Bio 1
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6. LA REPRODUCCIÓ N SEXUAL EN PLANTAS
Las plantas se caracterizan por tener un ciclo biológico diplohaplonte con alternancia de dos generaciones: el esporofito, diploide, asexual y productor de esporas, y el gametófito, haploide, sexual y productor de gametos.
6.1. CICLO BIOLÓGICO DE BRIOFITAS
Son plantas como los musgos y las hepáticas, que viven en el medio terrestre, pero necesitan ambientes con mucha humedad para completar su ciclo vital. Son plantas sencillas tanto en su morfología y anatomía como en su funcionamiento.
De las dos fases, la más aparente es el gametofito (n), que está constituida por una plantita formada por rizoides, cauloides y filoides. En el extremo del cauloides se diferencian los órganos sexuales formadores de gametos por mitosis, que pueden ser:
-Arquegonios. Son los gametangios femeninos. Forman un gameto femenino inmóvil llamado oosfera.
-Anteridios. Son los gametangios masculinos. Forman gametos masculinos móviles que llevan flagelos y se denominan anterozoides. El agua del ambiente posibilita la llegada de los anterozoides al arquegonio, donde se produce la fecundación.
El cigoto diploide, resultante de la fecundación, germina y desarrolla el esporofito (2n). Este queda unido al gametofito y está formado por un pie delgado en cuyo extremo se diferencia una cápsula, que es el esporangio, donde se forman esporas haploides por meiosis. Las esporas al germinar forman una estructura filamentosa de pocas células llamada protonema, que se fija al sustrato y desarrolla el gametofito. En este ciclo predomina la fase gametofito frente a la fase esporofito, que es de menor tamaño y vive a expensas del gametofito.
6.2. CICLO BIOLÓGICO DE PTERIDOFITAS
Las pteridofitas son las plantas más evolucionadas que las briofitas, poseen raíz, tallo y hojas, así como tejidos conductores, pero necesitan vivir en lugares húmedos. Los helechos son plantas pteridofitas. Éstos presentan un ciclo biológico diplohaplonte, en el que se ha reducido mucho la fase haploide o gametofito, mientras el esporofito es la fase dominante.
El esporofito diploide es la planta de helecho que podemos observar en la naturaleza, con raíz, tallo y hojas, llamadas frondes. En la cara inferior de los frondes se disponen los esporangios, agrupados en estructuras que se denominan soros. En el interior de los esporangios se forman las esporas por meiosis. Las esporas haploides, al caer al suelo en condiciones idóneas, germinan formando un pequeño gametofito haploide que se llama prótalo. En la parte inferior del prótalo se forman los gametangios. Los anteridios producen anterozoides con numerosos flagelos. Los arquegonios tienen en su interior una oosfera.
Gracias a la humedad y el agua ambiental, los anterozoides pueden llegar al arquegonio, llegan a la oosfera y se produce la fecundación. Tras producirse la fusión de los gametos, se forma un cigoto diploide, y después de sucesivas mitosis se desarrolla un pequeño embrión. En sus primeros momentos, el embrión vive a expensas del prótalo hasta que se desarrolla como un esporofito joven. El esporofito joven crece y da lugar a un helecho adulto que vuelve a producir esporas por meiosis.
7. LA REPRODUCCIÓN EN ESPERMAFITAS
Las adaptaciones de las espermafitas les han permitido colonizar todos los hábitats del medio terrestre. Entre estas adaptaciones destacan su fecundación independiente del agua y la formación de semillas, como estructuras de dispersión.
Las espermafitas tienen un ciclo biológico diplohaplonte, con un gametofito muy reducido que se desarrolla a expensas del esporofito.
Dentro de este grupo se encuentran las gimnospermas y las angiospermas.
7.1. CICLO BIOLÓGICO DE GIMNOSPERMAS
Los pinos son gimnospermas. En estas plantas, el árbol representa el esporofito, que lleva estructuras de reproducción, llamados conos o estróbilos, y que producen esporas.
