Tema16 - Función de
Tema16 - Función de
Tema16 - Función de
FUNCIÓN DE
REPRODUCCIÓN EN
LOS ANIMALES
Introducción indirecto se explica la diferencia entre metamorfosis directa e in-
E
directa.
sta unidad aborda las modalidades de reproducción que
han desarrollado los animales, desde los procesos de for- El epígrafe 7 describe los ciclos biológicos característicos de algu-
mación de células reproductoras hasta el desarrollo post- nos animales y, finalmente, el epígrafe 8 se dedica a las técnicas
embrionario. artificiales de reproducción, explicando la clonación y la reproduc-
ción asistida.
La unidad comienza con un resumen de los tipos de reproduc-
ción animal, tanto asexual como sexual, indicando las diferencias, Mediante las distintas actividades Investiga que se proponen a lo
ventajas y desventajas de cada tipo. En primer lugar se describen largo del texto, se pretende que el alumnado indague sobre cues-
las modalidades de reproducción asexual: gemación, escisión y tiones de ampliación de los contenidos con el fin de consolidar
poliembrionía, incluyendo algunos ejemplos. A continuación se estos y para trabajar diversas competencias, como la competencia
describen la unisexualidad, el hermafroditismo o la partenogéne- linguïstica, en cuanto que tienen que emplear lenguaje científi-
sis como modalidades de reproducción sexual. co adaptado a su nivel para redactar informes; la competencia
aprender a aprender, pues deben seguir una serie de pautas para
El epígrafe 2 explica la función del aparato reproductor de los ani-
llevar a cabo el proceso de búsqueda de información; la com-
males con reproducción sexual, haciendo una primera referencia
petencia sentido de iniciativa y espíritu emprendedor, en tanto
a la variedad tanto morfológica como del número de gónadas, que deben evaluar la validez de la información encontrada; la
y a continuación se describen algunos de los órganos accesorios competencia digital, pues deben realizar búsquedas en medios
más comunes, particularmente órganos copuladores, haciendo digitales así como emplear herramientas TIC para la realización de
mención de la variabilidad de mecanismos de copulación. presentaciones o pósters.
En el epígrafe 3 se describe el mecanismo de formación de ga-
metos, comparando ovogénesis con espermatogénesis. También Objetivos
aquí se explican las características morfológicas de ambos tipos ❚ Distinguir los tipos de reproducción en los animales.
de células.
❚ Identificar los tipos de aparato reproductor y sus elementos
En el epígrafe 4 se explican los tipos de fecundación, externa e constituyentes.
interna, y el proceso de la fecundación, con un breve recorrido
❚ Comprender el proceso de formación de los gametos, así como
por cada una de sus fases.
la fecundación y sus fases.
El epígrafe 5 se refiere al desarrollo embrionario, diferenciando las
❚ Describir las fases del desarrollo embrionario y comprender el
principales modalidades: ovíparo, ovovivíparo y vivíparo. Los ane-
desarrollo postembrionario en los distintos grupos de animales.
jos embrionarios para cada una de estas modalidades se explican
a continuación, poniendo de relieve las adquisiciones evolutivas y ❚ Reconocer los principales ciclos biológicos de los animales.
en relación con la adaptación al medio terrestre. En este mismo ❚ Conocer las principales técnicas de reproducción artificial.
epígrafe se explican las fases del desarrollo embrionario, indican-
do las diferencias que se producen dependiendo de la cantidad Temporalización
y distribución del vitelo en el cigoto. Por último, en el apartado El tiempo previsto para desarrollar esta unidad, teniendo en cuen-
relativo a la organogénesis se explican los principales tejidos y ór- ta las modificaciones a introducir en cada grupo concreto de
ganos que se originan de cada una de las capas embrionarias. alumnos según sus peculiaridades, podría establecerse en unas 9
El epígrafe 6 describe el desarrollo postembrionario, diferencian- clases: 8 para el desarrollo de contenidos y la realización de activi-
do entre directo e indirecto. En el caso del desarrollo embrionario dades y una más para la práctica.
324
Función de reproducción en los animales 16
325
16 Función de reproducción en los animales
Práctica de
laboratorio:
Composición química
de un huevo
PARA EL ALUMNO
Presentación
WEBGRAFÍA
Universidad de Missouri http://www.diffen.com/difference/Asexual_Reproduction_vs_Se-
PARA EL PROFESOR
326
Función de reproducción en los animales 16
Enlace web:
Reproducción
alternante en
cnidarios
Documento: La
boa constrictor Enlace web:
puede tener crías Obtención de tejidos
sin aparearse por clonación
Presentación
Pruebas de evaluación
327
16 Función de reproducción en los animales
SUGERENCIAS DIDÁCTICAS
Para introducir la unidad se pueden utilizar las cuestiones del apar- 2.1. Glándulas sexuales
tado Comprueba los que sabes, para analizar los conocimientos
En relación a las gónadas es importante resaltar la variedad de
previos que poseen los alumnos acerca de los contenidos que se
modelos, tanto en morfología como en número, existentes en el
desarrollarán posteriormente. A partir de estas preguntas se pue-
reino animal. Conviene mencionar que el hermafroditismo con
de conducir al alumnado hacia otros contenidos para demostrar-
autofecundación es un modelo de aparato reproductor muy li-
les que habitualmente saben más de lo que creen, pues algunos
gado al parasitismo, mientras que en el resto de animales que lo
de estos contenidos ya se han tratado en cursos previos.
presentan predomina la fecundación cruzada.
Tras la lectura de la introducción y la realización de las cuestiones
se sugiere visualizar el vídeo introductorio a la unidad que ayuda- 2.2. Órganos accesorios
rá al alumnado a recordar contenidos previos y les aportará una
visión evolutiva de la función de reproducción. En cuanto a los órganos accesorios conviene señalar la importan-
cia de los órganos copuladores en la reproducción sexual en el
medio terrestre para evitar la desecación de las células sexuales.
