Presentación del capítulo 42
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El documento describe los procesos de reproducción en humanos. Resume el sistema reproductor masculino, incluyendo la producción de espermatozoides en los testículos y las hormonas involucradas. También resume el sistema reproductor femenino, incluyendo los ciclos ovulatorios y menstruales, así como los cambios hormonales y físicos que ocurren durante la pubertad, el embarazo y la menopausia.
Presentación del capítulo 42
- 2. 42.1 Modos de reproducción animal Tarde o temprano todos los animales mueren. Para que la especie continúe es necesario que suceda la reproducción. Algunos animales se reproducen asexualmente. Otros se reproducen asexual y sexualmente. La mayoría sólo se reproduce sexualmente.
- 3. Reproducción asexual sin gametos La reproducción asexual es ventajosa en ambientes estables porque los hijos son idénticos o Estos pólipos de coral llevan a cabo muy parecidos a gemación. De la base de un pólipo nacen pólipos pequeños. Las masas de padres que están coral crecen mediante este proceso. bien adaptados a esas condiciones. Esta estrella de mar Las dos alternativas es producto de la ilustradas aquí son fragmentación. Una estrella soltó un usadas por muchas brazo y el brazo está regenerando una plantas, por ejemplo estrella nueva. las matas de guineo.
- 4. Reproducción asexual con gametos La reproducción asexual también sucede cuando la hembra pone huevos que se Todos los rotíferos de la Clase desarrollan sin ser fecundados. Bdelloidea son hembras. Ponen huevos que producen más hembras. Este proceso se llama partenogénesis. Las abejas obreras son producto de huevos sin fecundar depositados por la reina. Los machos se producen Este áfido hembra está pariendo otra ocasionalmente hembra. De esta forma la población para aparearse crece rápidamente. Sin embargo, una con reinas vez al año sucede reproducción sexual nuevas.
- 5. Reproducción sexual La reproducción sexual produce combinaciones nuevas de genes y por lo tanto mucha variación genética. Los hijos tienen mayor probabilidad de poseer combinaciones de genes que les permiten sobrevivir en ambientes que cambian. Algunos animales producen óvulos y espermatozoides a la misma vez (hermafroditas simultáneos) o uno primero y el otro después (hermafroditas secuenciales). La mayoría de los animales tiene sexos separados fijos de por vida, de modo que un individuo sólo es macho o hembra desde que nace.
- 6. Hermafroditas simultáneos Los caracoles y las lombrices de tierra son hermafroditas simultáneos pero no pueden autofecundarse y tienen que buscar pareja. Los segmentos de las tenias producen ambos tipos de gameto. La autofecundación sucede cuando unos segmentos fecundan a otros.
- 7. Hermafroditas alternos Los meros son hermafroditas alternos. Primero producen óvulos y se reproducen como hembras. Cuando pasan de cierto tamaño comienzan a producir espermatozoides y se reproducen como machos.
- 8. Sexos separados y fecundación La mayoría de los animales tiene sexos separados. Muchos animales acuáticos tienen fecundación externa, donde se vierten los gametos al agua. Algunos animales acuáticos y la mayoría de los terrestres tienen fecundación interna, donde el macho deposita los espermatozoides en el interior de la hembra. La rana macho se agarra a la hembra en un abrazo llamado amplexo. La hembra va soltando los huevos y el macho suelta el semen para fecundarlos. La fecundación es externa y los huevos se desarrollan en el agua para producir renacuajos.
- 9. Reproducción en los coquíes Los coquíes depositan los huevos en lugares húmedos. Todas las etapas del desarrollo suceden dentro del huevo y eventualmente nace un coquí en miniatura. El macho defiende la camada de huevos y la mantiene húmeda durante el desarrollo de los mismos. Macho cuidando los huevos Macho y hembra en amplexo
- 10. Huevos Los huevos contienen alimento o vitelo para el embrión. Algunos huevos son muy pequeños porque contienen muy poco alimento, a veces en pocas horas producen una Larvas diminutas de estrellas de mar larva que comienza a alimentarse por su cuenta. Los huevos de los humanos son muy pequeños porque la madre alimenta al embrión durante todo su desarrollo. Los animales cuyo desarrollo embrionario completo sucede dentro del huevo ponen huevos que contienen mucho alimento. Los huevos de las gallinas contienen todo el alimento necesario ara producir un pollito.
- 11. 42.2 Sistema reproductor del hombre El sistema reproductor masculino produce tanto las hormonas que promueven el desarrollo de las características sexuales masculinas como los espermatozoos. Las dos funciones son llevadas a cabo por los testículos, que Los testículos están en un saco llamado comienzan a crecer y escroto. Músculo liso en el escroto se contrae y se relaja para subir y bajar los funcionar durante la testículos y mantener así la temperatura adolescencia. apropiada para producir los gametos.