Los conos están formados por hojas modificadas, llamadas escamas o brácteas, dispuestas alrededor de un eje. Algunas gimnospermas pueden ser unisexuales o dioicas, al tener un solo tipo de conos en el mismo individuo.
Los conos masculinos tienen escamas, en cuya base hay dos sacos polínicos, en los que se producen, por meiosis, microsporas que se transfoman en granos de polen o gametófitos masculinos.
Una de las células que conforman los granos de polen, se divive por mitosis y produce los gametos masculinos.
Los conos femeninos están constituidos por brácteas, que en su parte interna llevan una escama semífera. En su interior es donde se forma el gametofito femenino.
El gametofito femenino forma en su interior dos o tres arquegonios, cada uno con una ovocélula u oosfera, que es el gameto femenino.
La fecundación comienza cuando el grano de polen forma un tubo polínico que llega al arquegonio, donde se produce la unión de uno de los núcleos espermáticos con la oosfera, para así dar lugar a un cigoto diploide. A partir del cigoto se forma el embrión, que queda rodeado del endospermo. Durante todo el proceso de fecundación, los conos femeninos van tomando consistencia leñosa, y pasan a llamarse piñas. Al madurar las semillas, la piña se abre y se libera, cayendo al suelo y germinando para así dar lugar a un esporofito adulto.
7.1. CICLO BIOLÓGICO DE GIMNOSPERMAS
Los pinos son gimnospermas. En estas plantas, el árbol representa el esporofito, que lleva estructuras de reproducción, llamados conos o estróbilos, y que producen esporas.
Los conos están formados por hojas modificadas, llamadas escamas o brácteas, dispuestas alrededor de un eje. Algunas gimnospermas pueden ser unisexuales o dioicas, al tener un solo tipo de conos en el mismo individuo.
Los conos masculinos tienen escamas, en cuya base hay dos sacos polínicos, en los que se producen, por meiosis, microsporas que se transfoman en granos de polen o gametófitos masculinos.
Una de las células que conforman los granos de polen, se divive por mitosis y produce los gametos masculinos.
Los conos femeninos están constituidos por brácteas, que en su parte interna llevan una escama semífera. En su interior es donde se forma el gametofito femenino.
El gametofito femenino forma en su interior dos o tres arquegonios, cada uno con una ovocélula u oosfera, que es el gameto femenino.
La fecundación comienza cuando el grano de polen forma un tubo polínico que llega al arquegonio, donde se produce la unión de uno de los núcleos espermáticos con la oosfera, para así dar lugar a un cigoto diploide. A partir del cigoto se forma el embrión, que queda rodeado del endospermo. Durante todo el proceso de fecundación, los conos femeninos van tomando consistencia leñosa, y pasan a llamarse piñas. Al madurar las semillas, la piña se abre y se libera, cayendo al suelo y germinando para así dar lu gar a un esporofito adulto.
7.2. PLANTAS ANGIOSPERMAS. MORFOLOGÍA DE LA FLOR.
Las flores son completas. Poseen periantio. La flor está formada por hojas que se disponen formando venticilos sobre un receptáculo floral.
Desde el exterior hacia el interior se encuentran los siguientes verticilos:
- Cáliz: formado por los sépalos, hojas poco modificadas de color verde.
- Corola: compuesta por pétalos, hojas poco modificadas de varios colores.
Al conjunto de cáliz y corola se le denomina periantio.
- Androceo: formado por hojas muy modificadas, los estambres. Cada estambre está formado por un delgado filamento, en cuyo extremo superior se encuentra la antera. Dentro de las anteras se encuentran los sacos polínicos donde se producen los granos de polen.
- Gineceo: Se encuentra situado en el centro de la flor, y está formado por carpelos. Cada carpelo está formado por un ovario, que está rematado por el estigma. Es ahí donde se producen los ovarios.
7.3. FORMACIÓN DE GAMETOFITOS EN ANGIOSPERMAS
- Gametofito masculino: Es el grano de polen germinado. En el interior del grano de polen hay dos núcleos: el núcleo vegetativo y el núcleo generativo. Este último se volverá a dividir para formar dos núcleos espermáticos.