Vídeo: ¿CÓMO SE REPRODUCEN LOS ANIMALES?
Así mismo, es importante resaltar el papel de las glándulas ane-
En este vídeo se muestra el proceso de reproducción sexual en jas de los aparatos reproductores masculinos en la formación del
los animales, explicando su importancia evolutiva. A lo largo de la líquido espermático, que aporta nutrientes y protección a los es-
narración se resumen las distintas fases de la reproducción sexual permatozoides, algo especialmente importante en los animales
desde la formación de gametos, la fecundación externa e interna,
terrestres.
los rituales de apareamiento, el desarrollo de distintos tipos de
huevos y el desarrollo postembrionario. Los órganos reproductores accesorios en las hembras están muy
relacionados con el desarrollo del embrión y varían por tanto en
función de la modalidad de reproducción que presente el animal.
1. Tipos de reproducción animal (páginas 369-370) En general, las hembras de animales terrestres han desarrollado
Antes de explicar los tipos de reproducción, conviene señalar la estructuras accesorias más complejas que las de los animales
diferencia entre células somáticas y germinales y entre división acuáticos. Puede ponerse el ejemplo de oviductos más o menos
celular por mitosis y por meiosis, conceptos que es necesario do- largos en animales ovíparos según el tipo de huevo, ovopositores
minar para la comprensión de los tipos de reproducción animal. en muchos insectos para facilitar la puesta en lugares concretos
o útero en el caso de los animales vivíparos. También se puede
1.1. Reproducción asexual aprovechar para recordar la existencia de la cloaca en la mayoría
de los vertebrados ovíparos donde desembocan los aparatos di-
Es importante señalar que la reproducción asexual a partir de cé-
gestivo, excretor y reproductor y la ausencia de órgano copulador
lulas somáticas es infrecuente en el reino animal, aunque existen
en las aves.
algunos ejemplos. En este punto es necesario hacer referencia a
las ventajas e inconvenientes de la reproducción asexual y sexual.
3. La formación de gametos (páginas 374-375)
1.2. Reproducción sexual La explicación de los gametos podría iniciarse con un breve repaso
Entre las modalidades de reproducción sexual se han incluido de las fases de la meiosis. Dado que el proceso de gametogénesis
la partenogénesis y la metagénesis. Ambas modalidades tienen es diferente en machos y hembras, es conveniente explicar ambos
una ubicación discutible. Se ha optado por incluir la metagénesis procesos de forma comparada para una mejor comprensión de
como modalidad de reproducción sexual porque lo es en una de estas diferencias.
sus fases, aunque alterna con otra fase de reproducción asexual.
El enlace siguiente puede utilizarse para ilustrar la comparación
En el caso de la partenogénesis, aunque los individuos se desa-
entre ambos procesos.
rrollan a partir de un único progenitor, lo hacen a partir de una
célula sexual. En este sentido puede considerarse una modalidad
de reproducción sexual que algunos animales utilizan ocasional- Animación: GAMETOGÉNESIS
mente, como algunos anfibios y reptiles, o como parte de su ciclo Esta animación muestra las fases de la ovogénesis y espermatogé-
vital, como en el caso de algunos insectos. La actividad Investiga nesis a partir de las ilustraciones del Libro del Alumno.
propone a los alumnos la búsqueda de información acerca de la
partenogénesis en las abejas.
Es importante señalar que, en el caso de la reproducción humana,
Sin embargo la partenogénesis mitótica es una modalidad de re- la producción de espermatozoides es continua desde la pubertad,
producción asexual, y se da también en algunos insectos, crus- ya que solo la mitad de las espermatogonias que se producen por
táceos o platelmintos. Es interesante recordar a los alumnos la mitosis continuarán el proceso de diferenciación para convertirse
dificultad de establecer divisiones entre las distintas formas en que en espermatozoides, mientras que el resto continúan producien-
los seres vivos desarrollan sus ciclos vitales. do más espermatogonias.
En el caso de las mujeres es importante llamar la atención sobre el
2. Tipos de aparato reproductor (páginas 371-373) hecho de que la ovogénesis, al contrario de lo que ocurre en los hom-
En este epígrafe se describen los órganos implicados en la repro- bres, se inicia durante el desarrollo embrionario, se reanuda durante
ducción sexual, gónadas y órganos accesorios como los aparatos la pubertad para la formación de los ovocitos de 2.º orden y se com-
copuladores o los espermatóforos. pleta tras la fecundación, cuando tiene lugar la 2.ª división meiótica.
328
Función de reproducción en los animales 16
Debe mencionarse que los gametos en los animales son ansisogá- la hembra la que deposita los huevos en una bolsa que tienen los
micos y que su morfología está relacionada con el diferente papel machos, los cuales los incuban hasta su eclosión.
que cada uno desempeña en la reproducción.
El óvulo es la célula a partir de la cual se desarrollará el embrión, Practica de laboratorio: COMPOSICIÓN QUÍMICA DE UN
por lo que en la mayoría de las especies debe cargarse de vitelo HUEVO DE GALLINA
nutritivo, lo que lo convierte en una célula inmóvil a la espera de Esta práctica complemente a la del Libro del Alumno para propor-
ser fecundada. Su tamaño varía en función de la modalidad de cionar un conocimiento más completo de la composición de un
reproducción; los óvulos de los animales ovíparos son más gran- huevo de gallina, lo que les ayudará a afianzar los conocimientos.
des que los de los animales vivíparos y entre los ovíparos, los de
desarrollo embrionario corto serán más pequeños que los de de-
sarrollo embrionario largo, que necesitarán más vitelo. 5.1. Anejos embrionarios
Los alumnos deben relacionar, así mismo, la morfología del esper- Los anejos embrionarios varían dependiendo del tipo de repro-
matozoide y su estructura celular con la necesidad de desplaza- ducción ovípara o vivípara de los animales, pero también es di-
miento para llevar a cabo la fecundación. ferente entre los animales ovíparos acuáticos y terrestres. En este
Conviene señalar la importancia de la formación de un elevado epígrafe se explican los tipos de cubiertas que se desarrollan en
número de gametos masculinos, ya que solo unos pocos lograrán cada caso. Los alumnos pueden poner a prueba la comprensión
rodear al óvulo y competir para la fecundación, mientras que el de este punto con el enlace web Anejos embrionarios sobre un
huevo amniótico.
resto morirán. Una baja tasa de producción de espermatozoides
pondría en peligro las posibilidades de fecundación.
