MINISTERIO DE EDUCACIÓN DE LA RF
Universidad Estatal de Kémerovo
Facultad de Biología
Departamento de Biología Celular
FORMAS DE REPRODUCCIÓN ASEXUAL
Kémerovo, 2003
Introducción.
La reproducción es el aumento del número de individuos de una especie mediante la reproducción. La capacidad de reproducirse o autorreproducirse es una de las obligaciones obligatorias y las propiedades más importantes organismos vivos. La reproducción sustenta la existencia a largo plazo de la especie y asegura la continuidad entre padres y sus descendientes a lo largo de muchas generaciones. Conduce a un aumento en el número de individuos de la especie y contribuye a su dispersión. En el caso de las plantas, la gran mayoría de las cuales llevan un estilo de vida apegado, la dispersión durante el proceso de reproducción es la única forma de ocupar una gran superficie de hábitat. Mayoría organismos multicelulares algunas células se especializaron en realizar la función reproductiva, y surgieron órganos reproductivos. Forman células que pueden dar lugar a un nuevo organismo. Si nuevo organismo Surge de las células germinales, hablamos de reproducción sexual. Si la formación de un nuevo organismo está asociada con células somáticas, entonces este método de reproducción se llama asexual.
reproducción asexual caracterizado por el hecho de que un individuo participa en él. La reproducción asexual no se observa en gusanos primordiales, moluscos y rara vez se observa en los filos de artrópodos y rara vez se observa en los filos de artrópodos y cordados. En algunos casos, para la reproducción de la descendencia, se forman células especializadas: esporas, cada una de las cuales germina y da lugar a un nuevo organismo. La esporulación ocurre en protozoos (plasmodium de malaria), hongos, algas y líquenes.
Formas de reproducción asexual.
La reproducción asexual está muy extendida en la naturaleza. Es más común en organismos unicelulares, pero también es común en organismos multicelulares. Característica siguientes características: sólo un individuo participa en la reproducción; realizado sin la participación de células germinales; La reproducción se basa en la mitosis; la descendencia es idéntica y son copias genéticas exactas de la madre. La ventaja de la reproducción asexual es un rápido aumento en su número. Los tipos de reproducción asexual más comunes son los siguientes:
1.Fisión binaria - división mitótica, en el que se forman dos células hijas equivalentes (por ejemplo, en una ameba);
2.Fisión múltiple o esquizogonia. La célula madre se descompone en gran número células hijas más o menos idénticas (plasmodium de malaria);
3. Esporulación. Reproducción a través de esporas, células especializadas de hongos y plantas. Si las esporas tienen un flagelo y son móviles, se llaman zoosporas (Chlamydomonas). Es interesante que si las esporas se forman por mitosis, entonces tienen el mismo material genético, pero si se forman por meiosis, entonces tienen el material genético de un solo organismo, pero genéticamente tales esporas son desiguales;
4.En ciernes. En el individuo madre, se forma una excrecencia: un brote, a partir del cual se desarrolla un nuevo individuo (levadura, hidra);
5. Fragmentación: división de un individuo en dos o más partes, cada una de las cuales se convierte en un nuevo individuo. En plantas (spirogyra) y en animales (anélidos). La fragmentación se basa en la propiedad de regeneración;
6. Propagación vegetativa. Característica de muchos grupos de plantas. Durante la propagación vegetativa, un nuevo individuo se desarrolla a partir de una parte de la madre o de estructuras especiales (bulbo, tubérculo, etc.) diseñadas específicamente para la propagación vegetativa;
7. Clonación. manera artificial reproducción asexual. EN condiciones naturales es raro. Un clon es una descendencia genéticamente idéntica obtenida de un individuo como resultado de uno u otro método de reproducción asexual.
Mitosis.
La división celular es la base del desarrollo y crecimiento de los organismos, su reproducción y también asegura la autorrenovación de los tejidos a lo largo de la vida del organismo y la restauración de su integridad después de un daño.
La forma más extendida de reproducción celular en los organismos vivos es la división indirecta o mitosis (Fig. 1). .
