Mapa conceptual y resúmen LA METAMORFOSIS EN LOS ANIMALES
Mapa conceptual
La metamorfosis es un proceso biológico clave en el desarrollo de ciertos animales, como insectos y anfibios, que implica cambios estructurales y fisiológicos. Este proceso está regulado por hormonas como la 20-hidroxiecdisona y la hormona juvenil, esenciales para la transición de las etapas de vida. El conocimiento de estas hormonas es crucial para el control de plagas, impactando la agricultura y otros sectores.
Resumen
Esquema
Definición y Proceso de la Metamorfosis
La metamorfosis es un proceso biológico por el cual ciertos animales experimentan un cambio significativo en su estructura y funciones fisiológicas desde su nacimiento hasta alcanzar la madurez. Este fenómeno va más allá del crecimiento ordinario, ya que implica una reorganización completa de los tejidos y sistemas del organismo. Insectos, anfibios y algunos invertebrados marinos son ejemplos de seres vivos que pasan por distintas fases de metamorfosis, lo que a menudo resulta en cambios en su ecología y comportamiento. La palabra metamorfosis proviene del griego "metamorphoun", que significa "transformar la forma", lo cual describe adecuadamente la transición dramática que sufren estos organismos.Tipos de Metamorfosis en Animales
Los animales pueden experimentar dos tipos principales de metamorfosis: hemimetabolismo y holometabolismo. El hemimetabolismo, también conocido como metamorfosis incompleta, se caracteriza por cambios graduales donde el animal pasa por varias etapas ninfales antes de alcanzar su forma adulta. En contraste, el holometabolismo, o metamorfosis completa, implica una reestructuración más drástica, con una fase larval distinta seguida de una etapa de pupa, culminando en la emergencia del adulto. Los insectos, como las mariposas y las moscas, son ejemplos clásicos de holometabolismo, pasando por etapas larvarias, pupales y adultas, con diferencias marcadas en morfología y comportamiento entre cada fase.Regulación Hormonal de la Metamorfosis
La metamorfosis en los animales está regulada por un sistema hormonal complejo, donde las hormonas efectoras son controladas por neurohormonas producidas en el cerebro. En los insectos, las hormonas ecdisona y la hormona juvenil juegan roles cruciales. La ecdisona, en su forma activa 20-hidroxiecdisona, induce la muda y la reorganización de los tejidos larvales, mientras que la hormona juvenil mantiene las características larvales y previene la metamorfosis prematura. La interacción entre estas hormonas asegura que la metamorfosis se desarrolle en el momento y secuencia adecuados, permitiendo que el insecto complete su ciclo de vida de manera exitosa.La Hormona 20-Hidroxiecdisona y su Función
La 20-hidroxiecdisona es una hormona esteroide que juega un papel esencial en el desarrollo y metamorfosis de los insectos. Su concentración se incrementa durante la fase de apolisis y alcanza su máximo durante la formación de la nueva cutícula, disminuyendo antes de la ecdisis o muda. Esta hormona se une a receptores específicos dentro del núcleo de las células y activa la transcripción de genes que son fundamentales para la metamorfosis. La presencia de diferentes isoformas de receptores de ecdisona indica la complejidad y precisión del control genético en este proceso. Comprender el papel de la 20-hidroxiecdisona es vital para el desarrollo de estrategias de control de plagas de insectos.El Papel de la Hormona Juvenil
La hormona juvenil, producida por las glándulas corpora allata, es esencial para mantener las características larvales durante las primeras etapas del desarrollo de los insectos. Esta hormona previene la metamorfosis al inhibir la síntesis de proteínas necesarias para la transición a la etapa pupal. A medida que el insecto se acerca al final de su desarrollo larval, la concentración de hormona juvenil disminuye, lo que permite la activación de la 20-hidroxiecdisona y el inicio de la metamorfosis. La hormona juvenil también tiene un papel en la regulación de la reproducción y la diapausa, demostrando su importancia en el ciclo de vida de los insectos.Influencia de la Hormona de Eclosión y Bursicon
La hormona de eclosión, secretada por células neuroendocrinas, es crucial para la eclosión de los insectos y el endurecimiento de la cutícula. Esta hormona desencadena comportamientos y movimientos específicos que facilitan la salida del insecto de la pupa o del huevo. Además, el bursicon, otra hormona peptídica, es responsable de la esclerotización o endurecimiento de la cutícula, lo que permite que el insecto adquiera su forma y rigidez finales. Ambas hormonas son objetivos potenciales para el desarrollo de métodos de control de plagas, ya que su manipulación puede interrumpir el ciclo de vida de los insectos.Importancia del Estudio de Hormonas para el Control de Plagas
El estudio detallado de las hormonas involucradas en el crecimiento y desarrollo de los insectos es clave para el manejo efectivo de plagas. La interferencia con la síntesis o acción de estas hormonas puede inhibir el desarrollo normal de los insectos, lo que resulta en un control efectivo de su población. Técnicas que bloquean la hormona juvenil o que alteran la función de la hormona de eclosión y bursicon pueden ofrecer métodos de control de plagas más selectivos y menos dañinos para el medio ambiente. Estas estrategias son de gran relevancia para la agricultura y la salud pública, donde las plagas de insectos pueden causar daños significativos.