Enlace web: ANEJOS EMBRIONARIOS
4. La fecundación (página 376) Animación interactiva en la que los alumnos deben identificar los
anejos embrionarios en un huevo amniótico.
4.1. Tipos de fecundación
En este epígrafe se explican las diferencias entre la fecundación En la actividad Investiga se propone a los alumnos que identifi-
interna y externa así como las fases de la fecundación. quen la diferencia entre los anejos embrionarios de los mamíferos
marsupiales y placentarios, para que comprendan la importancia
Debe señalarse que en los animales con fecundación externa los de la placenta en la culminación del desarrollo embrionario. La
óvulos pueden ser alimento para depredadores, por lo que su tasa estructura de la placenta puede estudiarse mediante la actividad
de producción debe ser elevada, al igual que la de espermatozoi- “La placenta” antes de realizar la actividad.
des. Sin embargo el número de óvulos disminuye en los animales
con reproducción interna ya que se encuentra protegido en el in- 5.2. Fases del desarrollo embrionario
terior de la hembra, aunque el número de espermatozoides debe
ser elevado ya que muy pocos conseguirán llegar hasta el óvulo. Las fases del desarrollo embrionario no son fáciles de comprender
para la mayoría de los alumnos, por lo que es conveniente apoyar-
Las modalidades de fecundación pueden observarse en el enlace se en dibujos y animaciones.
web siguiente.
El enlace web Tipos de huevos es una actividad de identificación
de tipos de huevos en función de la cantidad y disposición del
Enlace web: APARATO REPRODUCTOR FEMENINO Y vitelo.
FECUNDACIÓN
Es una animación sencilla que muestra las partes del aparato re- Enlace web: DESARROLLO EMBRIONARIO HUMANO
productor femenino y el proceso de fecundación externa e interna.
Animación que muestra la fecundación y las primeras fases del
desarrollo embrionario: la formación de la mórula, la blástula, la
gástrula y las tres hojas embrionarias.
4.2. Fases de la fecundación
El proceso de fecundación se resume en cuatro fases que pueden
observarse en el siguiente enlace web. Animación: EL DESARROLLO EMBRIONARIO
Se pretende con esta animación dar una visión global de los pro-
Enlace web: FECUNDACIÓN DEL ERIZO DE MAR
cesos que tienen lugar durante el desarrollo embrionario.
Esta animación muestra las fases de la fecundación. Aunque la ani-
mación está en inglés las imágenes son suficientemente explícitas. El vídeo Desarrollo embrionario del pez cebra muestra el desarro-
llo embrionario de este animal en forma acelerado, lo que permite
la visualización de las diferentes etapas.
5. El desarrollo embrionario (páginas 377-381)
Video: DESARROLLO EMBRIONARIO DEL PEZ CEBRA
En relación al desarrollo embrionario, se diferencian tres grandes
grupos de animales: ovíparos, vivíparos y ovovivíparos. Conviene, Video que muestra imágenes reales de forma acelerada del de-
de todas formas, recordar que existen muchas pautas de repro- sarrollo embrionario del pez cebra, donde se aprecia la segmen-
ducción dentro de estos grupos. Un ejemplo es el caso del caba- tación, la formación de la blástula y de la gástrula y la organogé-
llito de mar, que se propone como actividad Investiga, donde es nesis.
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16 Función de reproducción en los animales
Documento: DESARROLLO EMBRIONARIO PASO A PASO Documento: LA BOA CONSTRICTOR PUEDE TENER CRÍAS
SIN APAREARSE
En este documento de lectura se recuerdan y amplían las fases
del desarrollo embrionario y se comentan algunas curiosidades Artículo periodístico que describe los hallazgos de un artículo pu-
al respecto. Interesante también como actividad de ampliación. blicado en la revista Biology Letters en el que se describía por
primera vez la existencia de partenogénesis en la boa constrictor,
lo que ha llevado a revisar los conocimientos que se tenían sobre
los mecanismos reproductivos en los reptiles, especialmente en
6. El desarrollo postembrionario (página 382) los reptiles más primitivos.
El desarrollo embrionario en los animales puede ser directo, por
crecimiento o indirecto, mediante metamorfosis.
En relación al desarrollo directo pueden ponerse de manifiesto al- 8. Técnicas de reproducción artificial
gunas diferencias entre los animales con exoesqueleto o cubiertas (páginas 384-385)
externas duras, que necesitarán renovarlas mediante mudas, y el
resto de los animales que simplemente desarrollan las característi- Este último epígrafe se dedica a la intervención del hombre en la
cas del adulto a medida que van creciendo. reproducción, tanto de los animales, para la obtención de mejoras
genéticas, como de la especie humana, para solucionar proble-
El desarrollo mediante metamorfosis puede ejemplificarse con la mas de fertilidad.
metamorfosis de los insectos diferenciando entre la metamorfosis
directa y la indirecta. Puede utilizarse el vídeo Metamorfosis de la Aquí se explican dos técnicas básicas de reproducción: la clona-
cigarra para explicar la metamorfosis incompleta. ción y la reproducción asistida.