La mitosis se caracteriza por transformaciones complejas del núcleo celular, acompañadas de la formación de estructuras específicas: los cromosomas. Los cromosomas están constantemente presentes en la célula, pero durante el período entre dos divisiones (interfase) se encuentran en un estado despiralizado y, por lo tanto, no son visibles con un microscopio óptico. En la interfase se produce la preparación para la mitosis, que consiste principalmente en la duplicación (reduplicación) del ADN. El conjunto de procesos que ocurren durante la preparación de una célula para la división, así como durante la propia mitosis, se denomina ciclo mitótico. Una vez completada la división, la célula puede entrar en un período de preparación para la síntesis de ADN, designado por el símbolo G1. .
En este momento, el ARN y las proteínas se sintetizan intensamente en la célula y aumenta la actividad de las enzimas implicadas en la síntesis del ADN. Luego, la célula comienza la síntesis de ADN. Las dos hélices de la antigua molécula de ADN se separan y cada una se convierte en una plantilla para la síntesis de nuevas cadenas de ADN. Como resultado, cada una de las dos moléculas hijas incluye necesariamente una hélice antigua y una nueva. La nueva molécula es absolutamente idéntica a la antigua. Esto tiene un profundo significado biológico: de esta manera se preserva la continuidad de la información genética a lo largo de innumerables generaciones de células.
Duración de la síntesis de ADN en diferentes celdas varía y oscila entre unos pocos minutos en las bacterias y entre 6 y 12 horas en las células de los mamíferos. Una vez completada la síntesis de ADN (fase S del ciclo mitótico), la célula no comienza a dividirse inmediatamente. El período que va desde el final de la síntesis de ADN hasta el inicio de la mitosis se llama fase G2. .
Durante este período, la célula completa su preparación para la mitosis: se acumula ATP, se sintetizan las proteínas del huso de acromatina y se duplican los centríolos.
El proceso de división celular mitótica en sí consta de cuatro fases: profase, metafase, anafase y telofase.
En la profase, el volumen del núcleo y de la célula en su conjunto aumenta, la célula se redondea, su actividad funcional disminuye o se detiene (por ejemplo, el movimiento ameboide en los más simples y en los leucocitos de animales superiores). A menudo desaparecen estructuras celulares específicas (cilios, etc.). Los centriolos divergen en pares hacia los polos, los cromosomas giran en espiral y, como resultado, se espesan y se vuelven visibles. Leer la información genética de las moléculas de ADN se vuelve imposible: la síntesis de ARN se detiene y el nucléolo desaparece. Los filamentos del huso de división se estiran entre los polos de la célula: se forma un aparato que asegura la divergencia de los cromosomas hacia los polos de la célula. A lo largo de la profase, los cromosomas continúan girando en espiral, volviéndose gruesos y cortos. Al final de la profase envoltura nuclear se desintegra y los cromosomas aparecen dispersos aleatoriamente en el citoplasma.
En la metafase, la espiralización de los cromosomas alcanza su máximo y los cromosomas acortados se precipitan hacia el ecuador de la célula, ubicado a la misma distancia de los polos. Se forma una placa ecuatorial o metafase. En esta etapa de la mitosis, la estructura de los cromosomas es claramente visible, es fácil contarlos y estudiar sus características individuales.
Cada cromosoma tiene una región de constricción primaria: el centrómero, al que se unen el hilo del huso y los brazos durante la mitosis. En la etapa de metafase, el cromosoma consta de dos cromátidas, conectadas entre sí solo en el centrómero.
Todas las células somáticas de cualquier organismo contienen un número estrictamente definido de cromosomas. En todos los organismos que pertenecen a la misma especie, el número de cromosomas en las células es el mismo: en la mosca doméstica - 12, en Drosophila - 8, en el maíz - 20, en las fresas de jardín - 56, en los cangrejos de río - 116, en los humanos - - 46, en chimpancés, cucarachas y pimientos - 48. Como puede ver, el número de cromosomas no depende del tamaño de la organización y no siempre indica una relación filogenética. Por lo tanto, el número de cromosomas no constituye una característica específica de la especie. La totalidad de las características del conjunto de cromosomas (cariotipo) (la forma, el tamaño y el número de cromosomas) es característica de una sola especie de planta o animal.
