1 Reproducción Dr. Robert J. MayerCapítulo 49 Capítulo 48 Reproducción Dr. Robert J. Mayer Reproducción Dr. Robert J. Mayer

2 An animal is really the animal genes’ way of making more copies of themselves. How theyaccomplish it depends on the relative benefits (and costs) of the reproductive strategies available in any given situation E.O. Wilson

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10 Reproducción asexual Un solo individuo le pasa todos sus genes a su progenie Eficiente energeticamente Muy exitoso en ambientes estables

11 Formas de reproducción asexualGemación Una parte del cuerpo de la forma parental crece y se separa del resto del cuerpo (e.g. Cnidaria) Fragmentación El cuerpo del padre se rompe en pedazos Cada pedazo puede dar origen a un animal nuevo (e.g. Echinodermata – Asterias) Partenogénesis Un huevo no-fecundado se desarrolla en un adulto (e.g. Daphnia etc…)

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13 Reproducción asexual por gemación

14 Reproducción sexual Se produce progenie mediante la fusión de dos gametos Huevo (ovum) Espermatozoide El huevo fecundado (cigoto) se forma Promueve variedad genética y es beneficioso en un ambiente inestable

15 Algunos organismos alternan entre reproducción sexual y asexual2N = mas material genético en caso de emergencia 2 N = “Enmascaramiento” de genes mutantes

16 Fecundación externa Los gametos son liberados al agua simultaneamente (ambientes marinos) Fecundación interna El macho libera esperma dentro del cuerpo de la hembra Hermafroditismo Un solo individuo produce huevos y espermatozoides (algunos se autofecundan otros no)

17 Sistema reproductor de un humano masculinoTestículos Localizados dentro del escroto Contienen los túbulos seminíferos donde la producción de la esperma ocurre Las células intersticiales secretan testosterona Las células de Sertoli producen moléculas de señales y un fluido que nutre los espermatozoides

18 Sistema reproductivo masculinoLowered temperature

19 Espermatozoides Sistema reproductor de un humano masculino cont.Almacenada en el epididimo y el vas deferens Durante la eyaculación, los espermatozoides pasan del vas deferens al ducto eyaculador y la uretra

20 Sistema reproductivo masculino

21 El tejido erectil se llena de sangre resultando en una erecciónSistema reproductor de un humano masculino cont. Pene Tres columnas de tejido erectil Dos cuerpos cavernosos Un cuerpo esponjoso que rodea la uretra El tejido erectil se llena de sangre resultando en una erección

22 Male reproductive system

23 Espermatogenesis Ocurre en los tubos seminíferosLos espermatogonios se dividen por meiosis La cabeza del espermatozoide consiste del nucleo y el acrosoma (contiene enzimas que ayudan al espermatozoide a penetrar el óvulo)

24 Male reproductive system (continued)Spermatic cord Testicular veins Testicular artery Vas deferens Head of epididymis Seminiferous tubules Capsule of testis Se almacenan y maduran los espermatozoides Tail of epididymis

25 Espermatogénesis en los tubos seminíferosMeiotic divisions Sertoli – absorben el citoplasma

26 Espermatogénesis

27 Estructura del espermatozoide humano

28 Producción de semen

29 Vesículas seminales – secretan un fluido rico en fructosa y prostaglandinas (estimula el útero) al vas deferens – energía para locomoción Próstata – fluido alcalino que contiene ácido cítrico, enzimas y calcio Glándulas bulbouretrales – secretan un fluido mucoso que tiene la función de lubricar el pene durante la copulación

30 Estructura interna del pene

31 Baculum walrus “Sea otter” También murciélagos, rohedores y primates

32 Regulación endocrina de la reproducción en el humano masculino

33 Regulación de la reproducción en el machoAndrogen binding protein

34 La testosterona establece y mantiene:Características sexuales primarias – crecimiento de los órganos sexuales y espermatogénesis Características sexuales secundarias – Vellosidad, músculos, voz profunda Necesaria para mantener el líbido - Es producida por las células intersticiales Afecta músculos y huesos Estimula el crecimiento rápido de los hombres a los 13 años

