2. ÍNDICE
• 1. Concepto de ciclo biológico
– El ciclo biológico y sus fases
– Tipos de ciclo biológico
– Ciclo celular
• 2. La reproducción
– Tipos de reproducción
– Línea somática y línea germinal
• 3. La multiplicación de las células
– La mitosis
– Mitosis y número de cromosomas
– División del citoplasma: citocinesis
• 4. La reproducción asexual
– Tipos de reproducción asexual
• 5. La reproducción sexual
– Isogamia y anisogamia
– Unisexualidad y hermafroditismo
– Partenogénesis
• 6. La división celular por meiosis
– La meiosis
– Consecuencias de la meiosis
– Gametos y esporas
• 7. Células totipotentes y diferenciadas

3. Concepto de ciclo biológico
Ciclo biológico o vital es el conjunto de los cambios que se
suceden a lo largo del tiempo en los organismos, es decir, desde su
inicio hasta su muerte.
En el ciclo vital se diferencian varias fases o etapas, cuya duración y
complejidad varía de unas especies a otras.
En los organismos pluricelulares son como sigue:
Fase unicelular
Crecimiento y
desarrollo
Madurez y
reproducción
Senectud y muerte

4. CICLO BIOLÓGICO
DE UNA RANA
Renacuajo
6 días
2 semanas
8 - 12 semanas
Ranita
Fase reproductora
5 - 6
semanas

6. Fase unicelular
Es el inicio del ciclo y consiste en la formación de una célula inicial (cigoto o
espora) a partir de la cual se originan la mayoría de los organismos pluricelulares.
En los seres unicelulares, con reproducción
asexual, la fase unicelular la forman cada una
de las células que aparecen después de la
división de la célula madre.
Debido a que las células iniciales contienen
toda la información genética necesaria para
formar un individuo completo, dichas células
se dice que son totipotentes (poco o nada
especializadas).
Fases del ciclo biológico

7. Fase de crecimiento y desarrollo:
• Comprende desde que se ha formado la célula
inicial hasta que el ser vivo es capaz de
reproducirse.
• Se originan nuevas células, que se van
diferenciando hasta conformar el organismo en
su totalidad con sus tejidos, órganos y
estructuras, al tiempo que se adquiere la
capacidad reproductora.
• La actividad celular es muy intensa, (predominio
de los procesos anabólicos o de asimilación
sobre los procesos catabólicos).
• En los organismos unicelulares el crecimiento es
consecuencia del aumento del volumen celular.
• En general, todos los organismos, tienen las
células del mismo tamaño mas o menos, lo que
indica que los individuos más grandes tienen más
células que los pequeños.

8. Fase de madurez y de reproducción
• Suele ser la mas larga del ciclo vital.
• Hay un equilibrio entre los procesos
anabólicos y catabólicos.
• Los animales presentan una estructura
corporal definitiva ya que cesa el
crecimiento, no así en las plantas cuyo
crecimiento es continuo.
• La fase de madurez coincide con el
periodo reproductor.
• Normalmente, cada individuo tiene a lo largo de su ciclo vital varios periodos
reproductores que se realizan en un determinado momento, en muchos casos de
forma repetitiva asociados a una época estacional, y que dan origen a nuevos
individuos.

9. Fase de senectud y muerte
• Se rompe el equilibrio entre los procesos anabólicos y catabólicos, llegando a
predominar estos últimos.
• Durante la senectud, en los animales se produce el envejecimiento celular que
en líneas generales consiste en la acumulación de alteraciones moleculares
(proteínas defectuosas, sobre todo enzimas)
• Conlleva la alteración celular, con una reducción del número de mitocondrias,
aparición de formas anormales, fragmentación del aparato de Golgi o
disminución el número de renovaciones celulares en las células que todavía son
capaces de dividirse.
• Los órganos suelen perder rendimiento y flexibilidad y en general los
organismos pierden masa muscular y ósea.
• Todo ello conduce al deterioro de las estructuras corporales de forma continua
y progresiva que conducen a la muerte del individuo y a la finalización del ciclo
vital.

10. El ciclo vital puede estar muy influenciado por el medio ambiente, por ejemplo en
las abejas, termitas u otros insectos sociales, los individuos son idénticos al inicio
del desarrollo, pero una alimentación diferente provoca que se diferencien en las
distintas castas (obreras, reinas, soldados...) o en algunos reptiles, el sexo depende
de la temperatura a la que se incuban los huevos.

11. EL CICLO CELULAR
El ciclo celular es el conjunto de etapas sucesivas manifestadas en forma de
cambios bioquímicos y morfológicos que conducen a la di visión de una célula en
dos células hijas idénticas.
S (fase de síntesis)
Interfase
10 horas
2 horas
Fase M
Ciclo celular
Interfase
G1
S
G2
Mitosis
Profase
Metafase
Anafase
Telofase
Citocinesis

12. El ciclo celular en los procariontes
Es muy sencillo y no hay variaciones morfológicas tan manifiestas como en eucariontes.
El ADN se duplica y cuando termina la replicación se produce la división celular. El ADN
permanece anclado a la membrana plasmática, pero no sufre procesos de
condensación y descondensación como en los eucariontes.
Duplicación
del ADN
División
celular
Formación de
dos células
hijas
Aumento de
tamaño
Molécula de ADN
Copia de la
molécula de
ADN

13. La interfase
Es una etapa muy dinámica desde el punto de
vista bioquímico.
La fase G1
Transcurre desde el final de la mitosis hasta el
inicio de la síntesis de ADN. Aumenta la
actividad célular.
La célula aumenta de tamaño y empieza a
producir energía y a sintetizar las proteínas
que necesitara para duplicar el ADN.
El paso de G1 a la fase S viene definido por la
fase G0 o punto de restricción, un paso
regulado por proteínas. Si la célula no pasa la
fase G0 no puede dividirse y se transforma en
una célula especializada, como en el caso de
las neuronas.