El número de cromosomas en las células somáticas siempre está emparejado. Esto se explica por el hecho de que en estas células hay dos cromosomas idénticos en forma y tamaño: uno proviene del padre, el otro de cuerpo materno. Los cromosomas que son idénticos en forma y tamaño y portan los mismos genes se llaman homólogos. El conjunto de cromosomas de una célula somática, en el que cada cromosoma tiene un par, se llama doble ,
o diploide
reclutamiento ,
y se denota por 2n. La cantidad de ADN correspondiente al conjunto diploide de cromosomas se denomina 2c. De cada par de cromosomas homólogos, solo uno ingresa a las células germinales, por lo que el conjunto cromosómico de gametos se llama simple o haploide. .
Estudiar los detalles de la estructura cromosómica de la placa en metafase es muy gran valor para el diagnóstico de enfermedades humanas causadas por anomalías en la estructura de los cromosomas.
En la anafase la viscosidad del citoplasma disminuye, los centrómeros se separan y a partir de este momento las cromátidas se convierten en cromosomas independientes. Los hilos del huso unidos a los centrómeros tiran de los cromosomas hacia los polos de la célula, mientras que los brazos de los cromosomas siguen pasivamente al centrómero. Así, en la anafase, las cromátidas de los cromosomas duplicadas en la interfase divergen precisamente hacia los polos de la célula. En este momento, la célula contiene dos conjuntos diploides de cromosomas (4n4c).
En la etapa final - telofase --
Los cromosomas se relajan y giran. La envoltura nuclear se forma a partir de las estructuras de membrana del citoplasma. En los animales, la célula se divide en dos. tamaños más pequeños formando una constricción. En las plantas, la membrana citoplasmática surge en el centro de la célula y se extiende hacia la periferia, dividiendo la célula por la mitad. Después de la formación de la transversal. membrana citoplasmática en células vegetales Aparece una pared de celulosa. Así es como se forman dos células hijas a partir de una célula, en la que la información hereditaria copia exactamente la información contenida en la célula madre. A partir de la primera división mitótica de un óvulo fertilizado (cigoto), todas las células hijas resultantes de la mitosis contienen el mismo conjunto de cromosomas y los mismos genes. Por tanto, la mitosis es un método de división celular que implica la distribución precisa del material genético entre las células hijas. Como resultado de la mitosis, ambas células hijas reciben un conjunto diploide de cromosomas.
La mitosis es inhibida por la alta temperatura. dosis altas radiación ionizante, la acción de los venenos vegetales. Uno de estos venenos, la colchicina, se utiliza en citogenética: se puede utilizar para detener la mitosis en la etapa de metafase de la placa, lo que permite contar el número de cromosomas y darles a cada uno de ellos una característica individual, es decir, realizar cariotipo.
La siguiente tabla muestra las características de la mitosis en plantas y animales:
Esquizogonia.
Esporulación.
Una espora es una unidad reproductora unicelular, generalmente de tamaño microscópico, que consta de una pequeña cantidad de citoplasma y un núcleo. La formación de esporas se observa en bacterias, protozoos, representantes de todos los grupos de plantas verdes y todos los grupos de hongos. Las esporas pueden variar en tipo y función y, a menudo, se forman en estructuras especiales. A menudo, las esporas se forman en grandes cantidades y tienen un peso insignificante, lo que las hace más fáciles de propagar por el viento, así como por los animales, principalmente insectos. Debido a su pequeño tamaño, las esporas suelen contener sólo reservas mínimas de nutrientes; Debido a que muchas esporas no alcanzan un lugar adecuado para la germinación, las pérdidas de esporas son muy altas. La principal ventaja de estas esporas es la capacidad de reproducirse y propagarse rápidamente en especies, especialmente hongos. Las esporas bacterianas, en rigor, no sirven para la reproducción, sino para sobrevivir en condiciones desfavorables, ya que cada bacteria produce sólo una espora. Las esporas bacterianas se encuentran entre las más resistentes: por ejemplo, a menudo resisten el tratamiento con fuertes desinfectantes y hirviendo en agua.