8.1. Clonación
Video: METAMORFOSIS DE LA CIGARRA
Conviene explicar el concepto de células madre, ya que a menudo
Vídeo que muestra la metamorfosis directa de una cigarra. en los medios de comunicación se utiliza el mismo término para
referirse a técnicas diferentes. Es importante, por tanto, que los
alumnos diferencien entre células madre embrionarias y células
Práctica de laboratorio: ESTUDIO DE LA METAMORFOSIS madre adultas.
DE BOMBYX MORI
Se plantea la clásica cría de gusanos de seda desde un punto de Enlace web: OBTENCIÓN DE TEJIDOS POR CLONACIÓN
vista más experimental, en el sentido de que los alumnos deben lle-
var a cabo la observación del proceso de metamorfosis de Bombyx Animación que muestra los pasos que se siguen para la obtención
mori y describir sus observaciones. Requiere cierto tiempo, por lo de tejidos a partir de la clonación de una célula adulta.
que puede plantearse con antelación al desarrollo de los conte-
nidos de la unidad para, así, generar un mayor interés cuando se
expliquen estos procesos en el aula. 8.2. Reproducción asistida
En relación a las técnicas de reproducción asistida se debe recor-
dar que existen diferentes técnicas para tratar diferentes proble-
7. Ciclos biológicos de los animales (página 383) mas. Puede ser interesante pedir a los alumnos que relacionen
Los animales pueden desarrollar ciclos vitales muy complejos des- estas técnicas con problemas de fertilidad concretos.
de su nacimiento hasta que alcanzan la edad adulta o reproduc-
tora. Dado que no existe un patrón común, salvo la existencia de Ciencia, Tecnología y Sociedad
una fase haploide corta y una fase diploide dominante, el concep-
Con este texto se pretende crear un pequeño debate en clase
to de ciclo biológico puede explicarse mediante la selección de
acerca de un tema tan controvertido como es el de la clonación.
algunos ejemplos.
El debate debe servir para que comprendan bien en qué consiste
Puede ilustrarse el epígrafe con la visualización del siguiente en- la clonación y que reflexionen acerca de las consecuencias éticas
lace web: que puede tener la aprobación de la clonación en humanos. Se
puede introducir el concepto de clonación terapéutica y debatir
Enlace web: REPRODUCCIÓN ALTERNANTE EN CNIDARIOS acerca de su utilidad, para que comprendan que el término clona-
ción no tiene por qué ser negativo por sí mismo.
Animación interactiva en la que los alumnos deben identificar las
fases y estadíos del ciclo haplodiplonte de una medusa.
Técnicas de Trabajo y Experimentación
También puede ser de utilidad la lectura y realización de las pre- Mediante esta sencilla práctica de laboratorio se realizará una
guntas del documento La boa constrictor puede tener crías sin disección de un huevo de gallina. La práctica requiere poco ins-
aparearse. trumental pero sí controlar que el alumnado siga los pasos con
mucho cuidado. Si el grupo muestra predisposición y la práctica
se finaliza pronto es posible combinarla con una de las prácticas
alternativas a la del Libro del Alumno, mediante la que se anali-
za la composición química del huevo. La combinación de ambas
prácticas puede aportar un conocimiento completo del huevo y
ayudar a afianzar los contenidos acerca del desarrollo ovíparo.
330
Función de reproducción en los animales 16
331
16 Función de reproducción en los animales
c) Caimanes: oviducto, cloaca. 17 ¿Por qué los animales con fecundación externa ponen
d) Elefantes: trompas de Falopio, útero, vagina. un número de huevos muy superior al de los animales
9 con fecundación interna?
¿Cuál es la función de la glándula de Cowper?
Proporciona un fluido, el líquido seminal, que actúa como lubri- En la fecundación externa un número elevado de óvulos no
cante y aporta nutrientes y protección a los espermatozoides. son fertilizados y muchos, aunque lo sean, son presa de nu-
merosos depredadores. Por esta razón, la puesta debe ser
10 Busca información y di qué órganos accesorios masculi- muy abundante, para garantizar la supervivencia del mayor
nos presentan al menos dos de estos animales: número posible de descendientes.
a) Hormigas: poro genital, conducto deferente, glándulas ac-
cesorias, testículos y órgano copulador. Investiga (página 377)
b) Ranas: testículos, canal espermático, órgano copulador Los caballitos de mar son peces con una pauta de repro-
(pene). ducción poco frecuente. Busca información acerca de cómo
c) Caimanes: pene doble, testículos, glándulas accesorias. tiene lugar la fecundación en estos peces y elabora una pre-
11 En qué fase se encuentran las células germinales femeni- sentación en la que expliques cuál es esa pauta de reproduc-
nas en el momento del nacimiento? ¿Y las masculinas? ción. Añade algunas fotografías.
Las células germinales femeninas se encuentran detenidas Lo que caracteriza a los caballitos de mar es que es el macho
en la profase I de la meiosis, y continuarán su desarrollo a quien lleva a cabo el cuidado de los huevos durante el desarrollo
partir de la pubertad, una en cada ciclo menstrual. Las células de los embriones en el interior de estos.
masculinas se encuentran en estado de espermatogonias y Durante el apareamiento, la hembra pasa los huevos a una bol-
permanecerán así hasta el momento de la pubertad, cuando sa que porta el macho, que mantendrá los huevos en esa bolsa
algunas células comenzarán las fases que darán lugar a los durante unos 45 días hasta que eclosionen. Durante esos días la
espermatozoides maduros, manteniéndose siempre un grupo hembra únicamente se acercará de vez en cuando para chequear
de células indiferenciadas que harán posible que este proceso el estado de los huevos. Una vez que los huevos eclosionan el
se mantenga durante la vida fértil del varón. macho abandona a las crías y se apareará de nuevo con la hembra
12 Elabora una tabla con las diferencias entre espermato- para recoger en su bolsa nuevos huevos.
génesis y ovogénesis. 18 ¿Tiene alguna relación la cantidad de vitelo y la duración
del desarrollo embrionario? Razona la respuesta.