14. La fase S (Síntesis) es la etapa en la que se replica el ADN.
El inicio y el final de la replicación del ADN están regulados por señales químicas
intracelulares. La célula no pasa a otras etapas del ciclo si no se ha completado totalmente
la replicación.
La fase G2 dura desde el final de la duplicación del ADN hasta el inicio de la mitosis. En esta
etapa se sintetizan las proteínas necesarias para la división celular y se duplican los
centriolos. También hay un control al final de la fase, y si no es correcto todo el proceso, la
célula no entra en división

15. ¿Están todos los cromosomas
alineados en el huso?
¡FINALIZAR
MITOSIS!
Maquinaria de la
mitosis
Maquinaria de
replicación del DNA
¿Se ha replicado todo el DNA?
¿Es el entorno favorable?
¿Tiene la célula el
tamaño adecuado?
CONTROL DE LA
FASE G2
CONTROL DE LA
FASE G1
¡COMENZAR
MITOSIS!
¡ENTRAR EN
CICLO! Crecimiento
celular
¿Es el entorno favorable?
¿Tiene la célula el tamaño
adecuado?
Entorno
Crecimiento
celular
Entorno
PUNTOS DE CONTROL DEL CICLO CELULAR
CONTROL DE LA
FASE S
¡CONTINUAR LA
SÍNTESIS DE
DNA!
¿Se ha producido daño en el
DNA?
¿Se ha producido daño en el
DNA?
¿Se ha producido daño en el
DNA?
¿Se ha producido daño en el
DNA?
CONTROL DE LA
METAFASE

16. La reproducción es el proceso mediante el cual los organismos, a partir de su
propia materia orgánica y energía metabólica, originan células o grupos de
células que pueden independizarse del progenitor y dar lugar a un nuevo
individuo.
La finalidad de este proceso es:
• Perpetuar la vida
• Asegurar la continuidad de la especies
EL PROCESO DE LA REPRODUCCIÓN
Se pueden distinguir dos formas de reproducción:
• Reproducción asexual. Se produce un nuevo ser vivo idéntico genéticamente al
progenitor.
• Reproducción sexual, en la cual se producen unas células especializadas, los
gametos, que se fusionan para dar lugar al nuevo individuo. Este poseerá
información genética de ambos progenitores.

17. En los organismos unicelulares, todo el individuo es la estructura reproductora.
La reproducción en este caso tiene lugar mediante división celular por mitosis
(proceso de división celular en el que la célula madre se divide en dos células
hijas con la misma información genética que la madre).

18. En los organismos pluricelulares, en cambio, es una parte del mismo la que se
especializa en la reproducción.
El resto del organismo pierde esta capacidad durante el desarrollo, si bien conserva
la posibilidad de la regeneración, que consiste en la formación de una parte de un
ser vivo que se haya desprendido por acción de algún agente externo.
En general esta limitado al cierre de heridas aunque en algunos seres vivos es mas
espectacular. Es el caso de las estrellas de mar, las lagartijas que pueden regenerar
su cola, o las plantas que son capaces de formar un individuo adulto completo a
partir de un fragmento. Incluso el ser humano puede regenerar su hígado
completo a partir de una porción del mismo.

19. Las células que no participan en la reproducción constituyen la línea somática o soma.
Las células que se especializan en la reproducción constituyen la línea germinal o
germen, y son sintetizadas, por lo general en órganos especializados las gónadas.
Podemos distinguir dos tipos de células germinales:
las esporas y los gametos.
Las esporas pueden dividirse y formar un nuevo
individuo por ellas mismas mediante divisiones
celulares mitóticas.
Los gametos (óvulos y espermatozoides – oosferas y
anterozoides) no pueden desarrollarse
directamente. Deben unirse a otro gameto mediante
el proceso de la fecundación y originar un cigoto.
Este si es capaz de dividirse y dar lugar a un
individuo adulto
Línea somática y línea germinal

20. Multiplicación de las células
• De acuerdo con la teoría celular, todas las células proceden, por
reproducción, de otras células.
• Es un proceso que tiene lugar en todos los organismos, ya sean
pluricelulares o unicelulares.
• El proceso incluye:
 División del núcleo: Mitosis
 División del citoplasma : Citocinesis

21. Mitosis
 Es la división del núcleo celular (fase M del ciclo celular).
 Proceso exclusivo de eucariotas.
 Se obtienen 2 células hijas, idénticas entre ellas y a la
célula madre
 Significado biológico:
o Se mantiene el número de cromosomas.
o Se mantiene la información genética.
 Fases:
o Profase y prometafase (profase tardía)
o Metafase
o Anafase
o Telofase