35 Principales hormonas reproductivas masculinas

36 Comienzan a Secretarse a los 10 años de edad

37 “Eunuch” – castrado antesde la pubertad – no produce testosterona The Hijra--  "Neither man nor woman"

38 Sistema reproductor femeninoOvarios Producen gametos Además de hormonas esteroides tales como el estrógeno y la progesterona La fertilización se lleva a cabo en los oviductos

39 Female reproductive system

40 Female reproductive system, anterior view

41 Desarrollo fetal y prenatal de la niñaLos ovarios – contienen óvulos en distintas etapas Cientos de miles de ovogonios Ovogénesis – producción de todos los ovogonios durante desarrollo embrionario Crecimiento de los ovogonios durante el desarrollo prenatal (los miles de ovogonios aumentan en tamaño y pasan a ser ovocitos primarios) Desarrollo fetal y prenatal de la niña Después del nacimiento de la niña En este momento estan en profase de meiosis I - permanecen así hasta la pubertad RESTING STATE – se forman folículos Ovocitos primarios Secreción de FSH (pituitaria anterior) durante el ciclo menstrual PUBERTAD Todos los meses se maduran algunos de los folículos y se libera un óvulo en metafase II Ovocitos secundarios

42 Development of follicles in the ovaryGranulosa cells Secondary oocyte Zona pellucida Theca 500 µm Antrum

43 Maduración de un folículoProliferación de las células granulosas Se forman células tecales Primera división meiótica termina aquí Se desintegran los cuerpos polares (cromosomas desechados) Se produce un ovocito secundario que permanece en meiosis II hasta que es fecundado El folículo secreta estradiol Se acumula fluido en el ANTRUM

44 Development of follicles in the ovaryGranulosa cells Secondary oocyte Zona pellucida Theca 500 µm Antrum

45 Ovogénesis Nacimiento En profase de meiosis I hasta la pubertadLiberado durante la ovulación Ovocito secundario Ovulación sin fecundación – se queda en metafase II hasta que sea fecundado Cuerpo polar fecundación Fecundación – continua la meiosis II Se libera uno pero pueden producirse otros que se desintegran por apoptosis

46 Development of follicles in the ovaryGranulosa cells Secondary oocyte Zona pellucida Theca 500 µm Antrum

47 zona pelúcida – separa al ovocito de las células folicularesLas células del folículo secretan estrógeno

48 Development of follicles in the ovaryOvogénesis – proceso mediante el cual se producen óvulos Development of follicles in the ovary Enzimas proteolíticas Cuerpo Luteno - Glándula endocrina temporera produce progesterona

49 Female reproductive system, anterior viewEmbarazo ectópico FECUNDACIÓN Implante del embrión Menstruación Endometriosis Pap – smear test

50 Female reproductive system

51 External female genital structuresMons pubis Clitoris Opening of urethra Labia majora Hymen Vaginal opening Labia minora Anus Vestíbulo – labia minora – glándulas

52 Structure of the mature female breastAltos niveles de estrógeno y progesterona son producidos causando agrandamiento de los senos Adipose tissue Pectoralis major muscle Lobes of glandular tissue Alveoli Duct Nipple Areola

53 El hipotálamo, la glándula pituitaria y los ovarios interactúan para regular la reproducción femenina Varón – concentración de hormonas sexuales bastante constante (Homeostasis) Hembra – concentración de hormonas varía mucho durante el mes

54 Principal female reproductive hormones

55 Ciclo menstrual Secuencia mensual de eventos que preparan al cuerpo para un posible embrazo Es regulado por el hipotálamo, la pituitaria anterior y los ovarios Pubertad – menopausia (50 años)

56 Endocrine regulation of the menstrual cycle (continued)Developing follicle Mature follicle Ovulation Corpus luteum Degenerated corpus luteum Glands Blood Endometrium of uterus 1 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 1 2 3 GnRH Days Menstruation Preovulatory phase Postovulatory phase Ovulation