- Gametofito femenino: Es el saco embrionario. La célula madre de la megaespora se divide por meiosis y da lugar a 4 células. 3 degeneran y queda 1 solo como megaespora haploide, a partir de la cual se formará el saco embrionario.
8.1. DOBLE FECUNDACIÓN DE ANGIOSPERMAS
La fecundación ocurre cuando el tubo polínico llega al ovario, penetra hasta alcanzar el gametofito femenino, se rompe y libera los dos gametos masculinos, uno de los cuales se une con el del gameto femenino para formar el cigoto diploide, a partir del cual se formará el embrión. El otro se une a los dos núcleos polares del gametofito femenino, dando lugar a un núcleo triploide del que derivará el endospermo.
9. LA SEMILLA Y EL FRUTO DE LAS ANGIOSPERMAS
Las semillas representan la principal forma de dispersión de las espermafitas, su éxito frente a las esporas, en el medio terrestre, se debe a tres razones principales:
- La semilla contiene un embrión pluricelular, mientras que las esporas están constituidas por una sola célula.
- La semilla contiene endospermo, un tejido con misión nutritiva, mientras que las esporas poseen pocas reservas alimenticias.
- Las semillas están protegidas por cubiertas, mientras que las esporas apenas poseen protección.
9.1. MORFOLOGÍA DEL FRUTO
Procede de los tejidos del carpelo que se desarrollan después de la fecundación. Está compuesto de una o más semillas rodeadas de un tejido protector, el pericarpo, formado por el desarrollo de las paredes del ovario. El pericarpo se compone de tres capas: el epicarpo, la capa más externa; el mesocarpo, intermedia, y el endocarpo, la más interna.
10.1. TIPOS DE GERMINACIÓN
- Epigea: Los cotiledones y el ápice caulinar salen por encima del suelo.
- Hipogea: Los cotiledones permanecen dentro de la cubierta y bajo el suelo.
Entre los factores que afectan a la germinación están: el agua, los gases, la temperatura y la viabilidad de la semilla.
Las plantas se caracterizan por tener un ciclo biológico diplohaplonte con alternancia de dos generaciones: el esporofito, diploide, asexual y productor de esporas, y el gametófito, haploide, sexual y productor de gametos.
6.1. CICLO BIOLÓGICO DE BRIOFITAS
Son plantas como los musgos y las hepáticas, que viven en el medio terrestre, pero necesitan ambientes con mucha humedad para completar su ciclo vital. Son plantas sencillas tanto en su morfología y anatomía como en su funcionamiento.
De las dos fases, la más aparente es el gametofito (n), que está constituida por una plantita formada por rizoides, cauloides y filoides. En el extremo del cauloides se diferencian los órganos sexuales formadores de gametos por mitosis, que pueden ser:
-Arquegonios. Son los gametangios femeninos. Forman un gameto femenino inmóvil llamado oosfera.
-Anteridios. Son los gametangios masculinos. Forman gametos masculinos móviles que llevan flagelos y se denominan anterozoides. El agua del ambiente posibilita la llegada de los anterozoides al arquegonio, donde se produce la fecundación.
El cigoto diploide, resultante de la fecundación, germina y desarrolla el esporofito (2n). Este queda unido al gametofito y está formado por un pie delgado en cuyo extremo se diferencia una cápsula, que es el esporangio, donde se forman esporas haploides por meiosis. Las esporas al germinar forman una estructura filamentosa de pocas células llamada protonema, que se fija al sustrato y desarrolla el gametofito. En este ciclo predomina la fase gametofito frente a la fase esporofito, que es de menor tamaño y vive a expensas del gametofito.
6.2. CICLO BIOLÓGICO DE PTERIDOFITAS
Las pteridofitas son las plantas más evolucionadas que las briofitas, poseen raíz, tallo y hojas, así como tejidos conductores, pero necesitan vivir en lugares húmedos. Los helechos son plantas pteridofitas. Éstos presentan un ciclo biológico diplohaplonte, en el que se ha reducido mucho la fase haploide o gametofito, mientras el esporofito es la fase dominante.