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1. DEFINICIÓN DE METAMORFOSIS
PROCESO BIOLÓGICO
LA METAMORFOSIS ES UN PROCESO BIOLÓGICO QUE OCURRE EN LOS ANIMALES DESDE SU NACIMIENTO HASTA LA MADUREZ
CAMBIOS ESTRUCTURALES Y FISIOLÓGICOS
CAMBIOS DE TAMAÑO Y AUMENTO DE CÉLULAS
DURANTE LA METAMORFOSIS, LOS ANIMALES EXPERIMENTAN CAMBIOS EN SU TAMAÑO Y UN AUMENTO EN EL NÚMERO DE CÉLULAS
CAMBIOS DE DIFERENCIACIÓN CELULAR
ADEMÁS DE LOS CAMBIOS EN TAMAÑO, TAMBIÉN HAY CAMBIOS EN LA DIFERENCIACIÓN CELULAR DURANTE LA METAMORFOSIS
EJEMPLOS DE ANIMALES QUE SUFREN METAMORFOSIS
INSECTOS, ANFIBIOS, MOLUSCOS, CRUSTÁCEOS, CNIDARIOS, EQUINODERMOS Y TUNICADOS SON ALGUNOS DE LOS ANIMALES QUE EXPERIMENTAN METAMORFOSIS
2. ETIMOLOGÍA DE LA METAMORFOSIS
ORIGEN DE LA PALABRA
LA PALABRA METAMORFOSIS PROVIENE DEL GRIEGO Y SIGNIFICA "TRANSFORMACIÓN"
SIGNIFICADO DE LA PALABRA
LA PALABRA METAMORFOSIS SE REFIERE A UN CAMBIO O TRANSFORMACIÓN EN LA FORMA DE UN ANIMAL
3. METAMORFOSIS EN LOS INSECTOS
DIFERENCIAS CON LA METAMORFOSIS EN ANFIBIOS
MIENTRAS QUE EN LOS ANFIBIOS LA METAMORFOSIS IMPLICA REMODELACIÓN DE TEJIDOS, EN LOS INSECTOS SE PRODUCE UNA RUPTURA DE TEJIDOS LARVALES Y REEMPLAZO POR CÉLULAS DIFERENTES
ESTADIOS DE LA METAMORFOSIS EN INSECTOS
LARVA O NINFA
LA METAMORFOSIS EN INSECTOS COMIENZA CON LA LARVA O NINFA, QUE PASA POR VARIAS MUDAS ANTES DE CONVERTIRSE EN ADULTO
PUPA
ALGUNOS INSECTOS PASAN POR UN ESTADIO DE PUPA ANTES DE CONVERTIRSE EN ADULTO
ADULTO
LA METAMORFOSIS EN INSECTOS CULMINA CON LA ETAPA DE ADULTO, EN LA QUE EL INSECTO HA COMPLETADO SU DESARROLLO
4. TIPOS DE METAMORFOSIS
METAMORFOSIS SENCILLA O INCOMPLETA
EN LA METAMORFOSIS SENCILLA, EL ANIMAL PASA POR VARIAS MUDAS HASTA CONVERTIRSE EN ADULTO, SIN PASAR POR UNA ETAPA DE INACTIVIDAD
METAMORFOSIS COMPLICADA O COMPLETA
EN LA METAMORFOSIS COMPLICADA, EL ANIMAL EXPERIMENTA CAMBIOS DRÁSTICOS Y ENTRA EN UN ESTADIO DE PUPA ANTES DE CONVERTIRSE EN ADULTO
5. CONTROL HORMONAL EN LA METAMORFOSIS
HORMONAS EFECTORAS
LA METAMORFOSIS EN LOS INSECTOS ESTÁ REGULADA POR DOS HORMONAS EFECTORAS: LA 20-HIDROXIECDISONA Y LA HORMONA JUVENIL
PROCESO DE MUDA Y METAMORFOSIS
EL PROCESO DE MUDA Y METAMORFOSIS ESTÁ CONTROLADO POR HORMONAS QUE SON PRODUCIDAS EN EL CEREBRO Y REGULAN LOS CAMBIOS EN EL CUERPO DEL ANIMAL
6. 20-HIDROXIECDISONA
