Período 1. Taller 2. Semana 5.
Preliminares
Desde (22-02-2021) hasta (86-02-2021).
- Función de reproducción.
- Analizar las características generales de la función de
reproducción en los seres vivos.
- Describir la función de reproducción y ciclo de vida en
procariotas y hongos.
- Describir el proceso de mitosis y meiosis.
Tres mapas conceptuales, seis preguntas y una ilustración
natural con su descripción.
Se usará la siguiente rúbrica.
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Criterios |
puntos |
porcentaje |
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Calidad artística |
15 |
29,00% |
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Contenidos |
14 |
28,40% |
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En Word o PDF |
7 |
14,20% |
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Fotos bien presentadas |
7 |
14,20% |
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En mapa conceptual |
7 |
14,20% |
La calidad artística tomará en cuenta dibujos,
ilustraciones, gráficos, colores y calidad de la letra. Contenidos hace
referencia a la extensión del mapa y la profundidad con que muestra los temas.
Estas dos categorías pueden evaluarse con más de los puntos dados si su mapa
tiene una calidad impresionante. De aquí en adelante cada mapa será evaluado
independientemente.
Si se nota copia en este apartado, donde se espera que usted
imprima todos sus dotes artísticos y de individualidad, se calificará con nota de 15 (Y
les juro), a menos que se indique quien fue el autor de la versión original
que tendrá nota normal, y el resto se evaluará con la mitad de dicha nota.
Realizar un
resumen de una página estilo poster,
cartelera, o mapa conceptual de los siguientes videos en su cuaderno (a mano), sintetizando conceptos clave,
fechas, nombres de científicos, leyes y ecuaciones clave. Dependiendo de su
estética e iniciativa, este será el único grupo de componentes que puede llegar
a tener notas superiores de 50. Debe usar una página para cada uno. Los resúmenes en texto plano tendrán menos
puntos.
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(2.1) Introducción a la reproducción |
https://biologiadejoseleg.blogspot.com/2021/02/introduccion-la-reproduccion.html |
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(2.2) Mitosis y Meiosis |
https://biologiadejoseleg.blogspot.com/2021/02/mitosis-y-meiosis.html |
Reproducción en hongos
A
diferencia de las funciones de nutrición, respiración y excreción, donde los
hongos se describen con mecanismos relativamente simples todos relacionados con
el transporte de sustancias a través de membranas, su función de reproducción
es altamente compleja, ya que involucra todo tipo de reproducción imaginable:
asexual unicelular, asexual multicelular, sexual unicelular, asexual
multicelular. De hecho, la reproducción en los hongos sirve como un buen modelo
de comparación de otros tipos de eucariotas no fúngicos.
Se ha
estimado que más de un tercio de las especies de hongos son capaces de
reproducirse con más de un método de propagación, en diferentes etapas del
ciclo de vida y con dependencia a la favorabilidad u hostilidad del
medioambiente.
La reproducción asexual de los
hongos puede estar mediada por dos procesos, uno vegetativo y otro mediado por
esporas. El proceso vegetativo involucra la
reproducción simple de células, ya sea en colonias de individuos unicelulares
como en las levaduras, o de hongos más complejos que forman hifas. Si sucede un
fenómeno que traslade una parte de la colonia o un fragmento de una hifa de un
lugar a otro, estas células son capaces de conformar una nueva colonia o un
nuevo micelio.
Esto se debe a que los hongos poseen una estructura mucho
más laxa que los animales y las plantas, separar un grupo de células de una
colonia, o cortar una hifa de un micelio no afecta al resto de las células del
hongo. En cualquiera de estos casos, la
multiplicación celular se realiza por mitosis asexual, donde la tasa de
variabilidad es relativamente baja.
Estructuras de
propagación asexual
A parte
del transporte mecánico vegetativo, los hongos también poseen mecanismos
especializados para propagar células de tipo asexual, las cuales a su vez
pueden servir como estructuras de resistencia. Las esporangiosporas por
ejemplo, se forman por el clivaje del protoplasma de un esporangio
multinucleado, y formando racimos de células listas para su propagación. Son
producidas típicamente por los linajes de quitridiomicotas, oomicotas y
zigomicotas.
fig 2.1. Esporangios y
esporangiosporas. (A) Estructura básica
de un esporangio. (B) Esporangioforos
vistos al microscopio electrónico, no pueden ver las esporangiosporas debido a
la membrana que cubre al esporangioforo.
fig 2.2. Conidios y conidióforos.
