Gametogénesis en Plantas y Animales

[Audio] GENÉTICA ANIMAL GAMETOGÉNESIS En Plantas y Animales Énfasis en Genética Animal — Espermatogénesis y Ovogénesis Ingeniería en Zootecnia • Genética y Mejoramiento Animal Proceso de formación de gametos — Base de la reproducción sexual.

[Audio] ¿QUÉ ES LA GAMETOGÉNESIS? Proceso biológico mediante el cual las células germinales diploides (2n) se dividen y diferencian para producir gametos haploides (n), los cuales son los portadores del material genético hacia la descendencia. DIVISIÓN MEIÓTICA DIFERENCIACIÓN CELULAR IMPORTANCIA GENÉTICA Las células germinales pasan por meiosis, reduciendo el número cromosómico a la mitad (2n → n). Esto asegura que al fecundarse, el cigoto tenga el número diploide correcto. Las células haploides resultantes sufren transformaciones morfológicas y funcionales específicas para convertirse en óvulos o espermatozoides funcionales. Durante la meiosis ocurren: entrecruzamiento (crossing-over) y distribución independiente de cromosomas, generando variabilidad genética esencial para la evolución..

[Audio] GAMETOGÉNESIS: PLANTAS vs ANIMALES VS 🌱 PLANTAS 🐾 ANIMALES Dentro de flores (anteras y ovarios) Gónadas (testículos y ovarios) Lugar Microsporogénesis → Polen (gameto ♂) Espermatogénesis → Espermatozoides Proceso ♂ Macrosporogénesis → Saco embrionario Ovogénesis → Óvulos Proceso ♀ Ligada al ciclo floral (estacional) Continua en ♂, cíclica en ♀ Duración Polen (2 espermios) y óvulo Millones de espermatozoides, pocos óvulos Gametos Doble fecundación en angiospermas Simple (1 espermatozoide + 1 óvulo) Fecundación.

[Audio] ESPERMATOGÉNESIS Formación de espermatozoides 1. FASE MULTIPLICACIÓN 2. FASE CRECIMIENTO 3. MEIOSIS I 4. MEIOSIS II 5. ESPERMIO- GÉNESIS Espermatogonias (2n) se multiplican por MITOSIS Espermatocito I (2n) Crecimiento celular Espermatocito I → 2 Espermatocitos II (n) 4 Espermátides (n) Haploides RESULTADO FINAL: 1 Espermatogonia (2n) → 4 Espermatozoides funcionales (n) ESTRUCTURA DEL ESPERMATOZOIDE PRODUCCIÓN EN ANIMALES DOMÉSTICOS • Cabeza: Núcleo con cromatina condensada (DNA) + acrosoma • Pieza intermedia: Mitocondrias para producción de ATP • Cola (flagelo): Axonema 9+2 microtúbulos para movilidad 🐂 Toro: 7–8 mil millones esp/eyaculado 🐷 Verraco: 200–400 mil millones esp/eyaculado 🐑 Carnero: 3–4 mil millones esp/eyaculado 🐓 Gallo: 1–3 mil millones esp/eyaculado.

[Audio] OVOGÉNESIS Formación de óvulos — Proceso asimétrico y discontinuo OOGONIA (2n) OVOCITO I (2n) OVOCITO II (n) ÓVULO (n) Fase fetal Mitosis activa En el ovario fetal Meiosis detenida en Profase I Desde el nacimiento Se completa Meiosis I Tras el pico de LH Meiosis II Solo si hay fecundación MULTIPLICACIÓN CRECIMIENTO MEIOSIS I MEIOSIS II CUERPOS POLARES (Células degenerativas) ESPERMATOGÉNESIS vs OVOGÉNESIS • La ovogénesis produce solo 1 óvulo funcional • Los 3 cuerpos polares son células pequeñas que se desintegran • Resultado: 1 oogonia → 1 óvulo + 3 cuerpos polares • El óvulo retiene el citoplasma con nutrientes (vitelo) Aspecto Espermat. Ovogén. Gametos prod. 4 func. 1 func. Inicio Pubertad Fetal Continuidad Continua Cíclica Tamaño Pequeño Grande.