- 12. Características sexuales secundarias La testosterona que ss produce en los testículos al comienzo de la pubertad causa el desarrollo de las características sexuales secundarias del hombre. Éstas incluyen el crecimiento del pene, el desarrollo de mayor masa muscular y la aparición de vello facial.
- 13. La ruta de los espermatozoos Los espermatozoos pasan por cinco conductos: • Tubo seminíferos- producen espermatozoides en los testículos • Epidídimo- madura y almacena los espermatozoides • Vaso deferente- lleva los espermatozoides al • Conducto eyaculador- conecta con la uretra que lleva el semen al exterior
- 14. Semen y glándulas accesorias El semen se compone de 5% espermatozoides y 95% fluido de glándulas accesorias: • Vesículas seminales- secretan fructosa que sirve como fuente de energía para los espermatozoides • Próstata- produce secreciones alcalinas que contrarrestan la acidez de la vagina • Glándulas bulbouretrales- producen mucina lubricante
- 15. Problemas de la próstata La próstata aumenta en tamaño con el pasar de los años y puede crecer lo suficiente como para bloquear el paso de la orina. El cáncer de la próstata es el segundo tipo de cáncer más mortal para los hombres, luego del cáncer del pulmón. Ambos problemas se diagnostican con pruebas físicas y de sangre. Las últimas miden la concentración en la sangre del antígeno específico de la próstata (PSA).
- 16. Cáncer testicular El cáncer testicular es bastante raro pero es el más común en los hombres de 17 a 34 años de edad. Se detecta mediante la palpación de los testículos en búsqueda de protuberancias o endurecimientos.
- 17. Resumen de funciones del sistema reproductor masculino
- 18. 42.3 Formación de espermatozoos I Los espermatozoides se forman en los tubos seminíferos de los testículos. La espermatogénesis progresa de la pared del tubo hacia el lumen.
- 19. 42.3 Formación de espermatozoos II Esta figura ilustra la secuencia de la espermatogénesis desde los espermatogonios diploides que están cerca de la paredes del tubo hasta los espermatozoos haploides presentes en el lumen del tubo. Las células de Leydig producen testosterona. Las células de Sertoli producen compuestos que promueven la espermatogénesis y la maduración de los espermatozoides.
- 20. Estructura de los espermatozoos Los espermatozoos maduran en una sección del tubo seminífero. Se componen de: • Cabeza- contiene ADN y una cubierta de enzimas (acrosoma) que facilitan la fecundación. • Porción media-contiene los mitocondrios que producen la energía para mover el rabo. • Flagelo- propulsa la célula.
- 21. Control hormonal de la espermatogénesis La espermatogénesis está bajo el control de hormonas que se producen en el hipotálamo, la pituitaria anterior y los testículos. Hipotálamo- produce la hormona liberadora de gonadotropina (GnRH). Pituitaria anterior- en respuesta a GnRH produce la hormona estimulante folicular (FSH) y la hormona luteinizante (LH). Testículos (células de Leydig)- en respuesta a LH producen testosterona. Testículos (células de Sertoli)- en respuesta a FSH y testosterona producen factores químicos que estimulan el desarrollo y la maduración de los espermatozoides.
- 22. Control hormonal de la espermatogénesis Aquí se ilustran los circuitos de retroalimentación negativa que controlan el sistema reproductor masculino. Cuando hay un alto conteo de espermatozoides las células de Sertoli producen inhibina para reducir la secreción de GnRH, FSH y LH.
- 23. 42.4 Sistema reproductor de la mujer El sistema reproductor femenino produce tanto las hormonas que promueven el desarrollo de las características sexuales femeninas como los óvulos. Las dos funciones son llevadas a cabo por los ovarios, que se Los espermatozoides de depositan activan alrededor de dentro de la vagina. Los bebés se desarrollan en el útero. los 12 años de edad.
- 24. Sistema reproductor de la mujer Los óvulos liberados por los ovarios entran al oviducto, donde sucede la fecundación. El embrión baja por el oviducto hasta llegar al útero, donde se desarrolla. La vagina funciona durante las relaciones sexuales y durante el nacimiento del bebé. El clítoris tiene el mismo origen embrionario que el pene y también se llena de sangre durante la excitación sexual.
- 25. Resumen de funciones del sistema reproductor femenino
- 26. Ciclos estrales Las hembras de la mayoría de los mamíferos tienen ciclos estrales. Durante este periodo están fértiles (tienen óvulos listos para ser fecundados) y aceptan aparearse con el macho (están en celo). Las perras tienen por lo general dos ciclos estrales al año. El macho percibe la feromona sexual y busca a la hembra. Huele su área genital para confirmar que está en celo.
