GUÍA DE
CIENCIAS NATURALES – GRADO OCTAVO (8°)
DOCENTE:
TANIA CRISTINA OSPINA GIL
REPRODUCCIÓN CELULAR, EN
ORGANISMOS INFERIORES Y PLANTAS
PREGUNTA PROBLEMATIZADORA: ¿Por qué las infecciones causadas
por bacterias requieren tratamientos inmediatos?
COMPETENCIAS:
Compara diferentes sistemas de
reproducción. Justifica la importancia de la reproducción sexual en el mantenimiento
de la variabilidad.
A. ACTIVIDAD DE SABERES PREVIOS
En este momento de la guía y de acuerdo con los
conocimientos que tiene sobre el tema responda las siguientes preguntas:
1. Defina
el termino reproducción con sus propias palabras
2. ¿Por
qué consideras necesario que los seres vivos produzcan varias células, es
decir, por qué las células deben reproducirse?
3. Existen
varios procesos en el organismo que se pueden llevar a cabo gracias a la
reproducción celular, menciona algunos de ellos
4. ¿Cómo
crees que se reproducen las plantas?, ¿qué mecanismos conoce?
5. ¿Cómo
crees que se reproducen los animales invertebrados?, es decir, en los
poríferos, nematodos, anélidos, artrópodos, etc…
B. FUNDAMENTACIÓN
NÚCLEO
CELULAR
El núcleo celular es la estructura en la que se
almacena gran parte de la información necesaria para la formación y desarrollo
de un organismo vivo. Generalmente es esférico. Las funciones del núcleo son:
regular y dirigir el funcionamiento coordinado de todos los componentes
celulares; almacenar los ácidos nucleicos, es decir, aquellas moléculas que
llevan la información genética: el ADN (ácido desoxirribonucleico) y el ARN
(ácido ribonucleico); permite en su interior la duplicación del ADN antes de
comenzar la división celular y la producción de diferentes clases de ARN, que
luego intervienen en la producción de proteínas. Las principales estructuras
del núcleo son: membrana nuclear, el nucléolo, la cromatina y los cromosomas.
MATERIAL
GENÉTICO
Dependiendo de la fase que atraviese la célula, el
material genético puede presentarse en forma de cromatina o de cromosomas. La
cromatina está constituida por proteínas y ADN. El ADN es la estructura que
guarda la información genética de los organismos en segmentos llamados genes.
En los genes se almacena, a manera de código, información útil para la
formación de las características internas y externas de los organismos. Cuando
la célula empieza el proceso de división la cromatina se condensa y empaqueta
en estructuras individuales llamadas cromosomas.
Los cromosomas
se hacen visibles cuando las células se encuentran en proceso de
división. Cuando se hacen visibles al microscopio luego de haberse duplicado,
aparecen conformados por dos brazos llamados cromátidas hermanas, las cuales
contienen copias idénticas de ADN. Cada cromátida está unida por un centrómero
a su cromátida hermana. La dotación cromosómica de las células es propia de
cada especie y se identifica por el número, el tamaño y la forma de los
cromosomas. Las células de muchos organismos complejos se denominan diploides,
pues poseen dos series de cromosomas (2n). Otras células poseen solo una serie
de cromosomas (n) y se llaman haploides. Las series de cromosomas de un
organismo es lo que se denomina cariotipo.
El cariotipo de la especie humana consta de 46
cromosomas: 23 cromosomas son aportados por la madre y 23 cromosomas son
aportados por el padre.
DIVISIÓN
CELULAR
La división celular es el proceso mediante el cual
una célula produce células hijas. Este proceso sirve para que los organismos se
reproduzcan y mantengan sus estructuras corporales. Existen dos tipos de
divisiones celulares o ciclos celulares: el mitótico y el meiótico.
MITOSIS
Es la división ordenada y regulada del material
genético presente en el núcleo celular, en otras palabras se puede decir que la
mitosis es la división del núcleo con el fin de que las células hijas reciban
el mismo número de cromosomas de la célula madre. A través del proceso de
mitosis los organismos se desarrollan y son capaces de regenerar parte de sus
tejidos. Para que este proceso de reproducción produzca células hijas idénticas
a la madre, cada cromosoma debe estar duplicado, es decir, conformado por dos
cromátidas hermanas unidas por el centrómero. De esta manera cada nueva célula
recibirá una de las cromátidas de cada cromosoma. El proceso de mitosis se
divide en 4 etapas: profase, metafase, anafase y telofase.