Espermatogénesis Ovogénesis
Los embriones dependen del vitelo para su desarrollo, ya
La proliferación tiene lugar La proliferación tiene lugar du- que es su única fuente de alimento. Si el vitelo es escaso, el
durante la pubertad. rante el desarrollo embrionario. desarrollo embrionario no llegará a término y el nacimiento
La fase de maduración se La fase de maduración se se producirá en estado larvario, completándose el desarrollo
inicia en la pubertad. inicia en el desarrollo embrio- embrionario en el exterior. Los animales que nacen comple-
nario. tamente desarrollados ponen huevos con mucho vitelo.
La maduración da lugar a La maduración da lugar a una 19 La imagen muestra una ooteca de Mantis religiosa.
cuatro espermátidas. ovátida y tres corpúsculos
polares. ¿Por qué muchos insectos desarrollan ooteca?
La diferenciación origina cua- La diferenciación origina un Los insectos son animales terrestres y sus huevos son sen-
tro espermatozoides. solo óvulo. sibles a la desecación. Algunas especies realizan la puesta
en lugares húmedos, pero los que lo hacen al aire libre los
13 ¿Cuál es la función de la cola del espermatozoide? protegen a veces en una cápsula, la ooteca, que los aísla del
exterior, evitando que se sequen.
La cola del espermatozoide sirve para impulsarlo en su movi-
miento hacia el óvulo. 20 ¿Por qué crees que los reptiles, aves y mamíferos han
14 ¿De dónde obtiene el espermatozoide los nutrientes colonizado una gran variedad de hábitats en la Tierra
necesarios para la obtención de energía? mientras que los anfibios constituyen un grupo de dis-
tribución geográfica mucho más limitada?
Del líquido seminal.
Reptiles, aves y mamíferos son amniotas. El desarrollo de las
15 ¿Qué óvulo contendrá más vitelo, uno de una hembra cubiertas del huevo, amnios, alantoides y corion, proporcionó
de elefante o uno de una hembra de lagarto? Razona a los embriones el ambiente húmedo necesario para su desa-
la respuesta. rrollo permitiendo el intercambio de gases y la recogida de los
El de una hembra de lagarto, ya que el embrión se desarrollará desechos. Así mismo la cáscara lo protege de la desecación.
en el huevo y no tendrá otro aporte de nutrientes durante su de- 21 Observa la figura 16.19. ¿Cómo se convierte la blástula
sarrollo. El embrión del elefante, por el contrario, puede recibir en gástrula, mediante embolia o mediante epibolia?
nutrientes directamente de la madre, por lo que no es preciso
Mediante embolia.
que el óvulo contenga tanto vitelo como en el caso del lagarto.
22 Los huevos del pez cebra tienen gran cantidad de vite-
16 ¿Qué tipo de fecundación está representado en cada
lo. ¿Cómo será su segmentación? ¿Y su gastrulación?
una de las imágenes?
El huevo del pez cebra es telolecítico. Su segmentación será
A) Fecundación externa parcial discoidal. Su gastrulación se da mediante epibolia. Son
B) Fecundación interna animales triblásticos.
332
Función de reproducción en los animales 16
Investiga (página 380) que encontrarán durante la búsqueda de información estará rela-
cionado con la presencia de morfógenos (sustancias, bien exter-
La teoría evolutiva ha sido avalada por diversas pruebas, en- nas a la célula, bien presentes en su interior) que regulan cascadas
tre ellas las embriológicas. A continuación puedes ver cómo
de señalización que activarán o reprimirán la expresión de dife-
se origina la boca en los animales protóstomos.
rentes genes en las células. Es posible que también mencionen la
Busca información, elabora un dibujo donde muestres impronta como un mecanismo de regulación de la diferenciación.
cómo es el desarrollo de un animal deuteróstomo y rellena
una tabla donde indiques qué filos son protóstomos y cuá- 23 Las células de la médula ósea pueden dar lugar a dife-
les deuteróstomos. rentes tipos de células sanguíneas. ¿Qué tipo de células
Respuesta libre. Esta actividad no persigue que se haga un trabajo son?
exhaustivo sino poner énfasis en la similitud en el desarrollo em- Se conocen como células multipotentes o troncales.
brionario entre animales tan aparentemente diferentes como los
24 Si se separan en dos grupos las células de un cigoto tras
equinodermos y el ser humano, ambos deuteróstomos. En las en-
tradas de Wikipedia para Protostomía y Deuterostomía se mues- las tres o cuatro primeras divisiones embrionarias, cada
tra una relación de los filos que presentan esos tipos de desarrollo. grupo de células originarán independientemente un
embrión completo. Si esta separación ocurre más tarde
esto ya no es posible.
Investiga (página 382) a) Explica los dos fenómenos.
El desarrollo postembrionario de los anfibios es un caso es- Si la separación se hace en una fase temprana mientras se
pecial de metamorfosis. mantiene la totipotencialidad de las células, cada grupo de cé-
Busca información y explica mediante un esquema cómo es lulas es capaz de originar un nuevo embrión. Si ha comenzado
la metamorfosis de los anfibios: fases, cambios en los tejidos, la diferenciación celular esto ya no es posible, ya que las células
en el tipo de respiración en cada una de sus fases, etcétera. podrán dar lugar a ciertos tipos celulares, pero no a todos.
Respuesta libre. La información acerca de este proceso es muy b) ¿Cómo serán genéticamente estos dos embriones?
abundante en la red. Se ha evitado presentar este proceso en el Los embriones serán genéticamente idénticos.
