Gametogenesis PDF

Preview

Summary

Download Gametogenesis PDF

Description

TECNOLOGICO NACIONAL DE MEXICO/ INSTITUTO TECNOLOGICO DE URSULO GALVAN

ASIGNATURA: GENETICA GENERAL

ACTIVIDAD: 2 INFORME DE INVESTIGACION DE LA GAMETOGÉNESIS

DOCENTE: ING. ROBERTO GONZALO DEL PINO PÉREZ

ALUMNO: ISAEL ZAMUDIO GUZMAN

GRUPO : SEXTO SEMESTRE DE AGRONOMIA DISTANCIA

FECHA: 1 DE MARZO DE 2020

I.

INDICE

I.

INTRODUCION.................................................................................................................................2

II.

OBJETIVO..........................................................................................................................................3

III.

MATERIALES Y METODOS.........................................................................................................3

IV.

DESARROLLO...............................................................................................................................4

5.0. GAMETOGÉNESIS.........................................................................................................................4 5.1. OVOGÉNESIS.............................................................................................................................4 5.1.1 Ovogonias y multiplicación ovogonial...................................................................................5 5.1.2. Células somáticas y diferenciación ovárica............................................................................5 5.1.3.1. Gonocitos........................................................................................................................6 5.1.3.2. Ovogonias.......................................................................................................................6 5.1.3.3. Ovocito primario.............................................................................................................6 5.2. Espermatogénesis.............................................................................................................................6 5.2.5. Citología del espermatogénesis..................................................................................................7 5.2.5.1. Espermatogonias.................................................................................................................7 5.2.5.2. Las espermatogonias se dividen en dos variedades: de tipo A y tipo B...............................7 5.2.6. Espermatocitos..........................................................................................................................8 5.2.6. 1.. Espermáticas.....................................................................................................................8 5.2.6. 2.. Espermatogénesis..............................................................................................................8 5.2.6.3. Espermatozoide...................................................................................................................9 5.3. Ovogénesis en plantas....................................................................................................................10 5.4. Formación del gametofito masculino (microgametogénesis)..............................................................12 V.

CONCLUSION.................................................................................................................................13

VI.

APRENDIZAJES OBTENIDOS...................................................................................................14

VII.

REFERENCIAS............................................................................................................................15

I.

INTRODUCION En los organismos que realizan la reproducción sexual se lleva a cabo el proceso de

gametogénesis, que da origen a células especializadas llamadas gametos, si son femeninos serán los óvulos y si son masculinos se conocen como espermatozoides en animales o granos de polen en plantas, y se realiza en órganos especializados (ovarios y testículos o estambres respectivamente). El tipo de reproducción celular por medio del cual se forman los gametos es la meiosis, ya que forma células haploides con diferente información genética. Este proceso se realiza de dos formas diferentes que son la ovogénesis y la espermatogénesis. En la especie humana las células precursoras de los óvulos son las ovogonias, que inician su división desde el tercer mes de gestación y dan origen a los ovocitos primarios, los cuales a lo largo del desarrollo embrionario realizan la primera división meiótica, la cual se detiene en la profase I y así permanecen hasta entrar en la pubertad. Cada ovocito primario reanuda y concluye la primera división meiótica, dando origen a dos células: el ovocito secundario que es grande, ya que contiene la mayoría del citoplasma, y una pequeña llamada cuerpo polar, las cuales inician la segunda división meiótica que se detiene en la metafase II antes de ser liberados por el ovario hacia las trompas de Falopio y a esto se le conoce como ovulación. La formación de los espermatozoides en el hombre se lleva a cabo en los tubos seminíferos de los testículos. Se inicia con el crecimiento y diferenciación de las espermatogonias que dan lugar a los espermatocitos primarios que realizan la primera división meiótica produciendo dos espermatocitos secundarios que son haploides. En seguida llevan a cabo la segunda división meiótica para dar dos espermáticas cada uno, produciéndose así cuatro células haploides pequeñas y redondas.

II. OBJETIVO a). Generales COMPRENDER EL PROCESO DE GAMETOGÉNESIS Y DISTINGUIR ENTRE GAMETOGÉNESIS VEGETAL Y ANIMAL. III. MATERIALES Y METODOS a). Materiales equipo de computo internet material humano b). Metodología 1.Revisar la información que proporcionó el docente 2. recopilación de la información 3.busqueda de nueva información en internet 4.lectura de la información 5. resumir la información 6. estructurar la información en norma (apa)

IV.