En ciernes.
La gemación es una de las formas de reproducción asexual, en la que un nuevo individuo se forma como una excrecencia (brote) en el cuerpo del individuo padre y luego se separa de él, convirtiéndose en un organismo independiente, completamente idéntico al padre. La gemación ocurre en diferentes grupos organismos, especialmente en celentéreos, por ejemplo, en hidra y en hongos unicelulares, como la levadura. En
Durante la gemación de organismos unicelulares, se forman excrecencias en la célula madre. Posteriormente, el núcleo se divide por mitosis y uno de los núcleos resultantes pasa al riñón. El cogollo crece y, habiendo alcanzado un tamaño cercano al de la célula madre, se desprende.
En los organismos multicelulares, el riñón se forma como una estructura multicelular en una zona especial: la zona de gemación. Además, en los celentéreos, el organismo en desarrollo puede separarse del materno o permanecer asociado con él toda su vida (como resultado, se forma una colonia).
Se ha descrito una forma inusual de gemación en la planta suculenta bryophyllum, una xerófita que a menudo se cultiva como ornamental. planta de interior: a lo largo de los bordes de sus hojas se desarrollan plantas en miniatura, provistas de pequeñas raíces (ver figura); Estos "brotes" eventualmente se caen y comienzan a existir como plantas independientes.
Reproducción por fragmentos (fragmentación).
La fragmentación es la división de un individuo en dos o más partes, cada una de las cuales crece y forma un nuevo individuo. La fragmentación se produce, por ejemplo, en algas filamentosas como Spirogyra.
El hilo de spirogyra puede romperse en dos partes en cualquier lugar. La fragmentación también se observa en algunos animales inferiores que, a diferencia de las formas más organizadas, conservan una capacidad significativa para regenerarse a partir de células relativamente poco diferenciadas. Por ejemplo, el cuerpo de los nemertinos (un grupo de gusanos primitivos, principalmente marinos) se divide con especial facilidad en muchas partes, cada una de las cuales puede dar lugar a un nuevo individuo como resultado de la regeneración. En este caso, la regeneración es un proceso normal y regulado; sin embargo, en algunos animales (por ejemplo, estrellas de mar), la recuperación de partes individuales ocurre sólo después de una fragmentación aleatoria.
Los animales capaces de regenerarse sirven como objetos para el estudio experimental de este proceso; A menudo se utiliza un gusano planario de vida libre. Estos experimentos ayudan a comprender el proceso de diferenciación.
Propagación vegetativa.
La propagación vegetativa es una forma de propagación asexual en la que una cantidad relativamente
una parte grande, generalmente diferenciada, y se desarrolla hasta convertirse en una planta independiente. Esencialmente, la propagación vegetativa es similar a la gemación. A menudo, las plantas forman estructuras específicamente diseñadas para este fin: bulbos, bulbos, rizomas, estolones y tubérculos. Algunas de estas estructuras también sirven para almacenar nutrientes, lo que permite a la planta sobrevivir períodos de condiciones desfavorables como el frío o la sequía. Los órganos de almacenamiento permiten que la planta sobreviva el invierno y produzca al año que viene flores y frutos (plantas bienales) o sobrevivir durante varios años ( plantas perennes). Estos órganos, llamados órganos de hibernación, incluyen bulbos, cormos, rizomas y tubérculos. Los órganos que hibernan también pueden ser tallos, raíces o brotes enteros (yemas), pero en todos los casos contienen nutrientes se crean principalmente durante el proceso de fotosíntesis que ocurre en las hojas del año en curso. Los nutrientes resultantes se transfieren al órgano de almacenamiento y luego generalmente se convierten en algún material de almacenamiento insoluble, como el almidón. Cuando ocurren condiciones desfavorables, las partes aéreas de la planta mueren y el órgano subterráneo que hiberna se vuelve inactivo. Al comienzo de la siguiente temporada de crecimiento, las reservas de nutrientes se movilizan con la ayuda de enzimas: los cogollos se despiertan y en ellos comienzan los procesos de crecimiento y desarrollo activo debido a los nutrientes almacenados. Si brota más de un brote, entonces podemos asumir que se ha producido la reproducción. En algunos casos, se forman órganos especiales que sirven para la reproducción vegetativa. Estas son las partes modificadas del tallo: tubérculos de papa, bulbos de cebolla, bulbos de ajo, bulbos en las axilas de las hojas del pasto azul, brotes de las crías, etc. Las fresas se reproducen con "bigotes" (ver figura). Las raíces adventicias se forman en los nudos de los brotes y los brotes con hojas se forman a partir de las yemas axilares. Posteriormente, los entrenudos mueren y la nueva planta pierde su conexión con la planta madre. En la práctica agricultura La propagación vegetativa de plantas se utiliza bastante.
