LA RIPRODUZIONE IN SINTESI La riproduzione degli esseri viventi può essere di 2 tipi: agamica (o per via asessuata) o gamica (o per via sessuata)

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1 LA RIPRODUZIONE IN SINTESI La riproduzione degli esseri viventi può essere di 2 tipi: agamica (o per via asessuata) o gamica (o per via sessuata) La riproduzione agamica o per via asessuata è tipica degli animali più semplici e di molte piante, che in questo modo danno vita a copie di se stessi identiche all originale. Un esempio di riproduzione asessuata è quella dei batteri che vanno incontro al processo della scissione binaria. La riproduzione gamica o per via sessuata è tipica degli animali pluricellulari, che posseggono cellule specializzate per la riproduzione dette cellule germinali, oltre a tutte le altre cellule del corpo dette cellule somatiche; le cellule germinali sono localizzate in organi particolari, detti gonadi (testicoli e ovaie) e danno origine ai gameti (quelli maschili sono gli spermatozoi, quelli femminili sono le cellule uovo). La riproduzione sessuata avviene mediante la fecondazione (cioè l incontro e la successiva fusione di un gamete femminile con uno maschile) che porta alla formazione della prima cellula del nuovo individuo, chiamata zigote. Questa prima cellula si divide tantissime volte, tramite un processo di divisione cellulare detto mitosi, fino a dare origine al nuovo individuo. Nell uomo la fecondazione è interna, cioè avviene all interno del corpo della donna.

2 Già sappiamo che tutte le cellule di un organismo contengono nel nucleo i cromosomi, che sono strutture a forma di bastoncello costituite da DNA, in cui sono localizzati i geni, tratti di DNA portatori dei caratteri ereditari. Il numero di cromosomi presenti nel nucleo di ogni cellula è tipico della specie a cui appartiene l organismo: nella specie umana le cellule posseggono all interno del nucleo 46 cromosomi, organizzati in 23 coppie di cromosomi omologhi (ben visibili con il cariotipo, che è la visualizzazione al microscopio dei cromosomi contenuti nelle cellule di un individuo) l organismo

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4 Sia le cellule germinali (specializzate nella riproduzione), sia tutte le altre cellule del corpo (dette cellule somatiche) sono cellule diploidi, cioè posseggono le 23 coppie di cromosomi omologhi e si dividono per mitosi. I gameti (spermatozoi e cellule uovo) sono invece cellule aploidi, cioè posseggono le 23 cromosomi e si formano grazie ad un particolare tipo di divisione cellulare detta meiosi.

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6 MITOSI E MEIOSI A CONFRONTO MEIOSI MITOSI 1) SITUAZIONE INIZIALE: si osservano 2 cromosomi, 1 paterno e 1 materno 1) SITUAZIONE INIZIALE: si osservano 2 cromosomi, 1 paterno e 1 materno 2) INTERFASE: DUPLICAZIONE: ogni cromosoma si srotola e viene replicato 2) INTERFASE: DUPLICAZIONE: ogni cromosoma si srotola e viene replicato 3) PROFASE: ciascun cromosoma appare formato da 2 filamenti, i CROMATIDI, tenuti insieme da un piccolo nodo, il centromero 3) PROFASE: ciascun cromosoma appare formato da 2 filamenti, i CROMATIDI, tenuti insieme da un piccolo nodo, il centromero TETRADE: i cromosomi omologhi si uniscono strettamente CROSSING-OVER: in ogni tetrade un cromatidio di un cromosoma scambia frammenti con un cromatidio del cromosoma omologo: scambio di geni materni e paterni durante la meiosi 4) METAFASE: tetradi si dispongono sul piano equatoriale della cellula 4) METAFASE: ciascun cromosoma si dispone sul piano equatoriale della cellula 5) ANAFASE: cromosomi omologhi si separano tra loro 5) ANAFASE: i cromatidi di ciascuna coppia si separano 7) TELOFASE: si completa la 1A divisione cellulare si formano 2 cellule APLOIDI, ciascuna con un solo cromosoma degli omologhi. 6) TELOFASE: si completa la divisione cellulare si formano 2 cellule figlie DIPLOIDI, cioè ciascuna ha lo stesso numero di cromosomi della cella madre 7) 2A divisione cellulare: ciascuna cellula aploide subisce una normale mitosi si formano 4 cellule figlie aploidi, cioè con numero dimezzato di cromosomi rispetto alla cellula madre: i GAMETI

