Reproduccion, Gametos y Nutrición Vegetal

Reproducción Asexual

Multiplicación Vegetativa

Se caracteriza por la ausencia de fusión de células; la multiplicación de individuos ocurre por otros mecanismos: a partir de células vegetativas (multiplicación vegetativa), por fragmentación o a partir de células o cuerpos especiales. La reproducción asexual permite producir descendientes rápidamente sin perder tiempo ni recursos en cortejos, búsqueda de parejas y apareamiento.

Tipos de Reproducción Asexual

  • Gemación: duplicación de organismos unicelulares donde, por evaginación, se forma una yema que recibe un núcleo mitótico y una porción de citoplasma. Un organismo formado es menor que el otro.
  • Fragmentación: en pluricelulares, separación de porciones del organismo que crecen hasta convertirse en otro individuo. Puede ocurrir por simple ruptura o destrucción de partes viejas, dejando partes separadas que se transforman en individuos independientes. La estrella de mar puede regenerar su cuerpo a partir de un fragmento. Existen numerosos ejemplos usados para la propagación de vegetales útiles.
  • Acodo: ramas que se entierran hasta producir nuevas raíces; de uso común en especies leñosas.
  • Esporulación: formación mitótica de células reproductivas especiales (esporas), con paredes resistentes.

Gametogénesis: Espermatogénesis y Ovogénesis

Los órganos genitales masculinos son: los testículos (funciones endocrinas y génesis de espermatozoides), las vías espermáticas y la uretra (desemboca en el pene). Incluye órganos accesorios como la próstata y las glándulas de Cowper. Los testículos, situados fuera de la cavidad abdominal (el izquierdo más bajo), están alojados en el escroto, que mantiene una temperatura 5°C inferior a la corporal; las células germinales son sensibles a cambios de temperatura. La permanencia de los testículos en la cavidad abdominal se llama criptorquidia.

El aparato genital femenino se compone de dos ovarios, dos trompas de Falopio, el útero, la vagina y la vulva. Se incluye la mama por su relación con la fisiología femenina. Los ovarios producen óvulos y hormonas sexuales (estrógenos y progesterona). Su superficie es lisa antes de la pubertad, irregular tras la maduración de los óvulos y lisa en la menopausia.

Está compuesto por dos glándulas mixtas (los ovarios); dos conductos para los óvulos (trompas uterinas); un órgano que recibe el huevo fecundado (el útero); órganos para la cópula (vagina y vulva); y la glándula mamaria.

Estructura del Espermatozoide

  • Cabeza: contiene el pronúcleo (información genética), el acrosoma (enzimas hidrolíticas) y citoplasma; todo envuelto en una membrana plasmática. Mide 4 o 5 µm.
  • Cuello: corto y estrecho; contiene una placa basal y centríolos modificados; de uno se origina el flagelo.
  • Pieza media: (4 o 5 μm); gran cantidad de mitocondrias en una vaina helicoidal que produce ATP.
  • Cola: proporciona movilidad (zona flagélica funcional).

Estructura del Óvulo

Núcleo: contiene el genoma materno (fase de reducción meiótica variable según la especie). Membrana citoplásmica: intercambio de iones y fusión con la membrana del espermatozoide. Membrana vitelina: (glucoproteínas para la unión de células sexuales); en mamíferos, se llama zona pelúcida; también hay una corona radiada (células foliculares).

La gametogénesis (formación de gametos por meiosis) difiere en hombres y mujeres. En los machos (espermatogénesis), un espermatocito primario diploide pasa por meiosis, formando dos espermatocitos secundarios (telofase 1). Cada uno pasa por la segunda división meiótica, produciendo cuatro espermátidas que maduran en espermatozoides monoploides.

En las hembras (ovogénesis), un ovocito primario diploide pasa por meiosis. Tras la primera división, se forman dos células de diferente tamaño: un ovocito secundario grande y un primer cuerpo polar pequeño. En la segunda división, el ovocito secundario forma un ovótido grande y un segundo cuerpo polar pequeño. El primer cuerpo polar puede dividirse. El ovótido recibe casi todo el citoplasma; los cuerpos polares se desintegran. El ovótido se desarrolla en el óvulo monoploide. La espermatogénesis forma cuatro espermatozoides iguales; la ovogénesis, un óvulo grande y tres cuerpos polares (solo el óvulo es funcional).

Nutrición Vegetal

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 es el carbono, extraído del dióxido de carbono del aire por plantas autótrofas mediante la fotosíntesis. Las plantas heterótrofas dependen de autótrofas.

La absorción de gases y soluciones minerales ocurre directamente en el agua (vegetales inferiores y acuáticas) o en la solución nutritiva del suelo (vegetales vasculares) por las raíces u hojas. Las raíces, tronco y hojas son los órganos de nutrición de los vegetales vasculares (aparato vegetativo). Por los pelos absorbentes, la planta absorbe la solución del suelo (agua y sales minerales), la savia bruta (las raíces se asocian a hongos en la micorriza para una mejor absorción). Por las hojas (fotosíntesis), la planta recibe aminoácidos y azúcares (savia elaborada). Los estomas permiten la evaporación de agua (liberación de O2) y la absorción de CO2. El tallo transporta la savia bruta (floema) y la savia elaborada (xilema).

Elementos Esenciales

Los elementos esenciales se clasifican en macronutrientes (concentración > 0.1%: N, S, P, K, Ca, Mg) y micronutrientes (concentración < 0.1%: Hierro, Manganeso, Zinc, Cobre, Boro, Molibdeno, Cloro, Níquel).