- 27. Ciclos menstruales Las mujeres, los chimpancés y algunos otros primates tienen ciclos menstruales. Auque sólo pueden quedar embarazadas durante un periodo específico, aceptan copular aunque dicha conducta no culmine en el embarazo. Menstrual deriva del latín mensis que significa mes.
- 28. 42.5 Problemas de la mujer SPM (PMS) La hichazón de tejidos y la sensibilidad de las mamas son molestias comunes unos días antes de la menstruación. Estos síntomas, acompañados por cierta irritabilidad, se conocen como síndrome premenstrual. El síndrome se relaciona con la producción de aldosterona, que promueve la absorción de sodio en el Algunas mujeres se tornan riñón, y a su vez causa bastante irritables y hasta retención de agua. un tanto agresivas.
- 29. Dolor menstrual Los dolores de menstruación son causados por la contracción del miometrio (músculo del endometrio) en respuesta a la presencia de prostaglandinas. Estas contracciones desechan el endometrio que se había preparado para la preñez.
- 30. Menopausia Alrededor de los 50 años los ciclos menstruales comienzan a tornarse irregulares. Esto marca el comienzo de la menopausia o fin de la vida reproductiva. Durante este periodo la mujer puede sufrir calentones (hot flashes), sudar y experimentar tristeza u otros cambios de estado de ánimo. Los cambios se deben a fluctuaciones en la producción de las hormonas sexuales, que más tarde cesan de producirse.
- 31. 42.6 Preparativos para el embarazo Los ovarios de las niñas recién nacidas contienen unos dos millones de óvulos inmaduros. Estos ovocitos primarios se encuentran detenidos en la profase I de meiosis. Cuando la niña llega la pubertad los ovocitos comienzan a madurar siguiendo el ciclo de 28 días que llamamos ciclo menstrual. Aunque al comienzo de cada ciclo empiezan a madurar varios ovocitos, por lo general sólo uno madura.
- 32. Características sexuales secundarias Las hormonas sexuales (estrógeno y progesterona) se producen en los ovarios. Causan el desarrollo de las características sexuales femeninas, que incluyen el crecimiento de las mamas y el ensanchamiento de las caderas.
- 33. Fase folicular del ciclo menstrual El ciclo menstrual comienza el primer día del flujo. En este día empieza la fase folicular del ciclo, que dura unos 14 días. El diagrama da la impresión que el folículo se mueve por el interior del ovario. En realidad todo sucede en el mismo lugar.
- 34. Fase lutéica del ciclo menstrual La fase lutéica comienza después de la folicular y también dura unos 14 días.
- 35. Control hormonal del ciclo menstrual El ciclo menstrual está bajo el control de hormonas que se producen en el hipotálamo, la pituitaria anterior y los testículos. Hipotálamo- produce la hormona liberadora de gonadotropina (GnRH). Pituitaria anterior- en respuesta a GnRH produce la hormona estimulante folicular (FSH) y la hormona luteinizante (LH). Folículo- en respuesta a FSH produce estrógeno. Cuerpo lúteo- en respuesta LH produce estrógeno y progesterona.
- 36. Funciones principales de las hormonas GnRH- estimula la pituitaria anterior para que produzca FSH y LH. FSH y LH- estimulan la maduración de un folículo del ovario. El pico de producción de LH a mediados del ciclo causa la ruptura del folículo y la ovulación. Estrógeno- estimula la vascularización y el engrosamiento del útero en preparación para la llegada de un embrión. Progesterona- mantiene la preparación del útero. Si no sucede el embarazo la secreción de esta hormona disminuye y comienza el proceso de descartar el endometrio para el próximo flujo menstrual.
- 37. Hormonas, ovario y útero Observa los siguientes puntos: • El pico de FSH y LH coinciden con la ovulación. • El endometrio se mantiene preparado hasta que el cuerpo lúteo comienza a degenerarse porque no hubo un embarazo. • La reducción de estrógeno y progesterona comienzan el próximo flujo menstrual.
- 38. 42.7 La FSH y los gemelos Por lo general un óvulo madura y es liberado en cada la ovulación. Una producción alta de FSH puede hacer que madure un óvulo en cada ovario, si ambos son fecundados se producen gemelos fraternos. La incidencia en los EU es de 32 por cada 1000 nacimientos. Los gemelos fraternos son tan diferentes entre sí como Los niveles de FSH son más cualquiera dos hermanos. Los altos en mujeres con gemelos idénticos se producen ascendencia africana y en de un solo óvulo fecundado y son idénticos genéticamente. mujeres maduras. La tendencia La incidencia mundial es de 1 corre en familias. por cada 1000 nacimientos.