FASES DE LA
MITOSIS
CICLO
CELULAR MEIÓTICO
Los organismos que presentan reproducción sexual,
producen los gametos o células sexuales por el proceso de la meiosis. Esta
consiste en dos divisiones celulares sucesivas denominadas división meiótica I
y división meiótica II. En estas se producen 4 células hijas, cada una de ellas
con uno solo de los cromosomas de cada par de homólogos. Sin embargo los cromosomas de estas células resultan
diferentes entre sí, como consecuencia del entrecruzamiento, en el cual los
cromosomas homólogos (paterno y materno) intercambian segmentos de ADN. Como
consecuencia determinan la producción de una gran variedad de gametos (células
sexuales), con información genética diferente en los individuos que se
reproducen sexualmente. Como los gametos masculino y femenino se unen para
formar el cigoto, se puede afirmar que tanto el proceso de la meiosis como el
de la fecundación producen una gran variabilidad genética en las especies y con
ella las mejores posibilidades para la especie de adaptarse al medio ambiente y
evolucionar. En la meiosis también se presenta interfase y citocinesis. Cada
división meiótica tiene 4 fases: primera división meiótica: profase I, metafase
I, Anafase I y telofase I; en la segunda división genética son: profase II,
metafase II, Anafase II y telofase II.
FASES DE LA
MEIOSIS
REPRODUCCIÓN
EN ORGANISMOS INFERIORES
REPRODUCCIÓN
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FUNCIONA
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REPRESENTACIÓN
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BACTERIAS
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Es asexual por BIPARTICIÓN, la célula bacteriana
duplica su único cromosoma antes de dividirse y luego forma un tabique o
pared transversal , el cual divide la célula en 2 células idénticas
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PROTOZOOS
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Se reproducen asexualmente por BIPARTICIÓN O
FISIÓN BINARIA, en algunos casos se reproducen por FISIÓN múltiple, en el
cual la célula madre se divide en muchas células hijas. Sexualmente se
reproducen por FUSIÓN DE GAMENTOS
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HONGOS
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Estos presentan reproducción asexual y sexual. En
los hongos unicelulares como la levadura la reproducción es asexual por
GEMACIÓN, en los hongos pluricelulares la reproducción asexual es por ESPORAS.
La reproducción sexual también se puede dar por ESPORAS sexuales que se
forman por fusión de un gameto masculino y uno femenino
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REPRODUCCIÓN
EN LAS PLANTAS
Las plantas se pueden reproducir asexual y
sexualmente, en la reproducción asexual las plantas tienen la capacidad de
producir nuevos individuos a partir de divisiones mitóticas a partir de la
fragmentación de sus hojas, tallos o raíces, es decir, por FRAGMENTACIÓN, la
cual puede ser natural o artificial.
MÉTODOS
NATURALES
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DESCRIPCIÓN
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MÉTODOS
ARTIFICIALES
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DESCRIPCIÓN
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RIZOMAS
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Tallos subterráneos
horizontales que cada cierta distancia emiten tallos verticales
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GAJO
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Tallo que se
prepara en recipientes con agua, o en tierra húmeda, donde forma nuevas
raíces que puedan ser luego trasplantadas para originar una nueva planta
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TUBÉRCULOS
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Tallos subterráneos
engrosados cuya función es almacenar almidón
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ESTACA
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La reproducción por
estacas consiste en cortar la rama con brotes o yemas, sembrarlas en otro
lugar y obtener una nueva planta
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BULBOS
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Tallos subterráneos
formados por hojas carnosas concéntricas que con el tiempo se dividen en
varios bulbillos, de los que saldrán nuevas plantas
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INJERTO
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Consiste en
insertar en una planta, una rama
similar de otra planta
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ESTOLONES
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Tallos aéreos
horizontales que cuando son muy largos y tocan el suelo, generan raíces y
tallos verticales
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CULTIVO DE TEJIDOS
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Cultivo realizado
en un medio libre de microorganismos y utilizando soluciones nutritivas y
hormonas vegetales, que provoca el crecimiento de raíces, tallos y hojas a
partir de un fragmento de la planta.