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8 GHIANDOLE ENDOCRINE e APPARATO RIPRODUTTORE Ghiandole endocrine coinvolte con le funzionalità dell apparato riproduttore: ormoni prodotti, gli organi bersaglio e l azione su tali organi. 1 Ghiandole endocrine ormoni Organi bersaglio e azione Ipotalamo neuroipofisi ossitocina Utero: contrazioni durante il parto Ghiandole mammarie: movimento del latte verso i capezzoli durante l allattamento 2 adenoipofisi gonadotropo Ghiandole sessuali o gonadi (testicoli e ovaie): ne stimola lo sviluppo 3 adenoipofisi prolattina Ghiandole mammarie: stimola e mantiene la produzione del latte subito dopo il parto 4 epifisi melatonina Asse ipotalamo-ipofisi-gonadi: inibisce la produzione degli ormoni sessuali, impedendo lo sviluppo sessuale; quando la produzione di questo ormone diminuisce, comincia la pubertà= maturazione sessuale 5 Ghiandole surrenali Ormoni sessuali Sviluppo dei caratteri sessuali primari e secondari 6 Gonadi: testicoli e Ormoni sessuali androgeni: testosterone determinano i caratteri sessuali maschili estrogeni ovaie con placenta corpo luteo determinano i caratteri sessuali femminili preparano l utero a volgere le sue funzioni

9 CARATTERI SESSUALI compaiono nella pubertà (11 14 anni) 1) CARATTERI PRIMARI: sono gli ORGANI GENITALI adibiti alla riproduzione permettono di riconoscere un sesso dall'altro il loro sviluppo è stimolato dagli ormoni ipofisari 2) CARATTERI SECONDARI: - struttura fisica statura, muscolatura, bacino, respirazione (addominale nei maschi) - timbro voce - sviluppo delle mammelle - distribuzione dei peli corporei - impianto dei capelli sulla fronte non direttamente collegati alla riproduzione diversi nei due sessi il loro sviluppo è stimolato dagli ormoni dei rispettivi apparati riproduttori

10 APPARATO RIPRODUTTORE MASCHILE Funzioni: 3) produrre gameti maschili = spermatozoi 4) deporli nel corpo della donna 5) produrre ormoni maschili ( = androgeni come il testosterone) determinano sviluppo dei caratteri sessuali secondari

11 Struttura:

12 ORGANI STRUTTURA FUNZIONE 1. testicoli - 2 ghiandole contenute nello scroto, borsa producono spermatozoi cutanea che li contiene e li protegge producono testosterone: ormone che presiede alla - formati all'interno da tubuli seminiferi, che maturazione degli spermatozoi e favorisce lo sviluppo producono milioni di s. dei caratteri sessuali secondari maschili, come l aumento 2. epididimo Sottile e lungo tubicino ripiegato lungo 7 metri Gli spermatozoi si raccolgono e completano la maturazione 3. vasi deferenti Due canali Deposito e trasporto degli spermatozoi maturi 4. vescicole seminali Ghiandole Secernono liquido che nutre e rende mobili gli s. 5. condotti eiaculatori Canali Trasportano gli spermatozoi verso l uretra 6. prostata Secerne liquido che nutre e rende mobili gli s. Ghiandola a forma di cuore situata sotto la vescica urinaria 7. collo della vescica Muscoli lisci Impediscono che vi sia fuoriuscita dell'urina durante l'emissione dello sperma 8. uretra Condotto 1. Attraversa prostata e pene 2. Trasporta all'esterno: lo sperma (eiaculazione) l'urina 9. pene Organo erettile costituito da corpo cavernoso, - rende possibile l'accoppiamento grazie all'erezione, particolare tessuto dotato di lacune che avviene quando si riempie del sangue portato dalle arterie del pene

13 Spermatozoi: struttura 1) testa: nucleo con 23 cromosomi acrosoma con enzimi litici 2) collo: ricco di mitocondri 3) coda: sistema di fibrille: contraendosi determinano movimento dello spermatozoo Sperma: struttura liquido espulso dall'uretra, formato da: spermatozoi maturi liquido (detto anche plasma seminale) secreto da: vescicole seminali + prostata + altre ghiandole nutre e attiva gli spermatozoi

14 APPARATO RIPRODUTTORE FEMMINILE Funzioni: 1. produrre cellule uovo 2. accogliere gli spermatozoi 3. assicurare sviluppo del nuovo essere vivente dalla riproduzione al parto 4. produrre gli ormoni femminili (estrogeni) per sviluppo caratteri secondari

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16 Struttura

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18 ORGANI STRUTTURA FUNZIONE - ghiandole grandi come una noce poste nella 1. secernono ormoni femminili: estrogeni e progesterone cavità addominale, simmetricamente ai due lati 2. (nei follicoli) contengono, portano a maturazione ed dell utero espellono i gameti femminili maturi(cellule uovo) - nella loro parte più esterna sono presenti i 3. dopo l'ovulazione (espulsione dell'ovulo maturo), il GENITALI INTERNI 1. ovaie FOLLICOLI, masserelle di cellule in ciascuna delle follicolo degenera, prendendo il nome di corpo luteo e quali matura una cellula uovo produce il progesterone = ormone che prepara la mucosa - alla nascita contengono tutte le cellule - uovo di dell utero ad accogliere l eventuale cellula uovo fecondata. cui la donna disporrà nel corso della vita, circa 1 Se c è stata fecondazione (fusione cellula uovo + milione per ovaia. spermatozoo) inizia la gravidanza. - Alla pubertà le uova sono circa Se NON c è stata fecondazione la cellula uovo si - nel corso della vita ne maturano circa 450 decompone e viene espulsa insieme alle parti di mucosa uterina formatesi = metruazione 2. tube uterine o di - 2 condotti lunghi cm con un'espansione ad - in prossimità dell'espansione ad imbuto accoglie la cellula Falloppio imbuto in una estremità uovo espulsa (ovulazione) - lungo il condotto la conduce fino all'utero 3. utero e - organo muscolare cavo a forma di pera capovolta 4. collo dell utero - rivestito interiormente dall endometrio: parete in esso si sviluppa l'embrione, se c'è stata fecondazione