- 39. 42.8 Cuando se encuentran los gametos El hombre deposita entre 150 y 350 millones de espermatozoides en la vagina. En aproximadamente media hora llegan cientos a la parte superior del oviducto, donde se encuentra el óvulo. Los espermatozoides se pegan a la zona pelúcida y se liberan las enzimas del acrosoma que comienzan a digerirla. La penetración de un espermatozoide hace que el ovocito secundario termine la meiosis II y evita que entren más espermatozoides. Las membranas nucleares del espermatozoide y del óvulo desaparecen y los cromosomas de ambos se encuentran. En este momento tenemos un cigoto.
- 40. De la vagina al oviducto
- 41. Fecundación Observa al núcleo del ovocito secundario y del primer cuerpo polar terminando la meiosis. Los cuerpos polares se degeneran poco después.
- 42. Formación del cigoto Cuando desaparecen las membranas del núcleo del espermatozoide y del óvulo tenemos un cigoto diploide que poco después se divide por primera vez para comenzar el desarrollo embrionario.
- 43. 42.9 Prevención o búsqueda del embarazo Hay opciones tanto para evitar el embarazo como para lograr uno cuando por el proceso natural se dificulta. La tabla presenta varios métodos contraceptivos y explica cómo funcionan.
- 44. Efectividad de opciones contreceptivas La opción más segura para evitar el embarazo es la abstinencia, la más insegura es las relaciones sin protección alguna.
- 45. Abortos Se estima que la mitad de todos los embarazos terminan en abortos causados por trastornos genéticos. Esto incluye un 10% de embarazos detectados y un 40% de embarazos tan tempranos que la mujer no supo que estaba embarazada. En los EU, la mitad (50%) de los El aborto es materia de gran embarazos no deseados terminan controversia entre personas en abortos. conservadoras o liberales. En los EU y Puerto Rico es legal y En los EU, el 80% de los sin restricciones durante el embriones diagnosticados con primer trimestre. síndrome de Down son abortados.
- 46. Tecnología de reproducción asistida Algunas parejas tienen dificultades para tener hijos y no quieren adoptar. La fecundación in vitro puede darles la oportunidad de tener un hijo propio. La mujer se trata con hormonas para que ovule varias veces, los óvulos se fecundan en el laboratorio y se implantan varios para mejorar La pareja puede optar por la probabilidad de éxito. realizar un tamizado genético de los embriones para descartar Los nacimientos de tres o más aquellos que tienen desperfectos hijos casi siempre se deben a genéticos y/o seleccionar los que este proceso. tienen características deseables.
- 47. 42.10 Enfermedades de transmisión sexual (venéreas) La infección con una enfermedad de transmisión sexual (STD) se debe al paso de patógenos en los fluidos corporales que se intercambian durante el sexo. En los EUA se infectan anualmente unos 15 millones de personas. A veces la enfermedad pasa a los hijos durante el embarazo.
- 48. Virus del papiloma humano (HPV) El virus del papiloma humano es la enfermedad venérea más extendida y de mayor crecimiento en los EU. Causa verrugas genitales y algunas cepas del virus pueden causar cáncer cervical. Hay una vacuna disponible pero, como todas las vacunas, sólo funciona antes de la infección.
- 49. Tricomoniasis Esta enfermedad es causada por el protista flagelado Trichomonas Trichomonas vaginalis vaginalis. Los síntomas más comunes son picor y descargas vaginales. Los hombres son a menudo portadores sin síntomas. Es fácil de curar cuando se detecta a tiempo.
- 50. Clamidia Esta enfermedad es causada por la bacteria Chlamydia trachomatis. La mayoría de las mujeres no tienen síntomas pero la Chlamydia trachomatis mitad de los varones tienen secreciones blancas. Agunas mujeres desarrollan la enfermedad inflamatoria pélvica. Los hombres pueden desarrollar infecciones e infertilidad.
- 51. Herpes genital Esta enfermedad es causada por el virus herpes simple tipo 2 y es incurable. Se transmite por contacto con ampollas que tienen el virus. Las ampollas, que pueden ser dolorosas, desaparecen y reaparecen esporádicamente.
- 52. SIDA Esta enfermedad es causada por el virus de la inmunodeficiencia humana (HIV), que ataca células del sistema inmune. Los síntomas tardan en aparecer pero la persona puede infectar a otros. Los medicamentos modernos han reducido mucho la mortalidad, convirtiendo al SIDA en una enfermedad crónica. Virus del SIDA
- 53. Biodiversidad- Caracollus caracolla El caracol arbóreo es autóctono de Puerto Rico. Abunda en bosques y arboledas húmedas cerca de áreas urbanas. Son herbóvoros. También son hermafrotidas pero no se autofecundan. Aquí uno fecunda al otro.