Taller meiosis

División celular-Mitosis y Meiosis

CO

LEG

IO E

NR

IQU

E O

LAY

A H

ERR

ERA

– I.

E.D

.

ÁR

EA D

E C

IEN

CIA

S N

ATU

RA

LES

– JO

RN

AD

A D

E LA

MA

ÑA

NA

D

oce

nte

: R

icar

do

Ro

drí

guez

Sal

aman

ca

Ciencias Naturales 7 II - Período 2014

TALLER 1 - Parte III

DIVISIÓN CELULAR – MITOSIS Y MEIOSIS

TALLER 1 – PARTE II : MEIOSIS

Nombre: _______________________________________Curso: ________________Fecha:________________ 1. MEIOSIS En los organismos multicelulares que se reproducen sexualmente, la meiosis es el proceso de división celular mediante el cual se forman las células encargadas de la reproducción, es decir, los gametos femeninos y los gametos masculinos. La meiosis consta de dos divisiones celulares sucesivas de las células y de los cromosomas, denominadas división meiótica I y división meiótica II. Aunque se producen dos divisiones sucesivas, sólo hay una interfase.

1.1 INTERFASE Como la mitosis, la meiosis está precedida por una fase S en la que tiene lugar la mayor parte de la síntesis de ADN. Además, se produce la duplicación de los organelos y de las estructuras celulares poco antes de comenzar la meiosis. 1.2 DIVISIÓN MEIÓTICA I Al igual que en la mitosis, las dos divisiones meióticas se dividen en cuatro fases consecutivas: profase, metafase, anafase y telofase (Gráfica A). • Profase I: Durante esta etapa, la membrana nuclear empieza a desaparecer, las fibras del huso comienzan a formarse y el ADN se empaqueta formando los cromosomas. A diferencia de la profase mitótica, en esta etapa los cromosomas homólogos, ya duplicados, se adineren longitudinalmente, y forman grupos de cuatro cromátidas, llamados tétradas. Las cromátidas de los cromosomas homólogos pueden entrecruzarse e intercambiar fragmentos de ADN, así, permiten la recombinación del material genético. Este proceso se denomina entrecruzamiento y es uno de los mecanismos más importantes de la meiosis que produce variaciones genéticas entre las células resultantes.

• Metafase I: En esta etapa, la membrana nuclear y el nucléolo han desaparecido, las fibras del huso ya están formadas y las tétradas ocupan su lugar en el plano ecuatorial de la célula. Es importante anotar que los cromosomas homólogos siguen unidos por los entrecruzamientos y los centrómeros de cada pareja se unen a las fibras del huso, por los polos opuestos.

• Anafase I: Durante esta etapa, los cromosomas homólogos se separan y se mueven hacia polos contrarios de la célula. Este fenómeno, conocido como segregación o separación cromosómica, junto al entrecruzamiento de las cromátidas, es de gran importancia porque determina que los des-cendientes sean genéticamente distintos de sus progenitores.

• Telofase I: Con esta fase finaliza la primera división meiótica. Las fibras del huso y los cromosomas ubicados en los polos desaparecen por la descondensación del ADN. La reorganización de la membrana nuclear y el momento en el que se produce la citocinesis depende de la especie. Como resultado de la primera división meiótica se obtienen dos núcleos haploides (n), cada uno con un cromosoma duplicado de cada par homólogo

DIVISIÓN MEIÓTICA I

DIVISIÓN MEIÓTICA II

Profase I

Metafase I

Anafase I

Telofase

I

Fase G1

Fase S

Fase G2

Profase II

Metafase II

Anafase II

Telofase II

INTERFASE

CO

LEG

IO E

NR

IQU

E O

LAY

A H

ERR

ERA

– I.

E.D

.

ÁR

EA D

E C

IEN

CIA

S N

ATU

RA

LES

– JO

RN

AD

A D

E LA

MA

ÑA

NA

D

oce

nte

: R

icar

do

Ro

drí

guez

Sal

aman

ca


TALLER 1 – Parte III División celular-Mitosis y Meiosis

DIVISIONES DE LA MEIOSIS

A)DIVISIÓN MEIÓTICA I (MEIOSIS I)

B) DIVISIÓN MEIÓTICA II (MEIOSIS II)


CO

LEG

IO E

NR

IQU

E O

LAY

A H

ERR

ERA

– I.

E.D

.

ÁR

EA D

E C

IEN

CIA

S N

ATU

RA

LES

– JO

RN

AD

A D

E LA

MA

ÑA

NA

D

oce

nte

: R

icar

do

Ro

drí

guez

Sal

aman

ca



Esquema del entrecruzamiento entre pares de cromosomas homólogos durante la metafase I.

1.3. DIVISIÓN MEIÓTICA II La división meiótica II es muy similar a la mitosis. Sin embargo, no está precedida por la duplicación del ADN. En esta fase, se separan de los cromosomas obtenidos de la división anterior, los brazos o cromátidas hermanas (Gráfica B).

• Profase II: En esta etapa la membrana nuclear, si se ha formado, desaparece. Se reinicia la formación de las fibras del huso y el ADN vuelve a empaquetarse, reconstituyendo los cromosomas.

• Metafase II: En esta etapa, los cromosomas duplicados, constituidos por dos cromátidas, se sitúan en el plano ecuatorial, igual que en una metafase mitótica.