Libro del Alumno para fomentar la búsqueda de información y el
25 ¿Qué diferencia hay entre la inseminación artificial y la
autoaprendizaje. En el esquema debe indicarse que lo que hace
especial a esta metamorfosis es el paso del ambiente acuático fecundación in vitro?
donde se encuentran los renacuajos al ambiente terrestre, don- La inseminación artificial tiene lugar mediante la inyección
de vivirán las formas adultas, por lo que son necesarios cambios del semen en el interior del aparato reproductor femenino.
anatómicos muy importantes durante el paso a las formas adultas
para poder adaptarse al nuevo medio en el que van a vivir. La fecundación in vitro tiene lugar en el exterior del cuerpo
de la mujer. Los óvulos extraídos de la mujer son fecundados
por los espermatozoides obtenidos de un varón. Tras la fer-
Investiga (página 384) tilización el embrión es implantado en el útero de la mujer.
Todas las células de un individuo comparten la misma in-
formación genética y, sin embargo, presentan diferentes 26 La técnica de inseminación artificial a menudo tiene
características. Busca información acerca de cómo se produ- como consecuencia un embarazo múltiple. ¿Por qué?
ce el proceso de diferenciación celular y elabora un breve La inseminación artificial a menudo va acompañada de técni-
esquema con la información recogida. cas de estimulación ovárica, lo que hace que, a menudo, se
Respuesta libre. Es importante que en esta actividad se mencionen produzca más de un óvulo. Si dos o más óvulos son fecunda-
los conceptos de célula pluripotente y totipotente. Sobre todo lo dos, se producirá un embarazo múltiple.
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16 Función de reproducción en los animales
11 ¿Qué nombre recibe la estructura señalada en la si- d) Señala cuáles de estas células son haploides y cuáles
guiente imagen? ¿Cuál es su función? diploides.
Diplodes: Ovogonia.
Haploides: Ovátidas.
La fecundación
1
17 ¿Dónde tiene lugar la fecundación en los mamíferos?
En las trompas de Falopio.
18 ¿Cómo evita el óvulo la polispermia?
Produciendo una membrana de fecundación a partir de los
gránulos corticales, que impide la entrada de otro esperma-
tozoide.
Se trata del hectocótilo, que sirve para la transferencia del es- 19 Todos los animales terrestres presentan algún tipo de
permatóforo al interior del aparato reproductor de la hembra órgano copulador mientras que en los acuáticos la fe-
donde tendrá lugar la fecundación. cundación externa es frecuente. ¿Cuál es la razón?
En un ambiente terrestre los óvulos se secarían, por lo que el
La formación de los gametos aparato copulador es necesario para evitar la exposición de
12 ¿Qué quiere decir que los gametos animales son aniso- los óvulos al ambiente aéreo. En un ambiente acuático esto
gámicos? no es necesario ya que los óvulos están rodeados de agua.
Esta es la razón por la que la fecundación externa es frecuen-
Significa que los gametos masculino y femenino presentan te en animales acuáticos.
diferente morfología.
20 ¿Por qué la mayoría de los hermafroditas realizan fe-
13 Las gametogonias ¿se forman por mitosis o por meiosis?
cundación cruzada?
Las gametogonias se forman por mitosis en la fase de prolife- Para asegurar el intercambio genético y aumentar la variabi-
ración de la gametogénesis. lidad de la descendencia.
14 ¿Cuántos óvulos y espermatozoides se forman a partir 21 Algunos insectos ponen sus huevos en el interior de ór-
de las correspondientes gametogonias? ganos vegetales. ¿Cuál crees que es la razón?
La espermatogonia da lugar a cuatro espermatozoides. Los tejidos vegetales proporcionan protección y humedad a
La ovogonia da lugar a un óvulo y tres corpúsculos polares. los huevos y alimento a las larvas.
15 ¿Cuál es la función de las mitocondrias localizadas en la
región del cuello de los espermatozoides? El desarrollo embrionario
Proveer de energía al espermatozoide a partir de la oxidación 22 ¿Cuáles son las etapas del desarrollo embrionario en
de los glúcidos. animales?
16 El siguiente esquema corresponde al proceso de forma- Segmentación, gastrulación, organogénesis.
ción de un gameto: 23 ¿A qué etapa del desarrollo embrionario corresponde
la siguiente imagen? Identifica las estructuras señaladas
con una flecha.
1
3
336
Función de reproducción en los animales 16
24 Relaciona en tu cuaderno cada hoja embrionaria con la Lo que se observa es la muda de un insecto. Los insectos
formación de los siguientes órganos: poseen un esqueleto externo que les impide crecer. Du-
rante el proceso de la muda se liberan del exoesqueleto,
Órgano Hoja embrionaria aumentan de tamaño y vuelven a generar un nuevo exos-
Piel Ectodermo queleto.
Estómago Endodermo
Ciclos biológicos de los animales
Cerebro Ectodermo
32 ¿Cuándo tiene lugar la meiosis en el ciclo biológico de
Corazón Mesodermo
los animales? ¿Qué ocurriría si no se produjera la meio-
Riñones Mesodermo sis en la reproducción sexual?
Columna vertebral Ectodermo La meiosis tiene lugar durante la formación de los gametos.
Si no se produjera la meiosis se duplicaría la dotación gené-
25 ¿Qué diferencia hay entre animales protóstomos y deu- tica en cada generación como resultado de la fecundación.
teróstomos? 33 Los parásitos se encuentran entre los animales que
En los animales protóstomos el blastoporo origina la boca. mayor número de huevos ponen ¿Por qué crees que es
En los deuteróstomos, el blastoporo origina el ano. así?
26 ¿A qué equivale el celoma en el adulto? Los parásitos poseen ciclos biológicos generalmente com-
plejos. Cuando los huevos salen al exterior necesitan entrar
El celoma origina la cavidad general del cuerpo. en otro animal para continuar su ciclo vital. Dado que la
27 ¿Son totipotentes las células del blastocisto? probabilidad de supervivencia de los huevos es muy baja,
necesitan poner muchos huevos para aumentar la probabi-
No, son pluripotentes.
lidad de que alguno encuentre un nuevo huésped.
28 ¿Cuál es la función de las envueltas embrionarias de los
34 ¿Cuáles son las fases haploide y diploide en este animal?
animales amniotas?