22. 22
• Condensación de la cromatina (se
hacen visibles los cromosomas(1).
• Desaparece la membrana nuclear y
el nucléolo (2).
• El centrosoma ya esta duplicado (3).
• Migración de centriolos hacia los
polos (en células animales) (4).
• Se forma de huso mitótico (5).
• Formación de cinetocoros a ambos
lados del centómero (6)
Profase

23. 23
• Máximo grado de condensación
en los cromosomas
• Formación completa de huso
acromático.
• Cromosomas en plano ecuatorial
empujados por microtúbulos
cinetocóricos (1)
• Centrómeros perpendiculares a
los centriolos.
• Las cromátidas se orientan hacia
los polos de la célula
Metafase

24. 24
• Las cromátidas se separan.
• Son arrastradas por los microtúbulos
cinetocóricos (despolimerización).
• Se alargan los microtúbulos polares
por polimerización (se separan más
los polos del huso acromático)
• Anafase termina cuando llegan las
cromátidas a los polos.
Anafase
Las cromátidas se separan y se desplazan
hacia los centriolos, al tiempo que van
desapareciendo las fibras del huso. En
este momento ya se ha repartido el
material hereditario (las cadenas de ADN)
de forma idéntica en dos partes.

25. 25
• Los cromosomas se
desespiralizan y se
transforman en cromatina
(2)
• Los nucleolos reaparecen
• Aparece la membrana
nuclear (1), quedando una
célula con dos núcleos.
• Las membranas se forman a
partir del retículo
endoplásmico
Telofase

26. • Es la separación del citoplasma para dar las dos células hijas.
• Se reparten los orgánulos de forma equitativa.
• Es la última etapa de la división celular.
• En las células animales se debe a un anillo contráctil en placa
ecuatorial: actina y miosina
• Se forma surco de segmentación (estrangulación de la
célula)
Citocinesis

27. Citocinesis en células vegetales:
• No puede haber estrangulamiento de la célula (pared celular)
• Formación de Fragmoplasto
• Unión de vesículas del aparato de Golgi.
• Quedan uniones entre los citoplasmas vecinos (plasmodesmos)

28. Comparación citocinesis animal y vegetal

30. Mitosis y número de cromosomas
Número cromosómico
Especies diploides
2 juegos de cromosomas
(2n)
Especies haploides
Un solo juego de
cromosomas
(n)

31. En el caso de los humanos

32. Mitosis y número de cromosomas
• Mediante la mitosis, cada célula hija recibe una cromátida de
cada cromosoma.
• Las dos cromátidas hermanas de un cromosoma son dos copias
exactamente iguales que la célula materna había hecho de su
cromosoma original (genéticamente idénticas).
• Las dos células hijas reciben el mismo número y los mismos
cromosomas que la célula materna.
• El proceso garantiza que el número de cromosomas se mantenga
constante de generación en generación.

33. Reproducción asexual en organismos unicelulares
Reproducción
asexual
Bipartición Gemación
Esporulación

34. Bipartición
Es el mecanismo más generalizado que se da en algas unicelulares y en
protozoos; consiste en la división del núcleo (cariocinesis), seguida de la división
del citoplasma, (citocinesis) dando lugar a dos células hijas idénticas.
Bipartición de un alga

35. Gemación
Como en la bipartición, hay una división del núcleo y división del citoplasma,
pero a diferencia de ella, el núcleo resultante se desplaza hacia la membrana,
formando una especie de yema que se rodea de citoplasma, formándose así
dos células de diferente tamaño.

36. Esporulación
Es típica de protozoos esporozoos y
hongos. Consiste en una serie de
divisiones del núcleo que se rodean
de porciones de citoplasma así como
de membrana.
Al romperse la membrana de la célula
originaria se liberan las esporas.
Esta forma de reproducción se presenta, en general, cuando el organismo trata de
defenderse frente a un medio adverso, puesto que las esporas pueden pasar en
estado de vida latente durante largo tiempo.

37. La reproducción asexual en organismos pluricelulares
Reproducción
asexual
Animales
Gemación
Esponjas,
celentereos
Escisión
Anémonas
Planarias
Regeneración
Estrellas de mar
Vegetales
Por esporas
Helechos, pero en
general casi todos los
vegetales en ealguna
fase de su ciclo
Multiplicación
vegetativa
Casi todas las especies
vegetales (varias
modalidades)

38. Gemación
Consiste en la reproducción por yemas. Está muy generalizada en esponjas, pólipos,
corales y en casi todos los vegetales.

39. Escisión
Es la reproducción por división espontánea de un individuo en dos o más partes,
cada una de las cuales se transforma en un nuevo individuo. Es típica de algas
filamentosas, anémonas o planarias
Escisión

40. Regeneración
Es la capacidad que tienen las células somáticas de
un individuo para reconstruirlo total o
parcialmente.
Esta capacidad es muy diferente en los distintos
grupos de la escala zoológica, así, la estrella de
mar, perteneciente a la clase Equinodermos,
puede regenerar un nuevo individuo a partir de un
brazo, una lagartija puede regenerar la cola, y en
los mamíferos la regeneración se reduce a la
cicatrización de heridas o a la renovación de
tejidos y organos.

