utilitzen protoplastos (cèl lules vegetals sense paret cel lulòsica). Generalment, el procés comença amb la divisió de les cèl lules mantingudes en cultiu estèril, la qual cosa dóna lloc a la formació d'una 'durícia' que és una massa de cèl•lules indiferenciades en continua divisió, A continuació, se sepa- ren les cèl lules (o xicotetes porcions de durícia) i s'introdueixen en un altre medi de cultiu al qual se li afegeixen hormones, la qual cosa fa que es diferencien tiges, arrels, etc. I finalment es formen plantes completes clóniques (fig. 6.3). El cultiu de meristemes presenta un gran interes pel fet que aquestes cèl•lules estan exemptes de patogens, tot i que la gemma provinga d'una planta malalta. Per tant, s'aconsegueix així una nova població de plantes sanes. El cultiu de protoplastos es objerte d'intenses investija que es poden crear noves varietats, i inclús noves espècies, fusionant protoplastos de plantes genèticament diferents. L'aplicació d'aquest mètode juntament amb les noves tècniques d'enginyeria genètica permet la formació de plantestransgèniques amb característiques noves (resistents a plagues, major valor nutritiu, etc.). AULA VIRTUAL: 1. La duplicació del DNA es produeix durant la:a-interfase, b-mitosi, c-meiosi, d-b i c són correctes.2. La tercera fase de la mitosi s’anomena: a-anafase, b-metafase, c-profase, d-tot és incorrecte.3. Indica l’incorrecte respecte de la mitosi: a-no hi ha reducció en el. Nombre de cromosomes, b-la cèl·lula mare i les cèl·lules filles tenen els mateixos gens, c-es dóna en tots els éssers vius, d-es dóna en els processos de reproducció de les nostres cèl·lules somàtiques. 4. Indica la que no correspon a una forma de reproducció asexual en les plantes: a-reproducció per bulbs, b-per llavors, c-per tubercles, d-per rizomes 5.Anomenem gònades a: a-els espermatozoides, b-els òvuls, c-tant els gàmetes masculins com els femenins, d-tot és incorrecte. 6.L’esporòfit està més desenvolupat que el gametòfit a: a-les falgueres, b-les molses, c-els antòfits, d-a i c són correctes.7.El pol·len es forma als: a-pistils, b-carpels, c-les dues anteriors són correctes, d-tot és fals.8.Els anterozoides: a-es formen a partir del nucli generatiu, b-són els gàmetes masculins, c-baixen pel tub pol·línic, d-tot és cert.9.Les llavors procedeixen del desenvolupament de: a-les anteres, b-els filaments, c- els òvuls, d-els ovaris. 10.L’androceu està constituït per:a-éls estams, b-els carpels, c-el calze i la corol·la, d-tot és cert.11. La funció fonamental del fruit és: a-la dispersió de les llavors, b-nudrir l’embrió durant la germinació, c-les dues anteriors són correctes, d-tot és fals.12. Un exemple de cicle haplont és el de: a-les plantes, b-els humans, c-algunes algues i fongs, d-cap dels anteriors.13. En el cicle diplont la meiosi està situada: a-en el procés de formació de les espores, b-en la formació dels gàmetes, c-les dues anteriors són correctes, d-tot és fals.14. L’espermatogènesi es produeix en: a-els testicles, b-els ovaris, c-les dues anteriors són correctes, d-tot és incorrecte 15. Les cèl·lules precursores immediates dels espermatozoides s’anomenen: a-espermatogònies, b-espermatòcits primaris, c-espermatòcits secundaris, d-espermàtides. 16. El desenvolupament d’un òvul no fecundat en un individu8 adult s’anomena: a-hermafroditisme, b-unisexualisme , c-parasitisme, d-partenogènesi. A.- Una cèl·lula humana, amb 23 parelles de  cromosomes, comença una meiosi: a) Quantes cromàtides té cada cromosoma al començament del procés? 2 b) Quantes cèl·lules hi ha al final de la primera divisió? 2. Quants cromosomes té cada cèl·lula?  23. Quantes cromàtides cada cromosoma? 2 c) Quantes cèl·lules hi ha al final de la segona divisió? 4. Quantes cromàtides té cada cromosoma?1 d) Quantes cromàtides hi ha al principi i al final? 92. Són iguals aquestes cromàtides? No. Explica-ho.   En la profase I es produeix entrecreuament en el que les parts de les cromàtides dels cromosomes homòlegs s'intercanvien. Això és definitiu per a la variabilitat genètica.

Entradas relacionadas: