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REPRODUÇÃO DOS SERES VIVOS PROF. VÍCTOR PESSOA. Conceito: É a capacidade que têm os seres vivos de, ao atingirem certo estágio de desenvolvimento, originar.

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1 REPRODUÇÃO DOS SERES VIVOS PROF. VÍCTOR PESSOA

2 Conceito: É a capacidade que têm os seres vivos de, ao atingirem certo estágio de desenvolvimento, originar outros semelhantes, assegurando a sobrevivência de sua espécie. Conceito: É a capacidade que têm os seres vivos de, ao atingirem certo estágio de desenvolvimento, originar outros semelhantes, assegurando a sobrevivência de sua espécie. Distinguem-se dois tipos de reprodução: ASSEXUADA e SEXUADA Distinguem-se dois tipos de reprodução: ASSEXUADA e SEXUADA REPRODUÇÃO ASSEXUADA Indivíduos geneticamente idênticos (clones) - Indivíduos geneticamente idênticos (clones) - Não há a participação de gametas - Participação de apenas um indivíduo para a formação dos demais - Baixa variabilidade genética - As mutações, quando ocorrem, são as responsáveis pela variabilidade entre os indivíduos - Divisão celular de destaque: mitose REPRODUÇÃO SEXUADA Indivíduos geneticamente diferentes - Indivíduos geneticamente diferentes - Há a participação de gametas - Participação de dois indivíduos para a formação dos demais (há exceções – partenogênese, pedogênese e neotenia) - Elevada variabilidade genética - Mutações, recombinação gênica e crossing-over (permutação) são responsáveis pela variabilidade entre os indivíduos - Divisão celular de destaque: meiose

3 LEMBRE-SE! MITOSE 2n 2n2n n nn MEIOSE 2n nn n nnn Meiose I (reducional) Meiose II (equacional)

4 MODALIDADES DE REPRODUÇÃO ASSEXUADA MODALIDADES DE REPRODUÇÃO ASSEXUADA a) Divisão binária A divisão binária, conforme sugere o próprio nome, consiste na divisão do organismo em dois (bipartição), de forma direta e simples. Pode ocorrer em seres uni ou pluricelulares. No caso dos unicelulares – bactérias, algas e protozoários – chamamos de cissiparidade. Nos seres pluricelulares, o termo cissiparidade não se aplica. A – Cissiparidade longitudinal em euglena (protista) B – Cissiparidade transversal em paramécio (protozoário) C – Divisão binária em hidra (celenterado)

5 b) Divisão múltipla A divisão múltipla, como o próprio nome indica, consiste na capacidade do organismo de originar vários fragmentos que se desenvolvem e tornam-se outros seres vivos. Existem várias modalidades: - Brotamento, gemiparidade ou gemulação - Esporulação - Esquizogonia - Esquizogênese - Laceração - Estrobilização

6 BROTAMENTO, GEMIPARIDADE OU GEMULAÇÃO BROTAMENTO, GEMIPARIDADE OU GEMULAÇÃO Consiste na capacidade do ser vivo de fazer crescer em seu corpo brotos que podem ou não dele desprender-se em uma certa época de sua vida. Ocorre tanto em uni quanto em multicelulares. Muitos organismos que vivem em colônias se reproduzem por essa via. É o caso, por exemplo, de certos tipos de fungos – as leveduras – e de pólipos de celenterados, como os corais. A- Levedura (Saccharomyces cerevisae); B- Pólipo de coral

7 ESPORULAÇÃO ESPORULAÇÃO Consiste na capacidade do organismo de produzir e liberar células especiais, as quais não dependem de fecundação – os esporos. Diferentemente dos gametas, os esporos não são produzidos em gônadas nem se distinguem por sexo. Esses, por sucessivas mitoses, acabam por gerar um novo ser vivo. Pode ocorrer também em seres uni e pluricelulares. No caso dos primeiros, ela ocorre quando as condições ambientais são desfavoráveis, fazendo com que as bactérias ou os protozoários assumam forma esférica e desenvolvam um revestimento externo altamente resistente. A formação de esporos sempre se acompanha de divisão celular. Quando as condições externas melhoram, a casca se rompe e dois ou quatro novos indivíduos são liberados. Quanto aos organismos pluricelulares que lançam mão da esporulação, podemos mencionar as algas e os fungos.

8 ESQUIZOGONIA ESQUIZOGONIA A célula passa por dois eventos sucessivos: primeiro, a multiplicação de núcleos e, segundo, a divisão do citoplasma. O exemplo típico é o de um protozoário do filo Apicomplexa (antigamente conhecido como Esporozoa), o Plasmodium malariae, causador da malária. No interior da hemácia humana, um parasita origina numerosos outros, acabando por rompê-la. Esquizogonia de Plasmodium sp. no interior de uma hemácia humana

9 ESQUIZOGÊNESE ESQUIZOGÊNESE O ser vivo fragmenta seu corpo em dois ou mais segmentos, originando outros seres vivos idênticos a ele. Não há sangramento no local da separação e os fragmentos, uma vez separados, desenvolvem- se completamente até formar o indivíduo adulto. É o caso de alguns anelídeos da classe Polichaeta, os quais são carnívoros e habitantes de áreas banhadas pelo mar. Podemos citar os organismos Eunice viridis e Neanthes virens, os quais reproduzem- se tanto sexuada como assexuadamente, nesse caso por esquizogênese.

10 LACERAÇÃO LACERAÇÃO É um processo análogo à esquizogênese, cuja diferença é a forma com que ocorre. Conforme o próprio nome, o organismo tem seu corpo lacerado por movimentos convulsivos, produzindo pedaços, nos quais a regeneração é que acabará por restaurar a forma original. O exemplo clássico é o da planária (Euplanaria dorotocephala), a qual tem seu corpo partido em diversos segmentos, alguns regenerando a cabeça, outros a cauda e, ainda outros, cabeça e cauda.

11 ESTROBILIZAÇÃO ESTROBILIZAÇÃO Consiste, basicamente, na segmentação do corpo do animal em várias unidades regularmente espaçadas, as quais, por lembrarem os segmentos de uma tênia, recebem o nome de estróbilos. Cada unidade é chamada éfira e destaca-se, dando origem à outra forma do celenterado, uma medusa. A estrobilização, na verdade, constitui freqüentemente uma etapa de um processo mais complexo denominado metagênese. Típica de alguns pólipos de celenterados

12 REPRODUÇÃO ASSEXUADA REPRODUÇÃO ASSEXUADA - Representa um grande avanço evolutivo, pois permite uma elevada variabilidade genética, um fator decisivo no processo de seleção natural. - A formação de gametas envolve meiose e, nesta, há a troca de segmentos de cromossomos (crossing over), resultando em uma recombinação gênica dos gametas. Assim, a união dos gametas materno e paterno origina um ser com características distintas de seus ancestrais – algo bem diferente do que ocorre na reprodução assexuada. Tal combinação dificilmente se repetirá, de modo que a população de indivíduos é geneticamente variada, cada um com seu potencial individual. Esse é um fator decisivo na perpetuação daquela forma de vida, pois, por exemplo, em caso de uma epidemia por vírus, alguns indivíduos seriam naturalmente resistentes, possibilitando a sobrevivência da espécie. Já no caso de indivíduos geneticamente idênticos, tal ameaça poderia resultar, como já comentamos, na sua extinção.

13 - CONJUGAÇÃO Muito embora não existam gônadas nem gametas propriamente ditos, ocorre uma troca de material genético entre indivíduos, proporcionando alguma recombinação gênica e, portanto, variabilidade genética. Por isso, os autores costumam classificar a conjugação como uma forma primitiva de reprodução sexuada. Costuma-se classificar como sexuada toda forma de reprodução que gera, por si mesma, variedade genética. Ocorre em bactérias, protozoários e algas. a) Conjugação isogâmica: forma-se uma 'ponte' que comunica as duas algas. Por essa via, ambas as células descarregam seu material genético, acabando por produzir um zigoto no espaço entre elas. b) Conjugação anisogâmica (ou heterogâmica): apenas uma das células descarrega seu material nuclear, o qual passa para a outra. É como se uma célula macho transmitisse seu DNA para uma célula fêmea.

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15 - FECUNDAÇÃO Há a participação de órgãos sexuais, as gônadas, as quais produzem os gametas, e o resultado da união destes forma o zigoto, cuja segmentação originará o novo organismo. É a forma de reprodução típica das plantas, dos animais invertebrados e dos animais superiores. Pode ser classificada de acordo com as diferenças entre os gametas masculino e feminino, em três categorias: a) Isogamia: os gametas são iguais e se buscam mutuamente (certas algas, por exemplo) b) Anisogamia ou Heterogamia: os gametas são diferentes na forma, ainda que se busquem mutuamente (como exemplo, também as algas) c) Oogamia: além da forma, os gametas têm comportamento diferente, o gameta masculino deslocando-se em busca do feminino. Esta última modalidade ocorre na maioria dos animais e vegetais que se servem da fecundação.

16 Outras classificações a) Fecundação externa: os gametas encontram-se no próprio meio ambiente, isto é, na água. É comum às algas, aos celenterados, aos peixes e aos anfíbios. b) Fecundação interna: ocorre no interior do corpo de um dos indivíduos participantes, no caso, das fêmeas. É comum no homem. c) Fecundação cruzada: o macho fecunda a fêmea (seres dióicos). É comum entre os animais. d) Fecundação cruzada recíproca: dois hermafroditas (seres monóicos) se fecundam um ao outro. Ex. minhocas. e) Autofecundação: um ser hermafrodita fecunda a si mesmo. É de ocorrência nas tênias (solitárias), vermes nematelmintos.

17 CASOS ESPECIAIS DE REPRODUÇÃO SEXUADA CASOS ESPECIAIS DE REPRODUÇÃO SEXUADA - PARTENOGÊNESE: tipo de reprodução sexuada em que um gameta, sem necessidade de fecundação, dá origem a um indivíduo. Não há participação de um espermatozóide, portanto, não há parceiro (situação atípica quando se trata de reprodução sexuada). No entanto, envolve meiose e depende de gametas. Existem três tipos de partenogênese: arrenótoca, quando origina apenas machos (abelhas, por exemplo); telítoca, quando origina apenas fêmeas (certos insetos e vermes aquáticos) e deuterótoca, quando pode originar tanto machos como fêmeas (a "pulga d'água", por exemplo). A partenogênese é mais comum em invertebrados, mas não está restrita a eles. Por exemplo, uma espécie de lagarto, conhecido como whiptail ("cauda de chicote"), só se reproduz por partenogênese – não há machos; as fêmeas realizam rituais simulados de corte e acasalamento entre si e produzem ovócitos que nunca são fecundados (visto que não há espermatozóides). Esses ovócitos desenvolvem-se partenogeneticamente, originando novas fêmeas. Muito embora o coito seja apenas simulado, tal comportamento é necessário para estimular a ovulação.

18 Partenogênese em abelhas

19 - PEDOGÊNESE (partenogênese na fase larval):reprodução realizada por larvas sexualmente maduras e sem fecundação. Ocorre, por exemplo, com alguns vermes platelmintos (o causador da esquistossomose, por exemplo), pois suas larvas dão origem a gametas e esses, por partenogênese, originam novas larvas. - PEDOGÊNESE (partenogênese na fase larval): reprodução realizada por larvas sexualmente maduras e sem fecundação. Ocorre, por exemplo, com alguns vermes platelmintos (o causador da esquistossomose, por exemplo), pois suas larvas dão origem a gametas e esses, por partenogênese, originam novas larvas.

20 - NEOTENIA: reprodução realizada por larvas sexualmente maduras e com fecundação (o que a distingue da pedogênese). Ocorre, por exemplo, como uma espécie de salamandra (Ambystoma mexicanum).

21 - ALTERNÂNCIA DE GERAÇÕES: No ciclo de vida, alternam formas haplóides e diplóides ou, ainda, indivíduos que se reproduzem assexuadamente e indivíduos que se reproduzem sexuadamente. Alternância de gerações em vegetais

22 CICLOS DE REPRODUÇÃO SEXUADA * Segundo Amabis e Martho (2004), os ciclos de vida podem ser haplobiontes ou diplobiontes. Nos ciclos haplobiontes há apenas um tipo organismo quanto à ploidia de suas células; se ele for diplóide o ciclo haplobionte é chamado diplonte; se o organismo for haplóide, o ciclo haplobionte é chamado haplonte. Nos ciclos diplobiontes alternam-se organismos haplóides e diplóides. * De acordo com Uzunian e Birner (2005), há três tipos de ciclos reprodutivos sexuados: a)Ciclo haplobionte: a geração adulta é haplóide (meiose zigótica ou inicial) b)Ciclo Diplobionte: a geração adulta é diplóide (meiose final ou gamética) c)Cciclo haplodiplobionte: duas gerações adultas, uma diplóide e outra haplóide, alternam-se durante o ciclo reprodutivo (meiose intermediária ou espórica)

23 CICLO HAPLOBIONTE (OU HAPLOBIONTE HAPLONTE) ZIGOTO (2n) Meiose ESPORO (n) ADULTO (n) GAMETAS (n) Fecundação Desenvolvimento (mitoses) Diferenciação celular + mitose

24 CICLO DIPLOBIONTE (OU HAPLOBIONTE DIPLONTE) ZIGOTO (2n) Desenvolvimento+mitoses ADULTO (2n) GAMETAS (n) Meiose Fecundação

25 CICLO HAPLODIPLOBIONTE (OU DIPLOBIONTE) ESPORÓFITO (2n) Meiose ESPOROS (n) Germinação / desenvolvimento (mitoses) GAMETÓFITO (n) GAMETAS (n) Fecundação ZIGOTO (2n) Desenvolvimento (mitoses) Diferenciação celular + mitoses


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