41. Por formación de esporas
Son células originadas en estructuras especializadas llamadas esporangios que al
romperse dejan en libertad a las esporas, que tras su dispersión, originarán nuevos
individuos cuando el ambiente sea favorable.
Este modelo de reproducción se da en algas, hongos, musgos y helechos.
Esporulación de un hongo filamentoso

42. Esporulación de un helecho

43. Multiplicación vegetativa
Consiste en la formación de brotes o yemas y debido a que éstas poseen una gran
capacidad de desarrollo, cuando se desprenden de la planta, pueden formar otra
nueva cuando las condiciones son favorables. Es un mecanismo ampliamente
extendido entre las fanerógamas y encuentra aplicaciones en horticultura y jardinería.
Algunos de los tipos de este
modelo de reproducción son:
• Rizomas
• Tubérculos
• Bulbos
• Estolones

44. Otras formas de reproducción asexual en plantas
1. Los rizomas: son tallos subterráneos horizontales con yemas que pasan bajo tierra la
estación desfavorable (helechos, gramíneas, lirios).
2. Los tubérculos: son tallos subterráneos engrosados (con sustancias de reserva) y
plagados de yemas. Estos se independizan al morir la planta madre y cuando las
condiciones vuelven a ser las adecuadas sus yemas germinan y forman una nueva
planta (patata).
3. Los bulbos: son yemas subterráneas ricas en sustancias de reserva. Cuando las
condiciones son las adecuadas, germinan (ajos , cebollas, tulipán).
4. Los estolones: son ramas que crecen a ras de suelo y cuyas yemas pueden enraizar y
formar una nueva planta. Con el tiempo, los estolones mueren y la nueva planta se
independiza (fresal, zarzamora).
5. Los bulbillos: son yemas aéreas que se originan en diferentes partes de la planta
(axilas de las hojas nervios, bordes) y forman sobre la planta madre pequeñas
plántulas, dotadas de raíz antes de desprenderse, caer a tierra y originar una nueva
planta.
6. Por renuevos de raíz: Se trata de raíces con yemas, a partir de las cuales se
desarrollan tallos aéreos que surgen bajo tierra (algarrobo, álamo) .

45. El hecho de que se unan dos gametos presenta un problema: se duplicaría el numero
de cromosomas después de cada proceso reproductivo. Si estudiamos el de cualquier
especie podremos comprobar que el numero de cromosomas es constante y típico de la
misma (numero diploide o 2n).
Para mantener dicha constancia los gametos han de poseer la mitad de cromosomas
que las células somáticas. Los gametos son el resultado de una división celular compleja
la meiosis, que da lugar a cuatro células.
Cada una de estas células tiene la mitad de cromosomas que la célula progenitora tras
haber sufrido una fase reduccional del numero cromosómico (numero haploide o n).
Las células germinales son totipotentes, es decir, originan todas las células de un
organismo.
Numero de cromosomas

46. LOS CICLOS VITALES DE LOS ORGANISMOS CELULARES
Los seres vivos presentan a lo largo de su vida dos fases una en la que son diploides
y otra en la que son haploides.
La fase diploide se desarrolla desde la formación del zigoto hasta la meiosis.
La fase haploide transcurre desde la meiosis hasta la formación de un nuevo zigoto
a partir de la fecundación de dos gametos.
Según el momento en que ocurra la meiosis podemos distinguir:
Ciclo haplonte
Ciclo diplonte
Ciclo diplohaplonte

47. Ciclo haplonte
El zigoto es la única célula diploide. La meiosis
se produce inmediatamente después de su
formación, en la primera división celular
(meiosis cigótica).
Se forman cuatro células haploides, cada una
de las cuales se desarrolla en un individuo
adulto que originan los gametos mediante un
proceso de diferenciación celular.
Algunas especies pueden originar esporas a
partir de los individuos adultos. Las esporas
se originan por división celular y son, por
tanto, haploides.
Presentan este ciclo las especies del reino
moneras, algunas algas y protozoos y algunas
especies del reino hongos.
n
Fecundación
Meiosis
2n
Cigoto
n
n
Gametos
CICLO
HAPLONTE

49. Ciclo diplonte
Las únicas células haploides son los gametos.
La meiosis sucede en las células productoras
de gametos (meiosis gametogénica). Se
originan cuatro gametos haploides .
Tras la fecundación se origina un cigoto
diploide que se desarrolla mediante
divisiones mitóticas hasta formar un nuevo
individuo adulto.
En algunas especies, los individuos adultos
pueden producir esporas mediante mitosis a
partir de unas células especializadas. En este
caso, las esporas son diploides.
2n
Meiosis
Fecundación
2n
Cigoto
n
n
Gametos
CICLO
DIPLONTE
Son diplontes los metazoos (animales superiores), muchas algas pluricelulares, casi
todos los protozoos y muchas de las especies de hongos.

50. Ciclo dipiohaplonte o haplodiplonte
Los organismos diplohaplontes presentan alternancia de generaciones (o alternancia de
fases).
Se produce una fase de desarrollo hasta un adulto diploide y luego otra que acaba con
el desarrollo de un individuo haploide.
Son diplohaplontes las metafitas (plantas superiores) y muchas de las algas y hongos
que existen en la naturaleza.
Tras la fecundación, el zigoto se desarrolla por mitosis y origina un individuo adulto
diploide, el esporofito. Este origina por meiosis un gran numero de esporas haploides,
por lo cual se denominan meiosporas (equivalentes a los gametos).
Las meiosporas germinan y se desarrollan por mitosis y dan lugar a un individuo adulto
haploide, el gametofito. Los gametos se desarrollan sobre este individuo mediante la
diferenciación de células especializadas. Tras la fecundación se formara un nuevo zigoto
diploide que cerrara el ciclo.