El amnios es una membrana que rodea al embrión y contiene
un líquido, el líquido amniótico, que proporciona el necesario
ambiente acuoso; el alantoides es una membrana que forma
una bolsa en la que se almacenan las sustancias de desecho
que genera el embrión y el corion envuelve al amnios y al saco
vitelino y controla el intercambio gaseoso con el exterior.
Recubriendo todo el huevo se encuentra la cáscara, que lo
protege contra la desecación.
El desarrollo postembrionario
29 Pon dos ejemplos de animales con desarrollo directo y
dos con desarrollo indirecto.
Desarrollo directo: mamíferos, aves, reptiles.
Desarrollo indirecto: anfibios, insectos.
30 La metamorfosis de la rana ¿es sencilla o compleja?
Es sencilla, ya que los órganos larvarios son sustituidos gra-
dualmente por los órganos adultos sin pasar por una etapa
de inactividad.
31 ¿Qué nombre recibe el proceso representado en la ima- Haploide: huevo
gen? ¿Cuál es la finalidad del mismo?
Diploide: embrión (1), larva (2 y 3), pupa (4) y adulto (5)
337
16 Función de reproducción en los animales
a) Indica el nombre de la técnica reproductiva utilizada. Se parecerá a la oveja A, ya que es la que aporta la informa-
Transferencia nuclear. ción genética.
37 ¿Qué diferencia hay entre células totipotentes, pluripo-
b) ¿A cuál de las tres ovejas se parecerá la oveja nacida
por esta técnica? Razona la respuesta. tentes y multipotentes?
Las células totipotentes son capaces de diferenciarse en cual-
Oveja A quier tipo celular.
Las células pluripotentes son células embrionarias poco di-
ferenciadas que pueden dar lugar a varios tipos de tejidos,
dependiendo de la hoja embrionaria de la que procedan.
Oveja C Las células multipotentes son células de tejidos adultos que pue-
den dar lugar a diferentes tipos celulares de un mismo tejido.
Oveja B
338
Función de reproducción en los animales 16
1. ¿Qué modalidades de reproducción sexual conoces? 4. ¿Qué representa el siguiente dibujo? ¿A qué tipo de
Pon un ejemplo de cada una. animales corresponde? Identifica las estructuras señalas
Unisexual: especies que tienen sexos separados. Ejemplo: con flechas.
mamíferos. 1
Hermafroditismo: especies en las que un mismo individuo es
portador de los dos sexos. Ejemplo: algunos parásitos como
la tenia. 2
5
Partenogénesis: especies en las que óvulos sin fecundar origi-
3
nan individuos adultos haploides. Ejemplo: las abejas.
Metagénesis: alternancia de generaciones por reproducción
sexual y asexual. Ejemplo: algunos cnidarios.
4
2. Completa la siguiente tabla referida a la ovogénesis.
Dotación Es una gástrula y corresponde a animales celomados protóstomos.
Fase Tipo de célula
cromosómica 1. Futuro esófago; 2. Futuro ano; 3. Futuro intestino; 4. Futu-
Proliferación Oogonia Diploide ra boca; 5. Ectodermo.
Crecimiento
Ovocitos de primer
Diploide 5. ¿Qué tipo de ciclo biológico está representado en la
orden siguiente imagen?
Ovocitos de
Maduración Haploide
segundo orden
Diferenciación Ovátida / óvulo Haploide
Pruebas de evaluación
Permiten evaluar los estándares de aprendizaje que desarrolla la
unidad.
339
Herramientas de
Estándar de Excelente Satisfactorio En proceso No logrado
evaluación (actividades Puntos
16
aprendizaje evaluable 3 2 1 0
del LA*)
1.1. Describe y 3 Identifica correctamente Identifica de forma válida Identifica los elementos Responde de manera
argumenta las diferencias AF 2, 4, 5 los elementos principales aunque cometiendo principales y las totalmente errónea o no
entre reproducción y las diferencias entre algunos errores, los diferencias entre ellos responde.
asexual y sexual, sus ellos. elementos principales y cometiendo muchos
ventajas e inconvenientes. las diferencias entre ellos. errores.
2.1. Identifica tipos de 1 Conoce los conceptos Conoce los conceptos Conoce los conceptos Responde de manera
reproducción asexual. AF 1, 3 básicos y distingue básicos y distingue básicos y distingue totalmente errónea o no
sus tipos principales sus tipos principales, sus tipos principales, responde.
correctamente cometiendo pocos cometiendo muchos
errores. errores.
2.2. Distingue los tipos de 3,4 5 Conoce los conceptos Conoce los conceptos Conoce los conceptos Responde de manera
reproducción sexual básicos y distingue básicos y distingue básicos y distingue totalmente errónea o no
sus tipos principales sus tipos principales, sus tipos principales, responde.
correctamente. cometiendo pocos cometiendo muchos
errores. errores.
Función de reproducción en los animales
2.3. Identifica los 6, 7, 8, 9, 10 Identifica correctamente Identifica de forma válida, Identifica los órganos y Responde de manera
principales elementos AF 6, 7, 8, 9 , 10 los órganos y sus aunque con algunos sus funciones cometiendo totalmente errónea o no
de los aparatos funciones. errores, los órganos y sus muchos errores. responde.
reproductores. funciones.
3.1. Distingue y 11, 12, 13, 14, 15 Identifica correctamente Identifica de forma válida Identifica los elementos Responde de manera
compara el proceso de AF 12, 13, 14, 15, 16 los elementos principales aunque cometiendo principales y las totalmente errónea o no
espermatogénesis y y las diferencias entre algunos errores, los diferencias entre ellos responde.
ovogénesis. ellos. elementos principales y cometiendo muchos
340
las diferencias entre ellos. errores.