PRODUCCIÓN Y FUNCIÓN
LA 20-HIDROXIECDISONA AUMENTA DURANTE LA APOLISIS Y ALCANZA SU MÁXIMO DURANTE LA DEPOSICIÓN DE LA EPICUTÍCULA, CONTROLANDO EVENTOS TARDÍOS DEL DESARROLLO DEL ADULTO
RECEPTORES Y PROTEÍNAS ASOCIADAS
RECEPTORES NUCLEARES ECR
LOS RECEPTORES ECR SE UNEN A LA PROTEÍNA USP PARA ACTIVAR LA TRANSCRIPCIÓN DE GENES RESPONSABLES DE LA ECDISONA
PROTEÍNA ULTRAESPIRÁCULO (USP)
USP TAMBIÉN ES UN RECEPTOR DE LA HORMONA JUVENIL, LO QUE PUEDE INHIBIR LA FORMACIÓN DE 20-HIDROXIECDISONA
RELACIÓN CON LA HORMONA JUVENIL
LA 20-HIDROXIECDISONA ESTIMULA MUDAS QUE GENERAN NUEVOS ESTADIOS LARVALES CUANDO LA HORMONA JUVENIL ESTÁ PRESENTE, PERO SU PRODUCCIÓN CESA EN EL ÚLTIMO ESTADIO LARVAL
7. HORMONA JUVENIL (JH)
PRODUCCIÓN Y FUNCIÓN
LA HORMONA JUVENIL ES SECRETADA POR LOS CORPORA ALLATA Y ESTIMULA MUDAS QUE GENERAN NUEVOS ESTADIOS LARVALES
REGULACIÓN DE LA PRODUCCIÓN
EN EL ÚLTIMO ESTADIO LARVAL, EL NERVIO MEDIO DEL CEREBRO DE LA CORPORA ALLATA INHIBE LA PRODUCCIÓN DE HORMONA JUVENIL, LO QUE DISPARA LA LIBERACIÓN DE HORMONA PROTORACICOTRÓPICA (PTTH)
8. HORMONA DE ECLOSIÓN (EH)
PRODUCCIÓN Y FUNCIÓN
LA HORMONA DE ECLOSIÓN ES SECRETADA POR CÉLULAS NERVIOSAS Y ACTÚA DIRECTAMENTE EN EL SISTEMA NERVIOSO PARA INDUCIR COMPORTAMIENTOS Y MOVIMIENTOS QUE PERMITEN AL INSECTO LIBERARSE DEL PUPARIO O EXUVIA
RELACIÓN CON LA ECDISIS Y ECLOSIÓN
LA HORMONA DE ECLOSIÓN ESTÁ LIGADA AL RITMO CIRCADIANO DE CADA ESPECIE Y CONTROLA LOS PROCESOS DE ECDISIS Y ECLOSIÓN
9. BURSICON
PRODUCCIÓN Y FUNCIÓN
BURSICON ES UNA HORMONA QUE CONTROLA LA ESCLEROTIZACIÓN (ENDURECIMIENTO DE LA CUTÍCULA) EN LA ÚLTIMA ETAPA DE LA METAMORFOSIS
ESTRUCTURA QUÍMICA
LA ESTRUCTURA QUÍMICA DE BURSICON HA SIDO ESTUDIADA EN DROSOPHILA MELANOGASTER
10. CONTROL DE PLAGAS DE INSECTOS
USO DE PRODUCTOS QUÍMICOS
ES POSIBLE USAR PRODUCTOS QUÍMICOS QUE INTERFIEREN CON EL FUNCIONAMIENTO DE LAS HORMONAS DE CRECIMIENTO PARA CONTROLAR PLAGAS DE INSECTOS
LA METAMORFOSIS EN LOS ANIMALES
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00
Durante la metamorfosis, se observa no solo un incremento en tamaño y número de células, sino también en la ______ celular.
diferenciación
01
Significado de 'meta-' en metamorfosis
Prefijo griego que significa 'cambio'.
02
Significado de 'morfe' en metamorfosis
Palabra griega que significa 'forma'.