51. Meiosis
Fecundación
2n
Cigoto
n
Gametos
n
CICLO
DIPLOHAPLONTE
n
Meiosporas
2n
Célula
esporógena
CICLO DIPLOHAPLONTE DE UN
HELECHO
Fase
esporofítica
Fase
gametofítica
Esporofito
adulto (2n)
Gametos (n)
Gametofito
adulto (n)
Gametofito
joven (n)
Espora en
germinación
Espora (n)
Meiosis
Fecundación
Esporangio
(2n)

52. Evolución de los ciclos celulares.
• Parece que los ciclos haploides son mas primitivos que los diplontes.
• Los primeros seres vivos, probablemente solo tenían un juego de genes, es
decir, eran haploides (n) y se reproducían por división celular.
• A medida que aumentó la complejidad fueron apareciendo primero la
esporulación y luego la reproducción sexual.
• Si tenía lugar un proceso de reproducción sexual, el número de
cromosomas se duplicaría y surgiría un primer cigoto diploide y la meiosis
posterior para que los organismos tuvieran el número normal de
cromosomas.
• La evolución favorecería de alguna forma el retraso de la meiosis en estos
cigotos, posiblemente porque al tener dos juegos de cromosomas, cuando
alguno quedase dañado por las razones que sean, todavía podían funcionar
al contrario que los haploides. De esta manera surgió el ciclo diplonte.
• El ciclo diplohaplonte también surgió por evolución de los ciclos haplontes,
mediante el alargamiento progresivo de la fase de esporofito.

53. Musgos Helechos Espermafitas
La evolución de las plantas
guarda una estrecha relación
con la evolución de sus ciclos
diplohaplontes.
En estos ciclos se observa una
regresión de la fase
gametofítica a medida que los
grupos vegetales evolucionan.
FASE GAMETOFÍTICA
FASE ESPOROFÍTICA
EVOLUCIÓN

54. VENTAJAS E INCONVENIENTES DE LA REPRODUCCIÓN ASEXUAL
Ventajas:
• Rapidez con la que se lleva a cabo la reproducción y el número elevado de
descendientes que se producen.
• Puede realizarse en condiciones extremas cuando no hay individuos de otro sexo
y es necesario producir un gran numero de descendientes para asegurar la
supervivencia o cuando las condiciones ambientales son muy favorables e
interesa un crecimiento rápido de la población para aprovechar el momento.
• No se requieren células especializadas.
• Si la reproducción es por esporulación, se consigue una gran dispersión
geográfica.
Inconvenientes:
• Los hijos son idénticos o casi idénticos al progenitor (el mecanismo de
reproducción es por mitosis).
• La variabilidad genética es casi nula, por lo tanto, la respuesta frente a cambios
en el medio son pequeñas

55. REPRODUCCIÓN SEXUAL
Participan células sexuales o gametos. Su objetivo es formar descendientes con
características diferentes a los progenitores. Es típica de la mayor parte de los
organismos pluricelulares.
Comprende tres etapas:
Gametogénesis
•Formación de los
gametos haploides
Fecundación
•Unión de los
gametos
•Fusión de sus
núcleos
(cariogamia)
Ontogenia
•Desarrollo por
mitosis

56. Formación de gametos
• Los gametos son células especializadas que transportan la información
genética de los progenitores
• Son haploides (n)  tienen la mitad de cromosomas que las células
originales
• La reducción a la mitad del nº de cromosomas se produce en una
división celular especial llamada MEIOSIS

57. Tipos reproducción según la forma de los gametos
Reproducción
Isogamia Anisogamia
Según la forma de los
gametos
Gametos
iguales
Gametos
diferentes

58. Isogamia. Los dos gametos que se unen son iguales (isogametos); son móviles por
tener flagelos.
Anisogamia. Los dos gametos son móviles pero difieren en cuanto al tamaño
(anisogametos).
Oogamia. Una variante de la anisogamia, donde hay grandes diferencias entre los
gametos (oogametos).
El femenino es grande e inmóvil  oosfera u ovulo
El masculino es pequeño y móvil  anterozoide o espermatozoide
Los gametos se forman en unas estructuras reproductoras singulares denominados
gametangios o gónadas según se trate de animales o vegetales.

59. En los animales se presenta únicamente la oogamia.
El macrogameto (óvulo) está cargado de sustancias nutritivas.
El microgameto, espermatozoide, prácticamente carece de ellas.
Dichos gametos se originan en los órganos reproductores llamados glándulas sexuales
o gónadas. Las masculinas son los testículos y las femeninas los ovarios.
Cuando las gónadas producen los dos tipos de gametos se llaman ovotestes.

60. FORMACIÓN DEL CIGOTO
DESARROLLO DEL
CIGOTO
• Tras la unión de los gametos (fecundación) y la unión
de los núcleos (cariogamia) se forma una célula con el
número de cromosomas característico de la especie.
• Los gametos, originados por meiosis, tienen la mitad
de cromosomas (haploides).
• El cigoto se divide por mitosis de acuerdo
con las nuevas instrucciones genéticas y se
formará el embrión.

61. Hermafroditismo
Especies
Dioicas o
unisexuales
Individuos masculinos
(gónadas masculinas)
Individuos femeninos
(gónadas femeninas)
Monoicas o
hermafroditas
Individuos con los dos
sexos (ambos tipos de
gónadas)

62. Dimorfismo sexual
El dimorfismo sexual es una característica
frecuente en organismos dioicos.

63. Los organismos hermafroditas o monoicos producen
los dos tipos de gametos. Pueden tener ambos tipos
de gónadas o bien una sola gónada (ovotestes).
El hermafroditismo es frecuente en organismos que
viven fijos o son de movimiento lento, y que, como
ocurre con algunos parásitos, a menudo viven
aislados y se ven obligados a la autofecundación.
Lo habitual es que dos individuos hermafroditas
recurran a la fecundación recíproca o cruzada y se
produce una variabilidad en la descendencia similar a
la de la reproducción sexual de los organismos no
hermafroditas.
Hermafroditismo

64. En la naturaleza existe un pequeño número de especies, que aun teniendo gametos,
son capaces de llevan a cabo un mecanismo de reproducción denominado
partenogénesis.
La partenogénesis es un proceso reproductivo alternativo al sexual, que consiste en el
desarrollo del gameto femenino sin la participación del masculino.
Partenogenesis
La partenogénesis puede ser
estacional, un acontecimiento
accidental o esporádico, o bien el
único modo de reproducción de
una especie, como ocurre, por
ejemplo, en algunos platelmintos e
himenópteros.

65. También algunos organismos alternan cíclicamente la partenogénesis con la
reproducción sexual, fenómeno que recibe el nombre de heterogonia y que se
presenta, por ejemplo, en los cinípedos (pequeñas avispas productoras de agallas) y
los áfidos (pulgones como la filoxera de la vid)
Los individuos nacidos de huevos partenogenéticos pueden ser o todos machos
(zánganos de las abejas), o todos hembras (pulgones) o de uno y otro sexo.
La partenogénesis tiende a disminuir e incluso a suprimir el número de machos en el
proceso reproductor.
Se pueden distinguir dos tipos:
1. Meiótica: El óvulo se origina por meiosis y sólo produce machos.
2. Ameiótica: (óvulo por mitosis) Se pueden producir machos y hembras.
Partenogenesis

66. CICLO PARTENOGENÉTICO DE LOS PULGONES
INVIERNO
VERANO
OTOÑO PRIMAVERA
Huevos Hembras sin
alas (2n)
Varias generaciones de
hembras vivíparas
1. Partenogénesis
ameiótica
2. Última generación al
final del verano
Hembras con
alas (2n)
3. Partenogénesis
meiótica
5. Reproducción
ovípara
4. Fecundación: fusión de
gametos haploides
Óvulos n
Óvulos 2n

67. Partenogénesis en serpientes

68. Determinar cómo apareció la partenogénesis en los
seres vivos es todo un desafío, pero lentamente la
investigación científica va desvelando este misterio.
Un agente causante de la partenogénesis
es una bacteria que pertenece a la orden
Rickettsiales denominada Wolbachia que
induce a la partenogénesis de
artrópodos y nemátodos.
Esta bacteria se especula que ingresó en
el ADN (ácido desoxirribonucleico) de
estos animales modificándolo. Las
especies portadoras de Wolbachia, como
es el caso de Apis mellifera, le deberían a
esta bacteria la capacidad de desarrollar
huevos no fecundados.

69. La partenogénesis y el hermafroditismo autofecundante, según muchos
autores, son vías muertas evolutivas, pues son procesos en los que se pierde
la variabilidad genética que aportan los gametos de dos progenitores.
Sin embargo para otros autores estos procesos son vías biológicas
especializadas, que han evolucionado como respuesta a condiciones
ambientales especiales que se presentan por ejemplo cuando se produce la
dispersión de las poblaciones hacia habitáis marginales o cuando los
organismos carecen de movilidad o son parásitos.
Importancia del hermafroditismo y la partenogénesis

70. Ventajas y desventajas de la reproducción sexual.
Si comparamos esta forma de reproducción con la asexual encontramos que las
principales desventajas son :
• Es menos rápida
• Produce menor numero de descendientes.
Sin embargo, frente a esas desventajas presenta una importante ventaja:
Provoca variabilidad genética entre los miembros de la especie , al permitir una
renovación de las combinaciones de genes, los hijos no son genéticamente
idénticos a los progenitores. De esta forma existe la posibilidad de combinar los
mejores caracteres de los dos progenitores y con ello el que se originen individuos
mejor adaptados a las condiciones ambientales.
Muchos seres vivos, presentan ambos tipos de reproducción, sexual y asexual, con
las consiguientes ventajas.