El esporofito diploide es la planta de helecho que podemos observar en la naturaleza, con raíz, tallo y hojas, llamadas frondes. En la cara inferior de los frondes se disponen los esporangios, agrupados en estructuras que se denominan soros. En el interior de los esporangios se forman las esporas por meiosis. Las esporas haploides, al caer al suelo en condiciones idóneas, germinan formando un pequeño gametofito haploide que se llama prótalo. En la parte inferior del prótalo se forman los gametangios. Los anteridios producen anterozoides con numerosos flagelos. Los arquegonios tienen en su interior una oosfera.
Gracias a la humedad y el agua ambiental, los anterozoides pueden llegar al arquegonio, llegan a la oosfera y se produce la fecundación. Tras producirse la fusión de los gametos, se forma un cigoto diploide, y después de sucesivas mitosis se desarrolla un pequeño embrión. En sus primeros momentos, el embrión vive a expensas del prótalo hasta que se desarrolla como un esporofito joven. El esporofito joven crece y da lugar a un helecho adulto que vuelve a producir esporas por meiosis.
7. LA REPRODUCCIÓN EN ESPERMAFITAS
Las adaptaciones de las espermafitas les han permitido colonizar todos los hábitats del medio terrestre. Entre estas adaptaciones destacan su fecundación independiente del agua y la formación de semillas, como estructuras de dispersión.
Las espermafitas tienen un ciclo biológico diplohaplonte, con un gametofito muy reducido que se desarrolla a expensas del esporofito.
Dentro de este grupo se encuentran las gimnospermas y las angiospermas.
7.1. CICLO BIOLÓGICO DE GIMNOSPERMAS
Los pinos son gimnospermas. En estas plantas, el árbol representa el esporofito, que lleva estructuras de reproducción, llamados conos o estróbilos, y que producen esporas.
Los conos están formados por hojas modificadas, llamadas escamas o brácteas, dispuestas alrededor de un eje. Algunas gimnospermas pueden ser unisexuales o dioicas, al tener un solo tipo de conos en el mismo individuo.
Los conos masculinos tienen escamas, en cuya base hay dos sacos polínicos, en los que se producen, por meiosis, microsporas que se transfoman en granos de polen o gametófitos masculinos.
Una de las células que conforman los granos de polen, se divive por mitosis y produce los gametos masculinos.
Los conos femeninos están constituidos por brácteas, que en su parte interna llevan una escama semífera. En su interior es donde se forma el gametofito femenino.
El gametofito femenino forma en su interior dos o tres arquegonios, cada uno con una ovocélula u oosfera, que es el gameto femenino.
La fecundación comienza cuando el grano de polen forma un tubo polínico que llega al arquegonio, donde se produce la unión de uno de los núcleos espermáticos con la oosfera, para así dar lugar a un cigoto diploide. A partir del cigoto se forma el embrión, que queda rodeado del endospermo. Durante todo el proceso de fecundación, los conos femeninos van tomando consistencia leñosa, y pasan a llamarse piñas. Al madurar las semillas, la piña se abre y se libera, cayendo al suelo y germinando para así dar lugar a un esporofito adulto.
7.1. CICLO BIOLÓGICO DE GIMNOSPERMAS
Los pinos son gimnospermas. En estas plantas, el árbol representa el esporofito, que lleva estructuras de reproducción, llamados conos o estróbilos, y que producen esporas.
Los conos están formados por hojas modificadas, llamadas escamas o brácteas, dispuestas alrededor de un eje. Algunas gimnospermas pueden ser unisexuales o dioicas, al tener un solo tipo de conos en el mismo individuo.
Los conos masculinos tienen escamas, en cuya base hay dos sacos polínicos, en los que se producen, por meiosis, microsporas que se transfoman en granos de polen o gametófitos masculinos.
Una de las células que conforman los granos de polen, se divive por mitosis y produce los gametos masculinos.
