Bioanimal TEMA 2 - Ghgvghj PDF

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INTRODUCCIÓN A LA DIVERSIDAD ANIMAL Animales 1. Los animales son multicelulares y heterotrofos que ingieren alimentos Tienen células diferenciadas y divididas para realizar funciones especificas Heterotrofo: obtienen sus alimentos a partir de otros organismos (en la mayoría de los casos la energía también la obtienen así) 2. Las células animales no tienen pared celular Las células están unidas por proteínas extra celulares (colageno) También tienen uniones intercelulares propias que ayudan a mantener unidos los tejidos uniendo las células: uniones estrechas, desmosomas, gap , etc. (proteínas estructurales). 3. Tienen dos tipos de células que son exclusivas del reino animal Las del tejido muscular y del nervioso 4. La gran mayoría de animales se reproduce sexualmente y con el estado diploide dominante 5. Todos los animales comparten una familia de genes HOX Todos los eucariotas tienen genes que regulan la expresión de otros genes denominados genes HOMEOTICOS. Muchos de estos genes reguladores tienen secuencias de DNA comunes (secuencias consenso: HOMEOBOXES: permite la expresión de diversos genes). Estas codifican para una proteína capaz de unirse al DNA. Los animales comparten una familia de genes HOX, por eso se cree que esta familia de genes ya estaba presente en la línea ancestral de los eucariotas y que evoluciono hasta llegar a los animales. Todos los genes HOX tienen un HOMEOBOX que no es totalmente igual Estos genes regulan la división y diferenciación celular y son los responsables de las diferentes características morfológicas GRADOS DE ORGANIZACIÓN DE LOS ANIMALES Diferentes niveles en función de la complejidad estructural - Nivel protoplasmastico: organismos que realizan todas sus funciones dentro dentro de una sola célula - Nivel celular: organismos formados por más de una célula, pero que no forman tejidos - Nivel tisular: organismos formados por células que se agrupan en tejidos - Nivel tejido-órgano: organismos en los que los tejidos se agrupan formando órganos - Nivel sistémico: organismos en los que los órganos se agrupan formando sistemas Principales sistemas corporales: - Digestivo - Circulatorio - Respiratorio - Tegumentario - Excretor - Nervioso - Endocrino - Reproductor - Muscular - Esquelético

TIPOS DE SIMETRIA Ningún animal es estrictamente simétrico con respecto a un plano 3 tipos de simetría: - Esférica: podemos trazar infinitos planos de simetría que dividen al animal en 2 imágenes especulares (protozoos) - Radial: podemos trazar un numero limitado de planos de simetría Se distingue una región oral y una aboral (ano) Simetría para adaptarse a la vida sesil (unidos al substrato) Ej. Cuidarnos, equinodermos. - Bilateral: podemos trazar un único plano de simetría que divide al animal en dos partes iguales La simetría de la mayoría de los animales Va ligado a animales que pueden desplazarse activamente (no sesiles) Consecuencias de la simetría bilateral:  Cefalización  Formación de un eje anteroposterior  Desarrollo del sistema nervioso central concentrado en la cabeza -

Asimetría: cuando no podemos trazar planos de simetría porque el animal no puede dividirse en partes iguales (poriferos)

MODELOS DE ORGANIZACIÓN DE LOS METAZOOS - Eumetazoos: presentan una capa externa de recubrimiento (ectodermo) y otra interna (endodermo) que recubre una cavidad digestiva  Diblasticos: Simetría radial. 2 capas embrionarias: ectodermo y endodermo  Triblasticos: Simetría bilateral 3 capas embrionarias: ectodermo, mesonero y endodermo  Acelomados: NO celoma. El espacio entre el tubo digestivo y la epidermis esta ocupado únicamente por el mesodermo en forma de una masa esponjosa de células denominada parenquima. Son los organismos bilaterales más primitivos que existen sin celoma (platelmintos). No hay una cavidad diferente al tubo digestivo

 Pseudocelomados: NO tienen un celoma ‘’verdadero’’. El mesodermo no rellena todo el espacio entre el tubo y la epidermis (endodermo y ectodermo) , si no que existe una cavidad llamada pseudoceloma. El mesodermo no rodea al endodermo.(nematodos)

 Celomados: tiene una cavidad que rodea al tubo digestivo delimitada por el mesenterio: celoma. En este caso el mesodermo rodea al endodermo. Cuando al celoma se llena de hemolinfa (sangre) se conoce como hemoceloma

3 tipos dependiendo de la disposición y numero de cavidades: 1. Ámeros: el celoma es la única cavidad del cuerpo del animal (celoma no dividido) 2. Oligomeros: el celoma esta dividido en varias cavidades (p.e la cavidad de la cabeza y la cavidad excretora reproductora, etc.) Equinodermos, cordados, moluscos 3. Metamericos: el celoma esta dividido en una serie de unidades (metameros) que se repiten a lo largo del cuerpo animal. Anélidos y crustáceos. Estas cavidades pueden servir de almacenamiento (caballitos de mar) Favorece la existencia de estructuras eversibles (que se pueden sacar) ya que existe una cavidad que las retrae Principales funciones del pseudoceloma son actuar como sistema circulatorio y mantener la presión de turgencia interna.