[Audio] MEIOSIS Y VARIABILIDAD GENÉTICA 🔀 CROSSING-OVER 🎲 SEGREGACIÓN INDEPENDIENTE Durante la Profase I, los cromosomas homólogos intercambian segmentos de ADN. Esto crea nuevas combinaciones alélicas (recombinación genética), aumentando la diversidad de la descendencia. Cada par de cromosomas homólogos se separa de forma independiente durante la Meiosis I. Con 30 pares (bovinos: 2n=60), se generan 2³⁰ combinaciones cromosómicas posibles. ⚠️ NON-DISJUNCTION 🐄 IMPORTANCIA EN MEJORAMIENTO Error en la separación cromosómica durante la meiosis. Origina gametos con cromosomas extra o faltantes, causando aneuploidías en la descendencia (ej. síndrome de Turner, Klinefelter). La variabilidad generada en la meiosis es base de la selección animal. El cruzamiento y la selección aprovechan esta diversidad para mejorar rasgos productivos como peso, producción de leche y fertilidad..

[Audio] REGULACIÓN HORMONAL DE LA GAMETOGÉNESIS EJE HIPOTÁLAMO → HIPÓFISIS → GÓNADAS ♂ MACHO (Espermatogénesis) ♀ HEMBRA (Ovogénesis) GnRH GnRH Hipotálamo → Libera FSH y LH desde hipófisis Pulsos hipotalámicos → controlan ciclo estral FSH FSH Actúa en células de Sertoli → Maduración de espermatozoides Estimula crecimiento folicular y maduración del ovocito LH LH (pico) Actúa en células de Leydig → Producción de Testosterona Pico preovulatorio → desencadena ovulación Testosterona Estradiol Controla la espermatogénesis y caracteres sexuales secundarios Producido por folículo → retroalimentación positiva/negativa Inhibina Progesterona Retroalimentación negativa sobre FSH (células de Sertoli) Cuerpo lúteo → mantiene gestación y regula ciclo.

[Audio] APLICACIONES EN ZOOTECNIA Y BIOTECNOLOGÍA REPRODUCTIVA 💉 Inseminación Artificial (IA) 🥚 Transferencia de Embriones (TE) ❄️ Criopreservación Uso de semen procesado y conservado. Permite difundir genética de sementales superiores a miles de hembras. En bovinos: +90% de los partos en razas lecheras son por IA. Superovulación de donadora con FSH exógena. Una hembra elite puede producir 10-15 embriones por ciclo. Permite multiplicar hembras de alto valor genético. Congelación de semen y embriones en nitrógeno líquido (-196°C). El semen bovino puede almacenarse indefinidamente. Base del banco genético mundial. 🔬 Fertilización in Vitro (FIV) ✂️ Edición Génica (CRISPR) 📊 Evaluación de Calidad Seminal Maduración in vitro de ovocitos (MIV), fecundación y cultivo embrionario fuera del cuerpo. Permite usar ovocitos de donantes sin necesidad de superovulación. Modificación precisa del genoma durante la gametogénesis. Aplicaciones: resistencia a enfermedades, mayor eficiencia productiva, eliminación de alelos indeseables. Motilidad (>60%), morfología normal (>80%), concentración, viabilidad. Software CASA para análisis automatizado. Fundamental en programas de mejoramiento..

[Audio] CONCLUSIONES Proceso Fundamental Asimetría Sexual La gametogénesis es la base de la reproducción sexual, garantizando la variabilidad genética entre generaciones mediante la meiosis. Espermatogénesis produce millones de gametos continuamente, mientras que la ovogénesis produce pocos óvulos en procesos cíclicos y asincrónicos. Control Hormonal Aplicación Productiva El eje hipotálamo-hipófisis-gónadas regula todo el proceso mediante GnRH, FSH, LH y hormonas gonadales con retroalimentación precisa. El conocimiento de la gametogénesis es esencial en biotecnología reproductiva: IA, TE, FIV y criopreservación para el mejoramiento genético animal..