Clonación.
Como ya se mencionó, la obtención de descendencia idéntica mediante reproducción asexual se llama clonación. En condiciones naturales, rara vez aparecen clones. Un ejemplo muy conocido de clonación natural que existe en la naturaleza y se da en humanos son los gemelos idénticos, desarrollados a partir del mismo óvulo (estos son necesariamente hijos del mismo sexo). Hasta los años sesenta del siglo XX, los clones se obtenían artificialmente exclusivamente mediante propagación vegetativa de organismos vegetales, con mayor frecuencia para preservar las características varietales y obtener cultivos de microorganismos utilizados en medicina. A principios de los años sesenta, se desarrollaron métodos que permitieron clonar con éxito algunas plantas y animales superiores cultivándolos a partir de células individuales. Estos métodos surgieron como resultado de intentos de demostrar que los núcleos de las células maduras, una vez completado su desarrollo, contienen toda la información necesaria para codificar todas las características de un organismo, y que la especialización celular se debe a la activación y desactivación de ciertos genes, y no la pérdida de algunos de ellos. El primer éxito lo logró el profesor Steward de la Universidad de Cornell, quien demostró que al cultivar células individuales de la raíz de la zanahoria (la parte comestible) en un medio que contenga los nutrientes y hormonas adecuados, se podían inducir procesos de división celular que condujeran a la formación de nuevas zanahorias. plantas.
Poco después, Gurdon, trabajando en la Universidad de Oxford, logró la primera clonación de un animal vertebrado. Los vertebrados no forman clones en condiciones naturales; sin embargo, al trasplantar un núcleo extraído de una célula intestinal de una rana a un huevo cuyo propio núcleo había sido previamente destruido por la irradiación ultravioleta, Gurdon logró hacer crecer un renacuajo, y luego una rana, idéntica al individuo del que se tomó el núcleo.
Desde los años setenta, los científicos han intentado clonar mamíferos. La ovejita Dolly es un símbolo de la siguiente etapa desarrollo exitoso biotecnología.
Este tipo de experimentos no sólo demuestran que las células diferenciadas (especializadas) contienen toda la información necesaria para el desarrollo de todo el organismo, sino que también permiten esperar que se puedan utilizar métodos similares para clonar vertebrados más avanzados. niveles altos desarrollo, incluido el desarrollo humano. La técnica de la clonación promete, en primer lugar, grandes perspectivas para la ganadería, ya que permite obtener de cualquier animal que tenga cualidades valiosas, múltiples copias genéticamente idénticas con las mismas características. Clonar los animales deseados, como toros reproductores, caballos de carreras, etc., puede resultar tan rentable como clonar plantas, algo que, como ya se ha dicho, ya se está haciendo. También uno de posibles áreas Aplicación de esta tecnología para la clonación de especies de animales salvajes raras y en peligro de extinción. De hecho, han surgido posibilidades técnicas reales para la clonación humana. Éstos son sólo algunos problemas que se pueden resolver de esta manera:
1) Eliminación de defectos genéticos en el período prenatal mediante la sustitución del gen mutante por uno completo;
2) Tratamiento de determinadas formas de infertilidad, ya que con la técnica descrita no sólo la madre biológica, sino también la madre sustituta pueden tener un hijo;
3) Obtención de embriones para repuestos utilizados durante las operaciones de trasplante de órganos (el problema de la incompatibilidad de tejidos se elimina instantáneamente; después de todo, el embrión se desarrollará a partir de la propia célula del paciente).