DESARROLLO

5.0. GAMETOGÉNESIS Gametogénesis es el proceso inclusivo por el cual células diploides experimentan meiosis para producir gametos haploides altamente diferenciados y especializados. Aunque la formación de gametos difiere en cada sexo el espermatozoide y el ovulo son homólogos e involucran transformaciones morfo fisiológicas. Ciertamente el espermatozoide debe reconocer y acoplarse a componentes específicos de la zona pelucida del ovulo para que la fertilización ocurra La gametogénesis ocurre en las glándulas sexuales o gónadas, tanto en machos como hembras cuando ellos han alcanzado la madures sexual. Este momento conocido como pubertad, se caracteriza en los mamíferos por un desencadenamiento de una liberación basal continua de gonadotrofinas (FSH y LH) en los machos, o una liberación cíclica de ellas en las hembras. Estas hormonas actúan sobre sus órganos blancos, las gónadas, activando tanto la gametogénesis como la síntesis de esteroides gonadales. Estos esteroides actúan a su vez sobre las características sexuales tanto secundarias como accesorias, provocando los cambios típicos observados durante la pubertad[ CITATION Tei03 \l 2058 ].. 5.1. OVOGÉNESIS En la especie humana las células precursoras de los óvulos son las ovogonias, que inician su división desde el tercer mes de gestación y dan origen a los ovocitos primarios, los cuales a lo largo del desarrollo embrionario realizan la primera división meiótica, la cual se detiene en la profase I y así permanecen hasta entrar en la pubertad. Cada ovocito primario reanuda y concluye la primera división meiótica, dando origen a dos células: el ovocito secundario que es grande, ya que contiene la mayoría del citoplasma, y una pequeña llamada cuerpo polar, las cuales inician la segunda división meiótica que se detiene en la metafase II antes de ser liberados

por el ovario hacia las trompas de Falopio y a esto se le conoce como ovulación. Si el ovocito secundario es fecundado por un espermatozoide, concluye la segunda división meiótica, y da origen a un óvulo grande y un segundo cuerpo polar pequeño. El primer cuerpo polar también realiza la segunda división meiótica y se divide dando origen a dos cuerpos polares que junto con el segundo son eliminados quedando solo el óvulo, este proceso se repite cada 28 días (ciclo menstrual). Una niña al nacer tiene alrededor e 2 millones de ovocitos primarios, que van muriendo a lo largo del tiempo hasta la pubertad, en que tendrá aproximadamente 400 mil y continuarán disminuyendo durante la vida fértil ya que únicamente se convertirán en óvulos cerca de 400[ CITATION Dim85 \l 2058 ]. 5.1.1 Ovogonias y multiplicación ovogonial En un periodo muy corto las ovogonias se dividen activamente originando grupos de ella que en alto porcentaje quedan conectadas por puentes citoplasmáticos. Estos puentes son el resultado de una citocinesis incompleta. Se han observado que aquellas que se dividen con citocinesis completa y que, por lo tanto, están separadas de las vecinas, no presentan alteraciones a nivel citoplasmático(vacuolas), siendo posiblemente ellas las que entran en meiosis.[ CITATION GAM08 \l 2058 ] 5.1.2. Células somáticas y diferenciación ovárica En la etapa de gónada indiferenciada, el futuro ovario es igual al futuro testículo. En esta etapa la ovogonias están ubicadas preferentemente en la región blastema gonadal. La teoría clásica considera que las células somáticas se originan a partir del epitelio germinativo, el que invadiría la mesénquima subyacente.[ CITATION GAM08 \l 2058 ]

5.1.3.1. Gonocitos Se diferencian de la célula germinal primordial por la desaparición de las inclusiones lipídicas y por la existencia de un retículo endoplasma tico vesiculosos, poco desarrollado. El material nuclear de estas células manifiesta un metabolismo muy pobre.[ CITATION Fel08 \l 2058 ] 5.1.3.2. Ovogonias Su tamaño al del monocito de origen es inferior. Son de forma esférica u oval. Generalmente están unidas por puentes citoplasmáticos, lo que le da un carácter sincisial. El núcleo es muy voluminoso, siempre más de la mitad del volumen celular. La cromatina generalmente difusa. Los ribosomas son más abundantes y están distribuidos homogéneamente en el citoplasma. Las mitocondrias muy escasas y de pequeño tamaño, son pobres en crestas mitocondriales, [ CITATION Fel08 \l 2058 ] 5.1.3.3. Ovocito primario Luego de duplicar su ADN entran en la profase I. Estos ovocitos I, rodeados por una capa de células planas, se denominan folículos primordiales. Su forma generalmente es esférica de tamaño mayor a las ovogonias. El crecimiento ovocitario está acompañado de cambios muy importantes: desarrollo de microvellosidades, producción de elementos golgianos y aparición de gránulos corticales.[ CITATION Fel08 \l 2058 ]