Los conos femeninos están constituidos por brácteas, que en su parte interna llevan una escama semífera. En su interior es donde se forma el gametofito femenino.
El gametofito femenino forma en su interior dos o tres arquegonios, cada uno con una ovocélula u oosfera, que es el gameto femenino.
La fecundación comienza cuando el grano de polen forma un tubo polínico que llega al arquegonio, donde se produce la unión de uno de los núcleos espermáticos con la oosfera, para así dar lugar a un cigoto diploide. A partir del cigoto se forma el embrión, que queda rodeado del endospermo. Durante todo el proceso de fecundación, los conos femeninos van tomando consistencia leñosa, y pasan a llamarse piñas. Al madurar las semillas, la piña se abre y se libera, cayendo al suelo y germinando para así dar lu gar a un esporofito adulto.
7.2. PLANTAS ANGIOSPERMAS. MORFOLOGÍA DE LA FLOR.
Las flores son completas. Poseen periantio. La flor está formada por hojas que se disponen formando venticilos sobre un receptáculo floral.
Desde el exterior hacia el interior se encuentran los siguientes verticilos:
- Cáliz: formado por los sépalos, hojas poco modificadas de color verde.
- Corola: compuesta por pétalos, hojas poco modificadas de varios colores.
Al conjunto de cáliz y corola se le denomina periantio.
- Androceo: formado por hojas muy modificadas, los estambres. Cada estambre está formado por un delgado filamento, en cuyo extremo superior se encuentra la antera. Dentro de las anteras se encuentran los sacos polínicos donde se producen los granos de polen.
- Gineceo: Se encuentra situado en el centro de la flor, y está formado por carpelos. Cada carpelo está formado por un ovario, que está rematado por el estigma. Es ahí donde se producen los ovarios.
7.3. FORMACIÓN DE GAMETOFITOS EN ANGIOSPERMAS
- Gametofito masculino: Es el grano de polen germinado. En el interior del grano de polen hay dos núcleos: el núcleo vegetativo y el núcleo generativo. Este último se volverá a dividir para formar dos núcleos espermáticos.
- Gametofito femenino: Es el saco embrionario. La célula madre de la megaespora se divide por meiosis y da lugar a 4 células. 3 degeneran y queda 1 solo como megaespora haploide, a partir de la cual se formará el saco embrionario.
8.1. DOBLE FECUNDACIÓN DE ANGIOSPERMAS
La fecundación ocurre cuando el tubo polínico llega al ovario, penetra hasta alcanzar el gametofito femenino, se rompe y libera los dos gametos masculinos, uno de los cuales se une con el del gameto femenino para formar el cigoto diploide, a partir del cual se formará el embrión. El otro se une a los dos núcleos polares del gametofito femenino, dando lugar a un núcleo triploide del que derivará el endospermo.
9. LA SEMILLA Y EL FRUTO DE LAS ANGIOSPERMAS
Las semillas representan la principal forma de dispersión de las espermafitas, su éxito frente a las esporas, en el medio terrestre, se debe a tres razones principales:
- La semilla contiene un embrión pluricelular, mientras que las esporas están constituidas por una sola célula.
- La semilla contiene endospermo, un tejido con misión nutritiva, mientras que las esporas poseen pocas reservas alimenticias.
- Las semillas están protegidas por cubiertas, mientras que las esporas apenas poseen protección.
9.1. MORFOLOGÍA DEL FRUTO
Procede de los tejidos del carpelo que se desarrollan después de la fecundación. Está compuesto de una o más semillas rodeadas de un tejido protector, el pericarpo, formado por el desarrollo de las paredes del ovario. El pericarpo se compone de tres capas: el epicarpo, la capa más externa; el mesocarpo, intermedia, y el endocarpo, la más interna.
10.1. TIPOS DE GERMINACIÓN
- Epigea: Los cotiledones y el ápice caulinar salen por encima del suelo.
- Hipogea: Los cotiledones permanecen dentro de la cubierta y bajo el suelo.
Entre los factores que afectan a la germinación están: el agua, los gases, la temperatura y la viabilidad de la semilla.