Sin embargo, la aplicación de métodos de clonación a humanos está asociada a graves problemas morales. A primera vista, podría parecer que de esta manera se podrían reproducir científicos o artistas talentosos. Sin embargo, debemos recordar que el grado de influencia que el medio ambiente ejerce sobre el desarrollo aún no está del todo claro y, sin embargo, cualquier célula clonada debe pasar nuevamente por todas las etapas de desarrollo, es decir, en el caso de un ser humano, las etapas de embrión, feto, lactante, etc. Por lo tanto, los logros ingeniería genética últimos años causa extremadamente fuerte reacción el público y especialmente aquellos círculos que forman la opinión pública (teólogos, filósofos, periodistas). Los genetistas y los médicos a menudo son objeto de feroces ataques, aunque fueron los primeros en dar la alarma cuando se descubrieron los peligros de los experimentos (en 1973, a P. Berg de Stanford se le ocurrió la idea de transferir un gen canceroso a coli, lo que realmente podría crear un peligro impredecible). Varios científicos destacados siguen preocupados por posibles complicaciones asociado con la transferencia de ADN entre especies. Además, no se ha desarrollado en absoluto el soporte legal para la mayoría de las cuestiones.
Conclusión.
La reproducción es una de las funciones más importantes de los organismos vivos. En la reproducción asexual, la descendencia proviene de un organismo, sin la fusión de gametos. La meiosis no interviene en el proceso de reproducción asexual (a menos que hablemos de organismos vegetales con generaciones alternas), y la descendencia es idéntica al individuo progenitor. La descendencia idéntica que desciende del mismo padre se llama clon. Formado asexualmente Los organismos pueden ser genéticamente diferentes sólo si ocurren mutaciones.
Literatura:
1. Yasakova N. T., Valova T. A. Biotecnología. - M.: Estado de Novosibirsk academia medica. - 2000. - pág. 13-15.
2. http://shpora-da.narod.ru/biology-russian-025-036.htm#027
3. http:// liceo1. ssu. escurrimiento. ru/~ dist./ biología/ libro de texto_1/05-06_03. HTML
4.http://www.examen.ru/Examine.nsf/Display?OpenAgent&Pagename=defacto.html&catdoc_id=4F74CB9E5FCD2338C3256A02003DEB74&rootid=BCD8A4FC42508700C3256A39005E8AE6
5. http://schools.keldysh.ru/school1413/bio/mazol/razmn/index.htm
Artículo principal: reproducción asexual
La reproducción asexual es una forma de reproducción que no está asociada con el intercambio de información genética entre individuos: el proceso sexual.
La reproducción asexual es el método de reproducción más antiguo y simple y está muy extendido en organismos unicelulares (bacterias, algas verdiazules, chlorella, amebas, ciliados). Este método tiene sus ventajas: no es necesario buscar pareja y los cambios hereditarios beneficiosos se conservan casi para siempre. Sin embargo, con este método de reproducción, la variabilidad necesaria para la selección natural sólo se logra mediante mutaciones aleatorias y, por lo tanto, ocurre muy lentamente. Sin embargo, cabe señalar que la capacidad de una especie de reproducirse asexualmente no excluye la capacidad de sufrir el proceso sexual, pero luego estos eventos se separan en el tiempo.
El método más común de reproducción de organismos unicelulares es la división en dos partes, formando dos individuos separados.
Entre los organismos multicelulares, casi todas las plantas y hongos tienen la capacidad de reproducirse asexualmente; la excepción es, por ejemplo, Welwitschia. La reproducción asexual de estos organismos se produce de forma vegetativa o por esporas.
Entre los animales, la capacidad de reproducirse asexualmente es más común en las formas inferiores, pero está ausente en las más desarrolladas. La única forma de reproducción asexual en los animales es vegetativa.