5.2. Espermatogénesis La formación de los espermatozoides en el hombre se lleva a cabo en los tubos seminíferos de los testículos. Se inicia con el crecimiento y diferenciación de las espermatogonias que dan lugar a los espermatocitos primarios que realizan la primera división meiótica produciendo dos espermatocitos secundarios que son haploides. En seguida llevan a cabo la segunda división meiótica para dar dos espermátidas cada uno, produciéndose así cuatro células haploides

pequeñas y redondas. Para que las espermátidas adquieran la forma típica de un espermatozoide, llevan a cabo la espermiogénesis, en la cual pierden la mayor parte del citoplasma y queda el núcleo haploide formando la cabeza y en la punta de ésta el acrosoma, que contiene las enzimas necesarias para disolver la membrana del óvulo y fecundarlo; a continuación se forma la parte media que contiene un gran número de mitocondrias, que le proporciona la energía suficiente para moverse, y finalmente se forma el flagelo que le permitirá desplazarse y llegar hasta el óvulo.[ CITATION Lit15 \l 2058 ] 5.2.5. Citología del espermatogénesis 5.2.5.1. Espermatogonias Las espermatogonias se pueden localizar junto a las células de Sertoli, cercanas a la membrana basal, estas son las únicas células germinativas que se presentan antes de la pubertad., de un testículo infantil, se puede apreciar en la pared de los túbulos seminíferos dos tipos celulares, las células de Sertoli y las espermatogonias. 5.2.5.2. Las espermatogonias se dividen en dos variedades: de tipo A y tipo B Las espermatogonias tipo A son menos numerosas y de forma aproximadamente oval, parcialmente rodeada por la célula de Sertoli. El núcleo es oval y el nucleoplasma es pálido, presentando una fina granulación. El citoplasma es pobre en organitos membranosos. Su división es por mitosis y casi la mitad de las células hijas permanecen como tipo A que actúan como células madres, mientras que el resto se transforma en espermatogonias de tipo B[ CITATION Wan19 \l 2058 ]. El tipo B de espermatogonia es mucho más numeroso y se localiza también parcialmente rodeado por las células de Ser-toli, o en contacto con otras espermatogonias B. El cuerpo celular es redondeado, con un núcleo esférico en el que se observan grumos de cromatina y un nucleolo heterogéneo e irregu-lar. El citoplasma es comparable con el de la espermatogonia A y en él

también se observan partículas que parecen corresponder-se con polirribosomas. Al final de la última división de estas células, la división del cuerpo celular es incompleta, persistiendo puentes intercelulares en las siguientes divisiones meióticas, manteniendo unidos hasta cuatro espermatocitos secundarios y ocho espermátidas[ CITATION Glo02 \l 2058 ]. Al final de la última división de las espermatogonias B, las células hijas son los espermatocitos primarios. Estas células ocupan aproximadamente la zona media del epitelio, y es en ellas que ocurre la división meiótica. Las características morfológicas de dichas células están en relación con el estadio fisiológico en que se encuentren. En el citoplasma se puede observar un mayor desarrollo de los organitos membranoso. Una característica importante es la presencia de puentes intercelulares.[ CITATION Fel08 \l 2058 ] 5.2.6. Espermatocitos Los espermatocitos primarios se hallan en estrecho contacto con las células de Sertoli. Producto de la primera división de maduración de la meiosis, que ocurre en el espermatocito primario, surgen los espermatocitos secundarios, en los cuales continúa el proceso de división. Estas son células pequeñas que se dividen con rapidez, para dar lugar a las células con un número haploide de cromosomas que son las espermátidas[ CITATION GAM08 \l 2058 ]. 5.2.6. 1.. Espermáticas Las espermáticas son células pequeñas, aproximadamente esféricas, y de núcleo también esférico. Muestran gran desarrollo de algunos organitos membranosos, tales como mitocondrias y aparato de Golgi, pero también la morfología del citoplasma va a estar en relación con el estado de espermatogénesis en que se encuentra la célula 5.2.6. 2.. Espermatogénesis En la espermatogénesis, los principales cambios que ocurren en las espermáticas son los siguientes:

1. El aparato de Golgi, situado muy cercano al núcleo, comienza a formar vesículas que se unen formando una vesícula acrosómica que se adosa a la membrana externa de la envoltura nuclear. Esta vesícula sigue creciendo por fusión de otras que provienen del aparato de Golgi, y van rodeando la parte superior del núcleo, hasta cubrir la mitad de él; posteriormente se condensa el material acrosómico y la membrana de la vesícula forma en el núcleo el capuchón cefálico. 2. De forma simultánea a lo anterior, en un polo del núcleo (polo opuesto) comienza a desarrollarse el flagelo, órgano que sirve para el desplazamiento del espermatozoide En estadios tempranos del desarrollo del flagelo aparece el machete, que es una cortina de micro túbulos que rodea la parte inferior del núcleo y participa en los cambios de formas nucleares y en la implantación del flagelo. 3. La masa excesiva de citoplasma que va quedando según se forma el espermatozoide, contiene muchas mitocondrias y estas rodean la pieza media del flagelo formando la vaina mitocondrial, la cual proporciona la energía para su movimiento.[ CITATION Jav10 \l 2058 ]

5.2.6.3. Espermatozoide Los espermatozoides están compuestos por: • La cabeza, que contiene al pronúcleo portador de la información genética, el acrosoma contenedor de enzimas hidrolíticas que degradan la zona pelucida, una estructura glicoproteica que rodea al ovocito, y una delgada capa de citoplasma, todo ello envuelto en una membrana plasmática que lo une al cuello. Tiene una media de 4 o 5 µm de largo. • El cuello es corto y estrecho. Contiene una placa basal que lo separa de la cabeza y los centriolos modificados. De uno de ellos (el distal) se origina el flagelo.

• La pieza media (de unos 4 o 5 µm de longitud), posee una gran cantidad de mitocondrias concentradas en una vaina helicoidal, que proveen de energía al espermatozoide produciendo ATP. • La cola, que le proporciona movilidad (zona flagélica funcional recubierta sólo de membrana. [ CITATION Lit15 \l 2058 ]

5.3. Ovogénesis en plantas En las plantas con flor, la síntesis de los mega gametofitos se lleva a cabo en el interior de la flor, en una estructura llamada ovario. Los ovarios se encuentran en el interior de los carpelos, cada carpelo está compuesto por un ovario, un estilo y un estigma. Al conjunto de carpelos de una flor se le llama “gineceo” y estos pueden estar unidos o separados en el interior de la flor, dependiendo de la especie. En el interior de los ovarios pueden encontrarse uno o múltiples óvulos.[ CITATION rom20 \l 2058 ] Características – La ovocélula o gameto femenino en las plantas comprende ocho células diferentes, 7 forman el saco embrionario y una la ovocélula, oosfera o gameto femenino propiamente dicho. – El ovario en la mayoría de las plantas contiene varios óvulos, los cuales pueden ser fecundados durante el mismo evento de fecundación. – Los óvulos pueden ser “auto polinizados”, es decir, que el polen de la misma flor en que se encuentran el óvulo y las anteras puede fecundar a los óvulos en el interior del carpelo. – Dentro de las ovocélulas hay dos núcleos polares que se fusionan para originar el endospermo, que es la sustancia de la que se nutre el embrión durante los primeros estadios de su desarrollo.

– La mega esporas se divide tres veces de forma mitótica, originando un saco embrionario con 8 núcleos. – Fases En principio, en el interior de la nucela se desarrolla un solo gameto femenino o megasporocito. Dentro esta estructura, una célula madre diploide de los megasporocitos experimenta meiosis (meiosis I) y forma cuatro células haploides, llamadas megasporas. Las cuatro megasporas se organizan de forma lineal. En teoría, en este punto se completa la megasporogénesis; tres de las megasporas acaban por desintegrarse y una sola sobrevive para madurar y transformarse en el megagametofito. Sin embargo, en la mayoría de las plantas con flor, el megagametofito en desarrollo comienza a alimentarse de la nucela y se divide mitóticamente (mitosis I) originando dos núcleos nuevos. Cada uno de los dos núcleos nuevos se divide mitóticamente una vez más (mitosis II) para originar cuatro núcleos nuevos. Finalmente, los cuatro núcleos resultantes se vuelven a dividir por mitosis (mitosis III), formando ocho núcleos. Los ocho núcleos se dividen en dos grupos de cuatro núcleos, uno se sitúa en el extremo del micrópilo, entretanto el otro se ubica en el extremo opuesto. Un núcleo de cada grupo de los cuatro migra hacia el centro del megagametofito, dando origen a los núcleos polares. Las tres células restantes en el extremo micropilar son las sinérgidas y las del extremo opuesto son las antípodas. Las sinérgidas formarán parte del proceso de fecundación una vez sea polinizada la flor. Angiospermas

Mientras los granos de polen están aún dentro del saco polínico, dentro de ellos comienza la microgametogénesis o formación de gametos masculinos. Cada micróspora o grano de polen unicelular sufre una división mitótica cuyo resultado es l...