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REPRODUCCIÓN
SEXUAL EN PLANTAS
Para la reproducción sexual en
las plantas existen estructuras especiales que se encargan de la producción de
cada uno de los gametos. Estas estructuras se han modificado a través de la
historia evolutiva de las plantas.
REPRODUCCIÓN
EN PLANTAS SIN FLOR
Los musgos y los
helechos presentan alternancia de generaciones: la primera generación, o
esporofito, se reproduce asexualmente por esporas, y la segunda, o gametofito,
lo hace sexualmente por gametos.
En el caso de los
musgos, la generación dominante es el gametofito, y la planta adulta es
haploide. En este se producen los gametos, que al unirse forman un cigoto, cuya
división por mitosis producirá el esporofito.
En los helechos,
la generación dominante es el esporofito. Las esporas producidas por meiosis
germinan formando un gametofito haploide, que produce los gametos masculino y
femenino. Estos gametos, al unirse, forman el cigoto, que origina el esporofito.
REPRODUCCIÓN EN
PLANTAS CON FLORES
En las plantas con
flores, el esporofito diploide es la generación dominante. El gametofito
masculino es el grano de polen y el gametofito femenino es una estructura llamada
saco embrionario, que se desarrolla dentro del ovulo.
Aunque el proceso
de reproducción en gimnospermas, a diferencia de las angiospermas, carecen de
sépalos y pétalos, que protejan las partes reproductivas. Las gimnospermas,
como los pinos, poseen unas estructuras denominadas, como los pinos, poseen
unas estructuras denominadas, como los pinos , poseen unas estructuras
denominadas conos: los masculinos son pequeños, poco visibles y producen polen,
y los femeninos son más grandes y en ellos se desarrollan los óvulos.
Las angiospermas,
en cambio, tienen flores con sépalos y pétalos, y sus óvulos se encuentran
encerrados en un ovario.
El proceso de
fecundación del ovulo por un grano de polen se conoce como polinizacion. Una
vez ocurre la polinizacion se forman los frutos dentro de los cuales se
encuentran las semillas, que al dispersarse se encargarán de producir nuevas
plantas.
A. ACTIVIDAD PRÁCTICA
Desarrollar las siguientes actividades de acuerdo a
lo aprendido en la Fundamentación
1.
Elaborar
un mapa conceptual en el cual se visualicen y describan cada una de las fases
de la mitosis y de la meiosis
2.
Explicar
la importancia del núcleo celular en el
proceso de reproducción celular, dibujarlo y señalar sus partes
3.
Muchas
enfermedades de alto riesgo que hoy en día padecen los seres humanos son
producidas por las bacterias en donde radica el éxito de las bacterias para
convertirse en un factor de riesgo.
4. ¿Cómo sabes que una planta logró reproducirse?
5. ¿Cuáles son los órganos que llevaron a cabo la función de reproducción?
6. ¿Qué función cumplen los agentes polinizadores?
7. ¿Cuál es el resultado final de la fecundación?
8. Después de la fecundación, ¿en qué se transforma el ovario de la flor?
¿y el ovulo?
9. ¿Qué tipos de gametos produce un animal hembra, uno macho y uno
hermafrodita?
10. Muchas hierbas alternan eventos de reproducción asexual y sexual. A
partir de lo que sabes sobre la mezcla de información genética en los procesos
de reproducción, ¿qué ventajas puede traer uno y otro tipo de reproducción? ¿En
qué condiciones puede ser apropiada cada una de ellas?
11. Se dice que la reproducción sexual requiere una inversión de energía y
tiempo, por lo que la reproducción asexual es más sencilla y rápida. ¿Qué
ventajas puede traer a una bacteria reproducirse asexualmente y en qué momentos
sexualmente? Explica.
12. ¿Por qué crees que los vertebrados no se reproducen asexualmente?
B. ACTIVIDAD DE APLICACIÓN
·
Investigar los mecanismos reproductivo de los
animales invertebrados, descríbalos brevemente
·
Definir que son animales ovíparos, ovovivíparos
y vivíparos y dar un ejemplo de cada uno de ellos
C. ACTIVIDAD DE COMPLEMENTACIÓN
Desarrollar la siguiente sopa de letras que contiene términos relacionados con el tema visto en la clase
