La reproducción sexual y las gametas
Valentina y su hermano Thiago tienen los mismos padres, pero no son tan iguales como dos plantas de potus obtenidas por esquejes de una misma planta. ¿Por qué los hijos de una misma pareja salen distintos? La respuesta está en unas células muy especiales: las gametas.
Las gametas: células para reproducirse
En la reproducción sexual participan dos individuos, uno que aporta una célula femenina y otro que aporta una célula masculina. Esas células reproductoras se llaman gametas.
En los animales, la gameta femenina es el óvulo y la gameta masculina es el espermatozoide. En las plantas con flor también hay gametas femeninas y masculinas: el polen lleva las gametas masculinas (es una simplificación que usamos en este curso).
En una persona, los óvulos se producen en los ovarios y los espermatozoides en los testículos. Los órganos donde se producen las gametas se llaman gónadas.
Definí qué son las gametas y nombrá las gametas femenina y masculina de los animales.
Definí qué son las gametas y nombrá las gametas femenina y masculina de los animales.
Indicá en qué órganos se producen las gametas en una persona: los óvulos y los espermatozoides. Escribí también cuál de las dos gametas es móvil.
Indicá en qué órganos se producen las gametas en una persona: los óvulos y los espermatozoides. Escribí también cuál de las dos gametas es móvil.
Dos gametas, dos estrategias
Las dos gametas no se parecen, y eso no es casualidad: cada rasgo se relaciona con su función.
| Gameta femenina (óvulo) | Gameta masculina (espermatozoide) | |
|---|---|---|
| Cantidad | pocas | muchísimas |
| Tamaño | grande | muy pequeña |
| Movilidad | inmóvil | móvil (cola) |
| Reservas | muchas | casi ninguna |
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El óvulo es grande porque guarda sustancias de reserva que alimentan al embrión en sus primeros momentos. Como es costoso de fabricar, se producen pocos.
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El espermatozoide es pequeño y tiene cola: su función es llegar hasta el óvulo. Al ser livianos y baratos, se producen en enorme cantidad, lo que aumenta la probabilidad de que alguno lo alcance.
Compará el óvulo con el espermatozoide en cuanto a su tamaño, su movilidad y la cantidad de sustancias de reserva que tienen. Explicá cómo se relaciona cada…
Compará el óvulo con el espermatozoide en cuanto a su tamaño, su movilidad y la cantidad de sustancias de reserva que tienen. Explicá cómo se relaciona cada característica con la función de la gameta.
La fecundación y el cigoto
La fecundación es la unión de una gameta femenina con una gameta masculina. De esa unión se forma una sola célula: el cigoto (o célula huevo). El cigoto se divide muchas veces por mitosis y origina el embrión, que crece hasta formar un nuevo individuo.
En un pez, en un ave o en una persona, el nuevo individuo empieza como un cigoto.
Explicá qué es la fecundación y qué estructura se forma cuando se unen las dos gametas.
Explicá qué es la fecundación y qué estructura se forma cuando se unen las dos gametas.
Reducir a la mitad: el número de cromosomas
Cada especie tiene un número fijo de cromosomas en sus células del cuerpo. Las personas tenemos 46. Las gametas se forman por una división especial, la meiosis, que reduce a la mitad el número de cromosomas (la vas a estudiar con más detalle más adelante).
¿Por qué es necesaria la reducción? Si las gametas tuvieran 46 cromosomas, el cigoto tendría 92, y en la generación siguiente 184, y así sin parar. La meiosis mantiene constante el número de cromosomas de la especie de una generación a otra.
Las gametas se forman por un tipo especial de división celular que reduce a la mitad el número de cromosomas. Si una célula del cuerpo humano tiene 46 cromosomas, indicá…
Las gametas se forman por un tipo especial de división celular que reduce a la mitad el número de cromosomas. Si una célula del cuerpo humano tiene 46 cromosomas, indicá cuántos tiene una gameta y cuántos tiene el cigoto. Explicá por qué es necesaria esa reducción.
Hermanos parecidos, pero no iguales
El cigoto recibe la mitad de la información de cada padre. Pero cada gameta es distinta de las otras gametas del mismo individuo, porque en la meiosis los cromosomas se reparten al azar. Entonces:
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Cada óvulo de una madre lleva una combinación diferente de información.
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Cada espermatozoide de un padre también.
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La fecundación une al azar un óvulo con un espermatozoide.
Resultado: cada hijo recibe una combinación única. Por eso Valentina y Thiago se parecen (mismos padres) pero no son iguales. La reproducción sexual genera variabilidad: descendientes genéticamente distintos entre sí y distintos de sus padres. Como dos individuos aportan información, la mezcla es mayor que si hubiera uno solo.
Una hermana y un hermano tienen los mismos padres, pero no son iguales entre sí. Explicá, a partir de lo que sabés sobre las gametas y la fecundación, por qué en la…
Una hermana y un hermano tienen los mismos padres, pero no son iguales entre sí. Explicá, a partir de lo que sabés sobre las gametas y la fecundación, por qué en la reproducción sexual los hijos de una misma pareja pueden ser distintos.
Sexual o asexual: ventajas y desventajas
En la reproducción asexual participa un solo individuo, no hay gametas y los descendientes son genéticamente iguales al progenitor. Es el caso de una planta que se multiplica por estolones o de las bacterias que se dividen.
| Aspecto | Asexual (estolones) | Sexual (pez) |
|---|---|---|
| Progenitores | uno | dos |
| Gametas | no hay | óvulos y espermatozoides |
| Variabilidad de los descendientes | ninguna: son iguales al progenitor | alta: todos distintos |
| Gasto de energía | bajo: no hay que buscar pareja ni fabricar gametas | alto: fabricar gametas, buscar pareja, cortejar |
¿Cuándo conviene cada una?
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Asexual: en ambientes estables, porque si el progenitor está bien adaptado, sus copias también. Es rápida y barata.
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Sexual: en ambientes que cambian, porque la variabilidad hace que algunos descendientes puedan tener rasgos que resistan la nueva situación.
Un cambio ambiental, como una sequía prolongada en la región pampeana, afecta a dos poblaciones de una especie: una se reproduce de manera asexual y otra de manera…
Un cambio ambiental, como una sequía prolongada en la región pampeana, afecta a dos poblaciones de una especie: una se reproduce de manera asexual y otra de manera sexual. Argumentá cuál de las dos tiene más probabilidades de que algunos individuos sobrevivan y por qué, relacionándolo con la variabilidad de los descendientes.
Comparás dos casos: una planta que se multiplica por estolones y un pez que se reproduce por fecundación de óvulos y espermatozoides. Armá una comparación que incluya al…
Comparás dos casos: una planta que se multiplica por estolones y un pez que se reproduce por fecundación de óvulos y espermatozoides. Armá una comparación que incluya al menos cuatro aspectos (cantidad de progenitores, gametas, variabilidad de los descendientes y gasto de energía) y concluí en qué situación conviene cada modo de reproducción.
Volvé al principio: Valentina y Thiago son distintos porque cada uno surgió de una combinación al azar de gametas distintas; una planta de potus multiplicada por esqueje, en cambio, es una copia de la planta original.