Generalizado opinión errónea que los individuos formados como resultado de la reproducción asexual son siempre genéticamente idénticos al organismo padre (si no se tienen en cuenta las mutaciones). El contraejemplo más llamativo es la reproducción por esporas en las plantas, ya que durante la esporulación se produce una división reductiva de las células, como resultado de lo cual las esporas contienen sólo la mitad de la información genética disponible en las células del esporofito (ver Ciclo de vida de las plantas).
reproducción sexual
La reproducción sexual está asociada al proceso sexual (fusión celular), y también, en el caso canónico, al hecho de la existencia de dos categorías sexuales complementarias (organismos masculinos y organismos femeninos).
Durante la reproducción sexual se forman gametos o células sexuales. Estas células tienen un conjunto haploide (único) de cromosomas. Los animales se caracterizan por tener un doble conjunto de cromosomas en células ordinarias (somáticas), por lo que la formación de gametos en los animales ocurre durante el proceso de meiosis. Muchas algas y todo. plantas superiores Los gametos se desarrollan en un gametofito, que ya tiene un único juego de cromosomas, y se obtienen por división mitótica simple.
Según las similitudes y diferencias entre los gametos resultantes, se distinguen varios tipos de formación de gametos:
isogamia: gametos del mismo tamaño y estructura, con flagelos
anisogamia: gametos de diferentes tamaños, pero de estructura similar, con flagelos
Oogamia: gametos de diferentes tamaños y estructuras. Pequeño, con flagelos gametos masculinos
, se llaman espermatozoides y los gametos femeninos grandes sin flagelos se llaman óvulos.
Artículo principal: reproducción asexual
La reproducción asexual es una forma de reproducción que no está asociada con el intercambio de información genética entre individuos: el proceso sexual.
La reproducción asexual es el método de reproducción más antiguo y simple y está muy extendido en organismos unicelulares (bacterias, algas verdiazules, chlorella, amebas, ciliados). Este método tiene sus ventajas: no es necesario buscar pareja y los cambios hereditarios beneficiosos se conservan casi para siempre. Sin embargo, con este método de reproducción, la variabilidad necesaria para la selección natural sólo se logra mediante mutaciones aleatorias y, por lo tanto, ocurre muy lentamente. Sin embargo, cabe señalar que la capacidad de una especie de reproducirse asexualmente no excluye la capacidad de sufrir el proceso sexual, pero luego estos eventos se separan en el tiempo.
El método más común de reproducción de organismos unicelulares es la división en dos partes, formando dos individuos separados.
Entre los organismos multicelulares, casi todas las plantas y hongos tienen la capacidad de reproducirse asexualmente; la excepción es, por ejemplo, Welwitschia. La reproducción asexual de estos organismos se produce de forma vegetativa o por esporas.
Entre los animales, la capacidad de reproducirse asexualmente es más común en las formas inferiores, pero está ausente en las más desarrolladas. La única forma de reproducción asexual en los animales es vegetativa.
Cuando dos gametos se fusionan (en el caso de la oogamia, se requiere la fusión de gametos de diferentes tipos), se forma un cigoto, que ahora tiene un conjunto diploide (doble) de cromosomas. A partir del cigoto se desarrolla un organismo hijo, cuyas células contienen información genética de ambos padres.
reproducción sexual
La reproducción sexual está asociada al proceso sexual (fusión celular), y también, en el caso canónico, al hecho de la existencia de dos categorías sexuales complementarias (organismos masculinos y organismos femeninos).
Durante la reproducción sexual se forman gametos o células sexuales. Estas células tienen un conjunto haploide (único) de cromosomas. Los animales se caracterizan por tener un doble conjunto de cromosomas en células ordinarias (somáticas), por lo que la formación de gametos en los animales ocurre durante el proceso de meiosis. En muchas algas y en todas las plantas superiores, los gametos se desarrollan en el gametofito, que ya tiene un único conjunto de cromosomas, y se obtienen por simple división mitótica.
Según las similitudes y diferencias entre los gametos resultantes, se distinguen varios tipos de formación de gametos:
isogamia: gametos del mismo tamaño y estructura, con flagelos
anisogamia: gametos de diferentes tamaños, pero de estructura similar, con flagelos
Oogamia: gametos de diferentes tamaños y estructuras.
, se llaman espermatozoides y los gametos femeninos grandes sin flagelos se llaman óvulos.