19 della cavità interna rivestita da mucosa ricca di vasi sanguigni--> subisce modifiche durante il ciclo mestruale - più in profondità presenta il miometrio: parete muscolare spessa - la parte inferiore è più stretta: collo dell'utero o cervice, che si connette con la vagina 5. vagina - canale muscolare lungo 7-8 cm - vi viene deposto lo sperma durante l'accoppiamento - durante il parto essa si dilata per permettere l'espulsione del feto GENITALI ESTERNI: VULVA 6. imene sottile membrana chiude l'orifizio vaginale viene lacerato al primo rapporto 7. piccole labbra e 2 paia di pieghe cutanee 8. grandi labbra 9. clitoride proteggono gli sbocchi di vagina (più in basso) e uretra (più in alto, tra loro indipendenti piccolo organo erettile posto alla congiunzione della piccole labbra

20 LA CELLULA UOVO Maturazione della cellula uovo: - nell ovaia, ciascuna cellula uovo è racchiusa in un follicolo ovarico, un corpicciolo sferico formato da uno strato di cellule - a partire dalla pubertà ( = inizio del periodo fertile della donna) e durante l età riproduttiva della donna, nel corso di ogni mese, alcuni follicoli si sviluppano con la cellula uovo in essi contenuta dopo 14 giorni circa: una di queste cellula uovo è giunta a maturazione e si ha l ovulazione: è il momento in cui il follicolo si rompe e rilascia la cellula uovo all esterno dell ovaia

21 Struttura della cellula uovo matura: è protetta da membrane, che verranno sciolte da enzimi contenuti nell'acrosoma (= testa dello spermatozoo) è molto più grande dello spermatozoo (0,1 mm) è incapace di compiere movimenti attivi nel N contiene 23 cromosomi il citoplasma è ricco di sostanze nutritizie, mitocondri, ribosomi dopo la penetrazione della testa dello spermatozoo, la membrana esterna diventa impenetrabile: prende il nome di membrana di fecondazione

22 CICLO OVARICO E MESTRUALE

23 CICLO OVARICO: intervallo di tempo che intercorre tra un'ovulazione e l'altra: dura circa 28 giorni interessa i follicoli presenti all interno delle ovaie 1) l ormone FSH mentre l'ovulo matura, il follicolo produce FOLLICOLINA: cos'è: un estrogeno cosa fa: ispessisce e arricchisce di vasi la mucosa uterina per accogliere eventuale ovulo fecondato stimola l ipofisi a produrre l ormone LH 2) al momento dell ovulazione (= espulsione cellula uovo): a) si interrompe la secrezione di FOLLICOLINA b) sotto l effetto dell ormone LH prodotto dall ipofisi, il follicolo diventa corpo luteo (per 12 week, se c'è fecondazione): produce PROGESTERONE cosa fa: - mantiene ispessimento dell'utero - favorisce eventuale annidamento dell'uovo fecondato ORMONI dell'ipofisi CHE CONTROLLANO IL CICLO OVARICO: 1. FSH (follicolo stimolante): promuove la maturazione del follicolo 2. LH (luteinizzante): promuove lo sviluppo del corpo luteo ORMONE prodotto dal follicolo:

24 1. follicolina: promuove la maturazione della mucosa uterina ORMONE prodotto dal corpo luteo: 1. progesterone: mantiene ispessimento dell'utero favorisce eventuale annidamento dell'uovo fecondato ORMONE prodotto dalla placenta (organo che si forma sulla parete interna dell utero se c è fecondazione): 1. HCG: chiamato ormone della gravidanza, presente nel sangue e nelle urine CICLO MESTRUALE: intervallo che intercorre tra l'inizio di una MESTRUAZIONE (espulsione della cellula uovo non fecondata e delle parti di mucosa uterina formatesi durante la maturazione della cellula uovo nel follicolo) e l'inizio di quella successiva, dura circa 28 gg interessa l endometrio dell utero 1. prima mestruazione: menarca 2. prime mestruazioni (tra 10 e 14 anni): - intervalli irregolari - dolore anni: - regolari - durata: 5 gg 4. menopausa: - termine età fertile

25 anni N. B. 1) la mestruazione avviene solo se la cellula uovo non è stata fecondata 2) in caso di gravidanza: le mestruazioni si interrompono e il ciclo mestruale riprende qualche settimana dopo il parto. 3) l ovulazione: avviene intorno al 14 giorno dall'inizio della mestruazione 4) l utero si modifica ciclicamente: a partire dal 3 giorno del ciclo mestruale, endometrio ricomincia a svilupparsi

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