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| Ciclos de vida. Gametogénesis en las plantas. Microesporogénesis. Megaesporogénesis. Fecundación. Gametogénesis animal. En machos. En hembras. Gametogénesis en organismos haploides. Vamos a dividir los ciclos de vida en dos, los de las plantas y los de los animales. Tendremos en cuenta solamente a las plantas superiores que producen flores, llamadas angiospermas y a los animales superiores del orden de los mamíferos, entre los cuales incluimos al hombre.
Estos ciclos biológicos variarán en
distinta proporción cuando se trata de plantas o animales inferiores, como ser
los musgos, protozoarios, algas y hongos.
En
las plantas, los productos que intervienen en la fecundación son las esporas.
Debemos distinguir entre la
gametogénesis que ocurre en la parte masculina de la flor, llamada microesporogénesis,
que dará como resultado esporas reproductivas llamadas granos
de pólen, de la megagametogénesis, proceso
de gametogénesis en la parte femenina de la flor u ovario, que dará como
resultado el megagametofito o saco
embrionario maduro. Ambos procesos, tanto el que se realiza en la parte masculina de la flor como aquel que se realiza en la parte femenina, provienen de la realización de divisiones celulares en células de tejidos diferenciados. A partir de la meiosis y con posteriores mitosis u otros procesos se obtendrán los productos finales que luego intervendrán directamente en la fecundación y por lo tanto en la formación de un nuevo individuo. En la parte masculina de la flor de una planta, supongamos en la panoja de una planta de maíz, a partir de una célula madre de las micrósporas, (microesporocito) y luego de una meiosis se obtienen 4 micrósporas, que debido a que son producto de una meiosis serán haploides. Estas micrósporas sufren dos mitosis sucesivas. En la primera, el núcleo que es haploide, forma dos nuevos núcleos, denominados núcleo generativo y núcleo del tubo o tubular. En una posterior mitosis, el núcleo generativo se divide dando dos núcleos llamados ahora núcleos espermáticos.
Como producto de la microesporogénesis se
obtuvieron esporas masculinas a partir de las cuales derivan los gametofitos
masculinos llamados granos de pólen,
que en su interior llevan citoplasma y 3 núcleos haploides.
En
la parte femenina de la flor, en nuestro caso donde se forma la espiga, ocurre
algo similar a lo anteriormente visto para la parte masculina, pero con algunas
variaciones.
A
partir de las células madres de las megásporas
en el tejido germinal femenino se forman, luego de una división meiótica,
cuatro células haploides (megásporas).
De éstas una sola sobrevive y se transforma, luego de tres divisiones mitóticas,
en ocho núcleos haploides dentro de una célula que ahora se denomina saco
embrionario u óvulo.
Estos ocho núcleos se ubican en distintas posiciones dentro del saco embrionario de acuerdo a la función que les corresponderá posteriormente. Así un núcleo, denominado núcleo del huevo u oósfera se ubica junto con otros dos, las sinérgidas, en el extremo cercano al micrópilo por donde penetrará, al momento de la fecundación, el tubo polínico. Otros tres núcleos se ubican al extremo opuesto y forman las antípodas. Los restantes dos núcleos haploides se fusionan para dar origen a un núcleo diploide o núcleo de fusión, al centro del óvulo o saco embrionario. C)
fecundación
Al
momento de la fecundación, el núcleo del tubo del grano de pólen (espora
masculina) emite el tubo polínico, cuya función es la de llegar hasta el micrópilo
del óvulo (espora femenina) para llevar los dos núcleos espermáticos. Uno de
estos núcleos se une con el núcleo de fusión dando origen a un núcleo
triploide que, posteriormente, dará origen a los tejidos
aleurónicos y endospérmicos de
la nueva semilla.
Por
el otro lado, el otro núcleo espermático se une con la oósfera para dar
origen al embrión de la semilla. Las sinérgidas y las antípodas estarían
involucradas en los primeros estadíos de crecimiento del embrión y de la
semilla.
La
semilla ya está formada y luego de la germinación dará origen a una nueva
planta que cerrará el ciclo de alternancia de generaciones, una esporofítica
diploide, representada por la planta que produce esporas y una gametofítica
en donde las esporas se transforman en gametofitos, que generan gametos cuya unión
reestablece la forma esporofítica y así sucesivamente.
Así
como acabamos de ver la gametogénesis en las plantas, en los mamíferos sucede
algo similar. Por un lado debemos considerar la gametogénesis en el sexo
masculino que producirá los espermatogonios y por el otro la formación del óvulo
a través del proceso de gametogénesis en el sexo femenino. a) macho En el interior de los testículos se encuentra una capa de células diploides llamadas espermatogonios. Por mitosis estas células producen los espermatocitos primarios también diploides, los que luego de sufrir la primera división meiótica darán origen a los espermatocitos secundarios y posteriormente a las espermátides como producto de la segunda división meiótica y por lo tanto haploides.
Por un proceso de maduración las espermátides formarán cuatro espermatozoides también haploides. b) hembra En las gónadas femeninas sucede algo similar para llegar a la formación del gameto u óvulo. Las células primordiales son los oogonios, que darán origen, por mitosis, a los oocitos primarios siempre diploides. Estos oocitos sufren una división meiótica. Como producto de la primera división se forma un oocito secundario y un corpúsculo polar.
El
oocito secundario, prosiguiendo con la meiosis, dará lugar, a una oótide
y un segundo corpúsculo polar y el corpúsculo polar anterior dará origen
a otros dos corpúsculos polares secundarios. La oótide madurará en el óvulo
haploide y los corpúsculos polares degenerarán.
Al
momento de la fecundación los espermatozoides acarreados por el esperma llegan
hasta el óvulo, lo penetran y los núcleos haploides femenino y masculino se
unen para dar origen al cigoto diploide
que por posteriores divisiones mitóticas formará un nuevo individuo.
Al momento de la fecundación del óvulo con el espermatozoide se forma el cigoto o célula huevo que seguirá su camino hasta la formación de un individuo adulto. Puede ocurrir que las primeras dos células, productos de la primer mitosis, sigan desarrollándose como individuos separados. Se formarán, por lo tanto, dos individuos iguales, siempre del mismo sexo, grupo sanguíneo, etc. y de características genéticas idénticas, llamados gemelos o mellizos univitelinos.
Los
gemelos
nacen genéticamente idénticos y luego las causas externas podrán
influir de una manera diferente sobre cada uno de ellos.
Con
respecto a los mellizos, éstos son producto de la fecundación de dos o más óvulos
por distintos espermatozoides, pueden ser de distinto sexo, grupo sanguíneo,
color de pelo, etc.
como
cualquier
hermano, sólo
que han compartido el mismo momento de gestación y nacimiento.
GAMETOGENESIS
EN ORGANISMOS HAPLOIDES En muchos organismos haploides, como son muchas algas verdes y rojas y muchos hongos, la fecundación origina un cigoto diploide en el cual ocurre una meiosis formadora de esporas, en las que se ha restablecido el número haploide de cromosomas característico de la especie. A partir de estas esporas se forman los nuevos individuos adultos que producirán esporas haploides que intervendrán en la fecundación reiniciando el ciclo, como se puede ver en el gráfico.
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