(Izquierda) Los conidios se desarrollan a partir de las hifas normales o de
hifas especializadas para producir los conidios, son producidas típicamente por
los acomicota y algunos basidiomicotas. (Derecha) Conidióforo con conidios en
verde, microfotografía al microscopio electrónico y coloreado digitalmente
Cabe resaltar que a diferencia de los cuerpos fructificantes
de los basidios y los ascos, los esporangios y los conidióforos son
microscópicos. Sin embargo, la estructura de conidióforos y esporangios permite
la identificación rápida de los hongos en la micología clásica con un costo
bajo en términos de equipo, aunque se requiere de un ojo bien entrenado y una
clave “texto que permite identificar las estructuras”.
Reproducción sexual
La reproducción sexual de los hongos es tan diversa, que sus
estructuras sirven como base para su clasificación. Sin embargo, nos
enfocaremos en los cuatro grandes grupos de hongos verdaderos:
Qutridiomicetos
Los quitridiomicetes son hongos verdaderos, aunque con
características bastante raras que podríamos describir como ancestrales con
respecto a los más derivados grupos de zigomicetos, ascomicetos y
basidiomicetos. Una de esas características es la presencia de zoosporas con
flagelo en diferentes etapas de su ciclo de vida. La estructura sexual de los
qitridiomicetos es el meiosporangio, el cual es microscópico y muy semejante a
estructuras generadoras de esporas asexuales.
fig 2.3. Mitosporangio
asexual y meiosporangio sexual de Allomycetes.
Zigomicetos.
Los zigomicetos se
reproducen por zigosporas, las cuales se forman por fusión de dos hifas
sexuales meióticas, aunque es microscópica, la zigospora es una estructura
densa, con estructuras semejantes a púas, que la hacen fácil de distinguir.
fig 2.4. Zigospora madura.
Ascomicetos
Los ascomicetos se
reproducen por ascos, que son estuches de ocho esporas sexuales, pero también
se caracterizan por agrupar millones de ascos en ascocarpos, los ascocarpos son
estructuras macroscópicas con formas variables, como excresencias u orejas de
los árboles, copas, vasijas entre muchas otras.
fig 2.5. A la izquierda
tenemos ascos de hongos que forman micelios donde se pueden ver con claridad
las esporas sexuales llamadas ascosporas, y a la derecha varios ascocarpos, los
cuales agrupan a los ascos.
Basidiomicetos
Los basidiomicetos
se reproducen por basidios, que son estructuras de cinco células, una
generadora y cuatro esporas sexuales que parecen colgar por un puente de
citoplasma. Al igual de los ascomicetos, los basidiomicetos generan cuerpos
fructificantes macroscópicos llamados basidiocarpos, pero a diferencia de los
ascocarpos, los basidiocarpos sí que tienen una forma definida, y es la típica
sombrilla.
fig 2.6. A la izquierda
tenemos una microtofografía de un basidio generando cuatro basidiosporas. Miles
de millones de basidios se unen en la parte interna de los basidiocarpos, que
son estructuras reproductivas con forma de sombrilla.
Utilidad evolutiva de la reproducción sexual en hongos
La estructura sexual de un hongo solo se produce cuando el ambiente se hace hostil, por ejemplo, cuando los nutrientes se han consumido y en el ambiente solo quedan las toxinas o desechos metabólicos.
fig 2.7. Los hongos cambian su estrategia reproductiva
según el ambiente, especialmente la disponibilidad de alimento.
Adicionalmente a esto, la espora sexual es una estructura de
resistencia, esto implica que es capaz de esperar hasta que las condiciones
ambientales se tornen favorables. Algunas esporas sexuales están asociadas a
cuerpos fructificantes, que permiten diseminaciones a largas distancias. Esto
se asocia al hecho de que las esporas sexuales se producen por la meiosis, lo
cual implica que su contenido genético es diferente del de sus progenitores, al
haber realizado el proceso de recombinación genética.
fig 2.8. El hongo se expande asexualmente sobre el alimento, mientras que
las regiones viejas de la colonia que ya no tienen acceso a fuentes de alimento
inician la reproducción sexual.