71. División celular por meiosis
• La meiosis es un tipo especial de
división celular que mediante dos
divisiones sucesivas (sin duplicación del
ADN entre ambas) reduce a la mitad el
número de cromosomas de las células
hijas, pero no una mitad cualquiera sino
1 cromosoma de cada pareja de
homólogos.
• Las células hijas tendrán información
para realizar todas las funciones
1ª división
meiótica
2ª división
meiótica
4 células haploides
Célula
diploide

72. LA MEIOSIS
• Produce células haploides (gametos).
• A partir de una célula diploide (meiocito)
se forman:
• 4 células
• Células haploides
• Células con recombinación genética
(diferentes entre sí)
• Dos partes:
• Meiosis I (fase reduccional)
• Meiosis II (similar a una mitosis
convencional)

73. FASES DE LA MEIOSIS
DIVISIÓN MEIÓTICA I DIVISIÓN MEIÓTICA II
1. Profase I
• Leptoteno
• Cigoteno
• Paquiteno
• Diploteno
• Diacinesis
2. Metafase I
3. Anafase I
4. Telofase I
1. Profase II
2. Metafase II
3. Anafase II
4. Telofase II

74. LEPTOTENO
• Los cromosomas individuales comienzan a condensar
se en filamentos largos dentro del núcleo. Se hacen
visibles.
• Hay 2n cromosomas y cada cromosoma contiene 2
cromátidas (pero no se distinguen hasta el final de la
profase.
• Cromosomas unidos a la membrana nuclear interna
(placas de unión) por un armazón proteico que los
recorre a lo largo del cromosoma.
• A lo largo de los cromosomas van apareciendo unos
pequeños engrosamientos denominados cromómeros

75. CIGOTENO
• Los cromosomas homólogos
comienzan a acercarse hasta
quedar apareados en toda su
longitud.
• Esto se conoce como sinapsis
(unión) y el complejo
resultante se conoce como
bivalente o tétrada.
• Los cromosomas homólogos (paterno y materno) se aparean,
asociándose así cromátidas homologas (no hermanas).
• Se forma una estructura observable solo con el microscopio
electrónico, llamada complejo sinaptonémico

76. • Se produce el
sobrecruzamiento.
• Intercambio de material
genético entre cromátidas
de cromosomas homólogos.
• Consecuencia:
recombinación génica.
Paquiteno

77. • Comienza la separación de los cromosomas
homólogos.
• Permanecen unidos por puntos denominados
QUIASMAS.
Diploteno

78. Diacinesis • Máxima condensación de cromosomas.
• Las cromátidas se hacen visibles.
• Las cromátidas hermanas están unidas
por el centrómero.
• Los cromosomas homólogos están
unidos por los quiasmas (entre
cromatidas no hermanas)
• Desaparece la membrana nuclear y el
nucléolo.
• Se comienza a formar el huso
acromático.
• Se forman las fibras cinetocóricas

79. Metafase I
En la placa ecuatorial se sitúan las
tétradas unidas por los quiasmas.
Los cinetocoros de las cromátidas
hermanas del mismo cromosoma
se orientan hacia el mismo polo
de la célula

80. Anafase I
Se separan los cromosomas homólogos.
No se separan cromátidas, sino
cromosomas completos.
Los cromosomas están recombinados
Al final de la anafase I tenemos dos juegos
de cromosomas separados en los polos
opuestos de la célula, uno de cada par, por
lo que es en esta fase cuando se reduce a la
mitad el número de cromosomas.

81. Telofase I
Reaparece la membrana nuclear y el
nucléolo.
Los cromosomas sufren una pequeña
descondensación
Con la citocinesis, se obtienen dos
células hijas con la mitad de
cromosomas de la célula madre.

82. Meiosis II
1. Similar a una mitosis
2. Ocurre simultáneamente en las dos células hijas
3. La interfase es muy breve, no hay duplicación del ADN
4. Surgen 4 células haploides, con n cromosomas cada una y
genéticamente diferentes

84. Importancia biológica de la meiosis
1. A nivel genético: Se produce la recombinación de genes durante el
sobrecruzamiento. Las células hijas son haploides, y sus cromátidas no
son iguales entre sí. Todo ello aumenta la variabilidad de la información
genética que lleva la célula.
2. A nivel celular: Pasamos de células diploides a haploides
3. A nivel orgánico: Las células resultantes son los gametos o esporas. La
fusión de gametos con la mitad de cromosomas garantiza que se
mantenga el número cromosómico del organismo.

86. 2n
2n
Ciclo diploide: mayoría animales
2n
Cigotos
Animal adulto: hembra
Meiosis Meiosis
n
n Gametos
Animal adulto: macho

87. Mitosis vs Meiosis:
•Conservativa (2n)  (2n)
•Una división (2 células hijas)
•No suele haber apareamiento
cromosomas homólogos (y no quiasma)
•Células no gaméticas
•Interviene en el crecimiento y la
reproducción asexual
Mitosis Meiosis
•Reductiva (2n)  (n)
•Dos divisiones (4 células hijas)
• Apareamiento cromosomas homólogos (y
quiasma -> entrecruzamiento)
•Células gaméticas
•Imprescindible en la reproducción sexual
Diferencias entre mitosis y meiosis

88. Gametos y esporas
– La meiosis sólo tiene lugar en algunas células diploides especializadas y
en determinados momentos del ciclo vital de un organismo.
– Mediante la meiosis y la posterior citocinesis, a partir de una célula
madre diploide se obtienen cuatro células haploides que pueden ser
gametos o esporas (meiosporas).
• Un gameto es una célula haploide que, en la mayoría de los casos,
se unirá a otro gameto para originar el cigoto diploide.
• Una espora es una célula que puede originar, por mitosis, un
organismo haploide sin necesidad de unirse a otra célula. Este
organismo haploide puede producir gametos por mitosis que se
unirán para originar un nuevo organismo diploide.