Triblasticos: Simetría bilateral. 3 capas embrionarias: ectodermo, mesodermo y endodermo.  Protostomados: moluscos, anelidos, artrópodos  Deuterostomados: cordados, equinodermos DIVISIÓN EN BASE A… a) Patrones de segmentación celular Protostomados Segmentación en espiral (plano de división diagonal al eje vertical del embrion) Determinada (en los primeros estados de diferenciación celular ya se sabe de que van a formar parte) Deuterostomados Segmentación radial (plano de división es paralelo al eje vertical del embrion) Indeterminada (hasta que no finalice la segmentacion no se sabe de que formaran parte) b) Formación del celoma Protostomados Esquizocelomados: la formación del celoma se produce en células del mesodermo

Deuterostomados Enterocelomados: la formación del celoma se produce a partir de invaginaciones del endodermo c) Que le ocurre al blastoporo Protostomados El blastoporo da lugar a la boca

Deuterostomados El blastoporo da lugar al ano

TIPOS DE REPRODUCCIÓN 2 TIPOS DE REPRODUCCIÓN - REPRODUCCIÓN ASEXUAL División del organismo progenitor para dar lugar a 2 o mas hijos que tienen la misma dotación genética que su progenitor. o Bipartición: el organismo se divide en 2 partes o Pluripartición: el organismo se divide en varias partes o Esporogonia: se forman esporas o Gemación: a partir de un organismo/célula se forma uno mas pequeño - REPRODUCCIÓN SEXUAL Unión de dos gametos (células sexuales haploides), producción de una meiosis e intercambio de material genético. Los hijos tendrán una dotación genética diferente a la de los progenitores. Podemos diferenciar según como sean los gametos: o Autogamia: si los dos gametos proceden del mismo progenitor (hermafroditas) o Anfigamia: si los dos gametos proceden de progenitores diferentes (nosotras) o Singamia: cuando los dos gametos son células completas  Isogamia: son morfológicamente iguales  Anisogamia: son morfológicamente diferentes o Conjugación: solo se intercambian los núcleos (no células completas) DESARROLLO EMBRIONARIO Tipos de huevos dependiendo de la cantidad de vitelo: - Isolecitos: Poco vitelo distribuido uniformemente y división celular completa (cnidarios,equinodermos,mamíferos) - Semilecitos: Tienen más vitelo que los isolecitos y hay una distribución desigual: polo animal (donde esta el núcleo, tiene tendencia a estar en el extremo porque hay más vitelo) y un polo vegetativo. Se divide completamente (anfibios)

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Telolecitos: Gran cantidad de vitelo y el núcleo y el citoplasma están concentrados en un pequeño disco (polo animal). No hay una división completa, si no que solo se divide la parte en la que esta el núcleo y el citoplasma (peces, reptiles, aves) Centrolecitos: Gran cantidad de vitelo alrededor del núcleo que se encuentra en el centro (artrópodos)

Etapas del desarrollo embrionario La segmentación y gastrulacion dependen de la cantidad de vitelo que tenga el huevo - Segmentación Es la primera etapa del desarrollo embrionario Tiene lugar un conjunto de divisiones celulares (blastomeros) cuyo resultado final es la formación de la blastula. Se produce un cigoto de 32 células previo a la blastula llamado morula y cada célula de este se llama blastomero que pueden ser de diferentes tamaños o no. No se produce un aumento del tamaño del embrión y dependiendo de la cantidad a de vitelo tendrá lugar una división completa o no. o Segmentación determinada: el destino de las células esta fijado en las primeras etapas de división. o Segmentación indeterminada: el destino de las células no se fija hasta un estadio tardio  Segmentación total u holoblastica: cuando los blastomeros se dividen completamente  Segmentacion parcial, meroblastica o discoidal: la división celular puede que no se produzca hasta que empiece el siguiente ciclo de división  Segmentación igual: cuando los blastomeros tienen el mismo tamaño  Segmentación desigual: cuando los blastomeros tienen diferente tamaño  Segmentación superficial: en los huevos centrolecitos el núcleo se divide varias veces sin que se produzca la citocinesis, los núcleos migran hacia la superficie donde se rodean de una parte del citoplasma, originando una capa de blastomeros que rodea al vitelo. El resultado final es la blastula  Celoblastula: la blastula tiene un blastocele con liquido  Esteroblastula: la blastula es maciza (huevos que tienen vitelo)

Celoblastula

Esteroblastula

- Gastrulacion Consiste en una serie de movimientos celulares que llevan a la formación de 2 capas celulares:  Ectodermo: originara el epitelio y sus derivados (sistema nervioso, órganos de los sentidos y recubrimiento de los extremos del tubo digestivo).  Endodermo: recubrimiento del tubo digestivo, glándulas. Diferentes mecanismos de gastrulacion dependiendo de la blastula que se parta:

1. 2. 3. 4. 5.

Invaginacion Epibolia Involucion Delaminacion Ingresion

- Organogénesis Proceso mediante el cual se forman todos los órganos del animal adulto. Se formará el celoma: - Esquizocelia: el celoma se forma a partir de células del mesodermo - Enterocelia: el celoma se forma a partir de invaginaciones del endodermo -

ORIGEN DE LOS METAZOOS - Teoría polifiletica El origen de los metazoos se produjo en diferentes ocasiones, de forma independiente, a partir de diferentes grupos de protozoos Pero… La existencia de varios caracteres comunes en todos los metazoos puede significar que este proceso sólo ocurrió una vez: presencia de centriolos en cilios y flagelos, existencia en todos ellos de colageno, estructura de las mitocondrias , diploidia de las células somáticas, etc. - Teoría sinticial El origen de los metazoos se produjo a partir de ciliados unicelulares multinucleados Argumentos que lo apoyan: o Similitudes entre los ciliados y los platelmintos: tamaño, localización de la boca y simetría superficial

- Teoría colonial El origen de los metazoos se produjo a partir de un flagelado que formara colonias esféricas y huecas, parecidas a las que actualmente conocemos en algunos coanoflagelados El análisis en secuencias del DNA indica que los coanoflagelados y los animales están relacionados, ya que genes exclusivos de los animales (hox) se han descubierto en los coanoflagelados y no en otros organismos....