El modo en que crece una colonia de hongos ejemplifica el
proceso. Mientras tienen muchos recursos los hongos generan estructuras
asexuales microscópicas indiferenciables del micelio macroscópicamente, pero
cuando el ambiente se torna problemático como por falta de recursos, se generan
las estructuras sexuales, como en las zonas más viejas de la colonia en el
centro. Esta variabilidad le permite al hongo adaptarse más raído a un
ambiente desconocido, y una vez adaptado empieza a reproducirse asexualmente.
August Weismann alguna vez se preguntó sobre el costo
evolutivo de tener dos sexos, le hubiera dado una aneurisma al saber que
algunos hongos pueden tener cuatro sexos. ¿Cuál es su utilidad de esto? En
términos cuantitativos la reproducción asexual es más eficiente, pero en
términos cualitativos, el sexo incrementa la diversidad al adicionar un
mecanismo de mutagénesis, y es la recombinación durante la primera fase de la
meiosis.
Esto va relacionado con la hipótesis de la reina roja, la
cual establece que los seres vivos
deben mutar para poder adaptarse a un ambiente cambiante y permanecer en su
misma posición o nicho ecológico. En un ambiente cambiante los
sistemas cambian y cambian solo para mantenerse vivos, es lo mismo para las
empresas y para los seres vivos. Los hongos restringen la reproducción sexual
cuando el ambiente es permisivo y no requieren mutar para sobrevivir, pero
emplean la reproducción sexual cuando deben colonizar ambientes a los cuales
tal vez no estén adaptados.
Taller
(2.3)
Elaborar un mapa conceptual de la reproducción en hongos.
(2.4)
¿Cuál es la característica de la función de reproducción de los hongos, cuando
se la compara con otras funciones vitales?
(2.5)
¿Cuál es la utilidad evolutiva de la reproducción asexual y de la reproducción
sexual en los hongos?
Comparación de la
densidad óptica para la efectividad de antifúngicos después de 48 horas de
aplicación. La densidad óptica es un ensayo que se realiza a una muestra en
agar (gelatinas especiales para poner a crecer hongos como la mostrada en fig 2.8).
Este ensayo se
aplica para medir la tasa de crecimiento del hongo, un valor alto implica que
el hongo crece fácilmente, y un valor bajo implica que el hongo tiene problemas
para desarrollarse. Un hongo patógeno fue tratado con 4 diferentes sustancias
para realizar una comparación: control negativo (agar YM + agua); control
positivo [tiabendazol (antifúngico)]; DMSO (disolvente intrustrial); capsaicina
(la sustancia que genera el picor del ají). Se realizaron tres experimentos
separados y en cada ensayo se usaron tres réplicas por tratamiento. Las medidas
marcadas con la misma letra no difieren estadísticamente según la prueba de
Tukey (p> 0,05). Las barras delgadas sobre cada columna representan la
variación en las medidas de cada réplica en el experimento.
fig 2.9. Resultados para la efectividad del antifúngico tiabendazol.
Fieira, C., Oliveira, F., Calegari, R. P., Machado,
A., & Coelho, A. R. (2013). In vitro and in
vivo antifungal activity of natural inhibitors against Penicillium
expansum. Food
Science and Technology, 33, 40-46.
(2.6)
¿Existen diferencias significativas entre los tratamientos al hongo?
(2.7)
¿Cuál es el grupo o tratamiento con resultados más dispersos?
(2.8)
¿Cuál es el grupo o tratamiento con resultados más consistentes o con menor
dispersión?
(2.9)
Según los datos del estudio, ¿Cuál es el efecto del picante de ají sobre los
hongos?
(2.10)
Teniendo en cuenta estos resultados ¿Qué podemos concluir a cerca de la
efectividad del tiabendazol?
Actividad del Proyecto ambiental escolar PRAE.
(2.11)
Dibujar en su cuaderno la siguiente especie de ave de los humedales de Bogotá:
https://biologiadejoseleg.blogspot.com/2021/02/blog-post.html
(2.12)
Describiendo su nombre científico, características taxonómicas, descripción
física, distribución geográfica, dieta, hábitos reproductivos y estado de
conservación.
Juzgue su trabajo del 10 al 50 para cada uno de los
siguientes componentes:
- Presento mis actividades de manera organizada y atractiva
a la vista:
- He alcanzado los objetivos de aprendizaje planteados para
estas dos semanas:
- Soy capaz de plantear mis inquietudes de manera clara y
relaciono diversos conceptos con la historia de las ciencias:
- Presento mis actividades puntualmente:
- Sume las notas anteriores y divida entre 5, y reporte el
resultado para cada componente y el promedio en el cuaderno.
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