4.1. Diferencia los tipos 16, 17 Reconoce los tipos Reconoce los tipos Reconoce los tipos Responde de manera
de fecundación en AF 17, 18, 19, 20, 21 principales y sus etapas principales y sus etapas principales y sus etapas totalmente errónea o no
animales y sus etapas. correctamente. cometiendo pocos cometiendo muchos responde.
errores. errores.
5.1. Identifica las fases del 18, 19, 20 Identifica las fases y Identifica las fases y los Identifica las fases y Responde de manera
desarrollo embrionario AF 22, 23, 24, 25, 26, los eventos principales eventos principales de los eventos principales totalmente errónea o no
y los acontecimientos 28, 29, 30, 31 correctamente. forma válida, aunque cometiendo muchos responde.
característicos de cada cometiendo algunos errores.
una de ellas. errores.
5.2. Relaciona los tipos de 22 Identifica los elementos Identifica los elementos Identifica los elementos Responde de manera
huevo, con los procesos AF 27 principales y las relaciones principales y las relaciones principales y las relaciones totalmente errónea o no
RÚBRICA DE ESTÁNDARES DE APRENDIZAJE
de segmentación y entre ellos correctamente. entre ellos cometiendo entre ellos cometiendo responde.
gastrulación durante el pocos errores. muchos errores.
desarrollo embrionario.
6.1. Identifica las fases de AF 32, 33, 34 Resuelve las actividades Resuelve las actividades Resuelve las actividades Responde de manera
algunos ciclos biológicos correctamente. cometiendo pocos cometiendo muchos totalmente errónea o no
de los animales. errores. errores. responde.
7.1. Identificar y describir 23, 24, 25, 26 Distingue y describe Distingue y describe Distingue y describe los Responde de manera
las principales técnicas de AF 35, 36, 37 los tipos principales los tipos principales tipos principales cometiendo totalmente errónea o no
reproducción artificial. correctamente. cometiendo pocos errores. muchos errores responde.
PRUEBA DE EVALUACIÓN A
Test (0,5 puntos cada una = 3 puntos) lo que dará individuos diploides. La partenogénesis aparece
con cierta frecuencia en platelmintos, crustáceos, insectos e
1. ¿Qué proceso se produce cuando un grupo de células incluso en peces, anfibios y reptiles.
de un individuo comienza a dividirse rápidamente pro-
duciendo una protuberancia? 2. ¿Cuál es la función de la estructura denominada acroso-
ma de los espermatozoides?
a) Gemación.
El acrosoma es la porción anterior de la cabeza de los esper-
b) Escisión. matozoides. Contiene enzimas digestivas para disolver las
c) Poliembrionía. membranas del óvulo
Respuesta correcta: a. 3. ¿Por qué los parásitos, a diferencia de otros hermafro-
2. ¿Qué cámara situada al final del oviducto conecta únicamen- ditas, realizan autofecundación? ¿Qué ventajas e in-
te con el aparato reproductor? convenientes tiene este hecho?
341
16 Función de reproducción en los animales
7. Señala las diferencias entre metamorfosis directa e indi- Metamorfosis indirecta: Es característica de muchos insectos.
recta y pon un ejemplo animal que presente cada uno En ella las larvas pasan por un etapa de inactividad deno-
de estos tipos. minada pupa en la que dejan de comer. En esta fase tienen
Metamorfosis directa: En ella las larvas sufren una serie de lugar diversas transformaciones en su interior, incluidos cam-
transformaciones en las que los órganos larvarios son sus- bios en la diferenciación celular, que culminan con el desarro-
tituidos gradualmente por las formas adultas. Este tipo de llo de los órganos adultos.
metamorfosis lo presentan los cnidarios, anélidos, moluscos,
equinodermos, crustáceos, anfibios y muchos insectos.
PRUEBA DE EVALUACIÓN B
342
Función de reproducción en los animales 16
4. Explica brevemente las fases que tienen lugar durante encuentro y se produce la cariogamia. El material genéti-
el proceso de fecundación. co de ambos pronúcleos queda encerrado en una única
❚ Encuentro de los gametos. El óvulo libera unas sustancias membrana formándose el núcleo diploide del cigoto o
químicas que atraen quimiotácticamente al espermatozoi- sincarión.
de facilitando el encuentro y la fusión de ambas células. Los 5. ¿Qué diferencia hay ente animales diblásticos y triblás-
espermatozoides reconocen estas sustancias gracias a unos ticos?
receptores específicos, lo que garantiza que solo se dirijan Los animales diblásticos se forman a partir de solo dos hojas
a óvulos de su misma especie, algo esencial en la fecunda- embrionarias, ectodermo y endodermo.
ción externa.
Los animales triblásticos poseen una tercera hoja embriona-
❚ Penetración. Una vez que el espermatozoide alcanza al ria, el mesodermo, entre las dos anteriores.
óvulo, el acrosoma libera unas enzimas que disgregan la
corona radiata y la zona pelúcida. Tras ello, las membranas 6. Ordena cronológicamente la aparición de los siguientes
de ambos gametos se fusionan formando un cono de fe- elementos que participan en la reproducción de los ma-
cundación y permitiendo la entrada de la cabeza del esper- míferos
matozoide. Ovocito – ovogonia - óvulo – mórula – blástula – gástrula –
❚ Activación del óvulo. La penetración del espermatozoide celoma - placenta.
provoca la activación del óvulo que termina de completar la 7. ¿Qué es la reproducción alternante? ¿En qué animales
meiosis. Los gránulos corticales del óvulo provocan la apari- se da?
ción de una membrana de fecundación que impide la entra- La reproducción alternante supone una alternancia en-
da de otros espermatozoides y garantiza la monospermia. tre la reproducción sexual y asexual. Es característica de
❚ Unión de los núcleos. En el interior del óvulo el núcleo cnidarios, donde los pólipos se fragmentan asexualmente
del espermatozoide o pronúcleo masculino se dirige ha- originando medusas que se reproducirán sexualmente for-
cia el pronúcleo femenino que también se desplaza a su mando pólipos.
343