89. Reproducción asexual
• Interviene un solo organismo
• Se obtienen copias idénticas
• Es propio de seres unicelulares pero también se da en otros grupos
• Se hace por mitosis
• No se genera variabilidad genética
• Es un proceso sencillo y rápido.
• Muy útil para la colonización de nuevos medios.
• La falta de variabilidad puede originar la extinción por falta de
adaptación en caso de cambio del medio

90. Reproducción sexual
• Intervienen dos organismos
• Se obtienen individuos con mezcla de las características de los dos
progenitores.
• Se hace por meiosis
• Se forma un cigoto tras la fecundación
• Si se genera variabilidad genética:
a. Por la recombinación en la meiosis
b. Por la distribución al azar de los cromosomas
c. Por diferencias entre los genes de los gametos
• Es un proceso más lento y complicado que la reproducción asexual
• Permite adaptarse al medio en condiciones adversas.

91. Células totipotentes y diferenciadas
Células totipotentes:
o Son células que poseen la capacidad de dar
origen a otros tipos celulares, incluso
pudiendo una sola de estas células dar
origen a millones de células, tejidos,
órganos, hasta incluso embriones.
o La mayoría de especies vegetales y algunos
animales mantienen esta característica de
totipotencialidad en gran parte de sus
células.
o Las “células madre” son un ejemplo de
células totipotenciales.
o Las células madre son muy estudiadas con
el fin de ser utilizadas en cultivos in vitro
para tratamientos médicos tales como la
leucemia, tumores, entre otros y también
en la clonación.

93. Terapia con
células madre
Obtención de
células madre
humanas

94. Reprogramación de células
adultas para convertirlas en
células madre

95. Células diferenciadas
– Son aquellas que están especializadas en llevar a cabo una determinada
función y no pueden transformarse en otro tipo celular de diferente estirpe.
– La mayoría tienen mermada en mayor o menor grado la capacidad de
dividirse; estas células no se regeneran a partir de ellas mismas sino a partir
de células madre indiferenciadas.
– La mayor parte de las células del organismo son células diferenciadas, por
ejemplo: miocitos en los músculos y el corazón, linfocitos, conos y bastones de
la retina, enterocitos del intestino, eritrocitos en la sangre,...

96. Clonación
Un clon es una unidad genéticamente igual a la unidad predecesora, de la que
está clonado.
La unidad puede ser molecular, clonando un gen, un grupo de genes, el ADN
completo, o bien clonación celular, clonando una célula, un tejido, un órgano o
un individuo completo.
Los clones se producen de forma natural por división asexual.
La clonación plantea una serie de problemas que están todavía por resolver.

97. Se utilizan células troncales, capaces de formar otras células
diferenciadas, que pueden originar tejidos o podrían formar órganos,
debido a su totipotencia. Con este tipo de clonación obtenemos células
compatibles con el adulto, que podrían diferenciarse a distintos tipos
celulares, formando un tejido o recomponiéndole. Incluso un órgano.
Clonación de células, tejidos u órganos
Utilidades:
1. Generación de piel para quemados.
2. Introducción de células madre de páncreas para diabéticos.
3. Utilización de células madre troncales para diferenciarlas como
células cardiacas y utilizarlas en infartos.

100. Clonación de organismos
En la actualidad se utiliza la clonación de organismos para obtener organismos
genéticamente modificados, conocidos por el público no científico como
transgénicos. Se busca conseguir aislar los genes responsables del engorde, de la
producción de leche, de la resistencia a infecciones, resistencia a herbicidas...
La técnica en animales consiste en conseguir células que contengan el gen
responsable de la característica deseada. Posteriormente, el núcleo de esa célula
es insertado en un ovocito, del que previamente se ha extraído su núcleo.
Después hay que conseguir que esa célula diploide se divida formando un nuevo
individuo, tal como lo haría un cigoto formado por la fecundación del óvulo por
el espermatozoide. Finalmente, para que desarrolle este embrión, hay que
implantarlo en el útero de una hembra.

101. Modalidades de clonación
Clonación por escisión
embrionaria
Clonación por trasplante
nuclear o transferencia
nuclear

102. 1.- Clonación por escisión embrionaria:
es un proceso similar al que se produce
cuando nacen gemelos. Cuando el
embrión tiene 4 u 8 células, cada una de
ellas es totipotente (pueden originar
elementos de todos órdenes), y si se
separa de las demás puede originar un
embrión gemelo. La separación artificial
se llama fisión gemelar o clonación por
fisión.
Modalidades de clonación

103. 2.- Clonación por trasplante
nuclear o transferencia nuclear: se
llama así porque implica la
transferencia de un núcleo de una
célula de un ser existente a un
óvulo, con el fin de reemplazar el
núcleo del óvulo.
Este huevo, ahora un embrión, se
divide por la aplicación de energía
eléctrica, y es guiado por su nuevo
material genético a desarrollarse
como un ser que es genéticamente
casi idéntico al cual se extrajo el
núcleo.

104. Clonación por trasplante nuclear o transferencia nuclear en humanos

105. Clonación de Dolly