57 Principal female reproductive hormones

58 Aspecto hormonal del ciclo menstrual – fase menstrual (5 primeros días de la fase preovulatoria)GnRH – producida por el hipotálamo estimula la pituitaria anterior a que libere FSH y LH

59 Endocrine regulation of the menstrual cycle (continued)Developing follicle Mature follicle Ovulation Corpus luteum Degenerated corpus luteum Glands Blood Endometrium of uterus 1 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 1 2 3 Hipotálamo -GnRH Pituitaria - FSH y LH Days Menstruation Preovulatory phase Postovulatory phase Ovulation

60 Feedback mechanisms in endocrine regulation of female reproduction

61 Aspecto hormonal del ciclo menstrual – fase preovulatoriaFSH – estimula a un folículo a comenzar a desarrollarse y estimula las células granulosas a multiplicarse y producir estrógeno El estrógeno pasa a la sangre – pero también – tiene función autocrina - sobre las células granulosas que la producen– aumenta la división de las mismas – aumento en la producción de estrógeno = estimula la división de las células granulosas paracrina – sobre las células granulosas cercanas a las que lo produjeron

62 Endocrine regulation of the menstrual cycle (continued)Developing follicle Mature follicle Ovulation Corpus luteum Degenerated corpus luteum Glands Blood Endometrium of uterus 1 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 1 2 3 Days Menstruation Preovulatory phase Postovulatory phase Ovulation

63 Aspecto hormonal del ciclo menstrual cont. - fase preovulatoriaLH – estimula las células tecales para proliferarse y producir andrógenos que son convertidos en estrógeno. Estrógeno – también estimula el crecimiento del endometrio – mas grueso

64 Endocrine regulation of the menstrual cycleHORMONES LH FSH Estrogen Progesterone ovulación

65 Feedback mechanisms in endocrine regulation of female reproduction

66 Aspecto hormonal del ciclo menstrual – fase preovulatoria – tardíaNormalmente, un solo folículo se desarrolla Las células granulosas del folículo se tornan mas sensitivas a LH y FSH Este folículo ahora secreta suficiente estrógeno para causar un aumento en la concentración de esta substancia en la sangre.

67 Endocrine regulation of the menstrual cycle (continued)Developing follicle Mature follicle Ovulation Corpus luteum Degenerated corpus luteum estrógeno Glands Blood Endometrium of uterus Mas sensitivo a FSH y LH 1 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 1 2 3 Days Menstruation Preovulatory phase Postovulatory phase Ovulation

68 que la pituitaria anterior secrete LH – esto causa FSH Progesterone El estrógeno causa que la pituitaria anterior secrete LH – esto causa que el folículo se madure y se libere el óvulo Estrogen

69 Feedback mechanisms in endocrine regulation of female reproduction

70 Aspecto hormonal del ciclo menstrual – fase postovulatoriaComienza cuando el ovocito secundario es liberado del ovario El LH estimula el desarrollo del cuerpo luteo – secreta altas concentraciones de progesterona y estrógeno y también inhibina = ayudan al útero a prepararse para el embarazo

71 Progesterona – estimula la producción de unas sustancias nutritivas en la superfice del útero – actua sobre el hipotálamo Las concentraciones altas de estrógeno – inhiben la secreción de GnRH, FSH y LH Inhibina – actúa sobre la pituitaria para inhibir la secreción de FSH En esta fase las concentaciones de FSH y LH son bajas y no se producen folículos nuevos CL se desintegra en 8 dias si no hay embarazo Si hay embarazo el embrión comienza a secretar unas hormonas que evitan que se desintegre (human chorionic gonadotropin)

72 Feedback mechanisms in endocrine regulation of female reproduction

73 Menstruación Ocurre cuando el CL deja de secretar progesterona y estrógeno – las arterias pequeñas del endometrio se contraen reduciendo la cantidad de oxígeno que llega a los tejidos. Se libera la sangre y células muertas

74 Endocrine regulation of the menstrual cycle (continued)Developing follicle Mature follicle Ovulation Corpus luteum Degenerated corpus luteum Glands Blood Endometrium of uterus 1 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 1 2 3 Days Menstruation Preovulatory phase Postovulatory phase Ovulation