• Anafase II: En esta etapa, las cromátidas hermanas de cada cromosoma se separan y se obtienen cromosomas simples o hijos, los cuales se desplazan hacia los polos opuestos.

• Telofase II: En esta última etapa desaparecen las fibras del huso, la membrana nuclear se reorganiza y los cromosomas desaparecen al descondensarse el ADN. Luego de ambas divisiones, el material genético de la célula inicial se reduce a la mitad, se obtienen así, cuatro núcleos haploides (n). La citocinesis ocurre posteriormente para generar cuatro células haploides.

2. EL PAPEL DE LA MITOSIS Y DE LA MEIOSIS EN LOS CICLOS REPRODUCTIVOS DE LOS ORGANISMOS Ya hemos visto que las divisiones celulares de mitosis y meiosis son dos procesos importantes por ser los responsables de los dos tipos de reproducción que poseen los organismos: la reproducción asexual y la reproducción sexual. En el ciclo de vida de los seres humanos, de los animales de reproducción sexual y de las plantas con flor, las células del cuerpo realizan la mitosis la mayor parte del tiempo para crecer y renovar tejidos; y desde la madurez sexual, las células de los órganos sexuales se especializan en hacer meiosis para producir gametos haploides que puedan unirse y así formar otro organismo y de esta forma, empezar el ciclo de nuevo. En algún momento de la vida de un ser que se reproduce sexualmente, tiene lugar la meiosis. Pero el momento en que esta se produce es diferente según el ciclo vital de los diferentes organismos; por esto hay dos tipos diferentes de ciclos reproductivos; el ciclo diplonte y el ciclo haplonte. • En los seres con un ciclo biológico diplonte (2n) el adulto se encuentra constituido por células 2n, pero produce por meiosis gametos haploides (n). La unión de los gametos n da lugar a un cigoto 2n o diploide, que se desarrolla por mitosis y se con-vierte en un embrión y, posteriormente, en un adulto diploide

Ciclo biológico diplonte.

CO

LEG

IO E

NR

IQU

E O

LAY

A H

ERR

ERA

– I.

E.D

.

ÁR

EA D

E C

IEN

CIA

S N

ATU

RA

LES

– JO

RN

AD

A D

E LA

MA

ÑA

NA

D

oce

nte

: R

icar

do

Ro

drí

guez

Sal

aman

ca


TALLER 1 – Parte III División celular-Mitosis y Meiosis

En los seres vivos con un ciclo biológico haplonte como algunas algas, el adulto está formado por células haploides (n) y produce gametos haploides (n) mediante la mitosis; luego, la unión de los gametos (n) produce un cigoto diploide (2n) cuya primera división celular se hace por meiosis dando como resultado un organismo formado por células haploides como el progenitor

Ciclo biológico haplonte

ACTIVIDAD

1. Colorea el recuadro del color que corresponda según la clave.

2. Justifica la razón de las siguientes afirmaciones.

a) La meiosis es un proceso básico para que los organismos de reproducción sexual puedan tener descendencia. b) Gracias a la meiosis los hijos pueden heredar rasgos tanto del padre como de la madre.

c) Mientras que la célula que inicia el proceso meiótico es diploide, sus células hijas o resultantes son todas haploides. d) El proceso de meiosis garantiza la variedad de organismos de una misma especie.

3. Completa el cuadro comparativo entre los procesos de la mitosis y la meiosis.

Proceso Mitosis Meiosis

Tipo de células en que ocurre

Cantidad de células resultantes

Frecuencias de división del núcleo

Objetivo del proceso

4. Observa el esquema y completa la secuencia.

Realizar en el cuaderno Realizar en la guía Tarea

COLOR CLAVE

Amarillo Proceso de división celular mediante el cual se forman las células encargadas de la reproducción.

Azul Fase del ciclo celular en la que tiene lugar la síntesis de ADN y duplicación de organelos y estructuras celulares.

Rojo División en el cual la ADN no se duplica, por el contrario las cromátidas hermanas de cada cromosoma se separan.

Verde División muy similar a la que ocurre en la mitosis.

Mitosis

División meiótica I

Meiosis

Citocinesis

Interfase División meiótica II


CO

LEG

IO E

NR

IQU

E O

LAY

A H

ERR

ERA

– I.

E.D

.

ÁR

EA D

E C

IEN

CIA

S N

ATU

RA

LES

– JO

RN

AD

A D

E LA

MA

ÑA

NA

D

oce

nte

: R

icar

do

Ro

drí

guez

Sal

aman

ca



a) ¿Qué fase está representada con la letra A? b) ¿Qué dotación de cromosomas inician la fase B? c) ¿Qué proceso está representado con la letra B? d) ¿Qué dotación de cromosomas tienen las células

resultantes del proceso B? e) ¿Qué proceso está representado con la letra C? f) ¿Qué dotación de cromosomas tienen las células

resultantes del proceso C? g) ¿Qué debe pasar para que se tenga el mismo

número de cromosomas que tiene la célula original? Justifica tu respuesta.

5. Responde:

a) ¿Por qué en la meiosis se mantiene la constante numérica de generación en generación?

b) ¿Qué consecuencias podría traer para un individuo el hecho de que en sus células no se realice una adecuada división meiótica?

c) ¿Qué relación encuentras entre los ciclos celulares y los ciclos de la vida? 6. Observa los ciclos que se representan a conti-nuación y escribe si se refieren a un ser de ciclo

diplonte o a un ser de ciclo haplonte.

7. Imagina que eres un joven científico que trabaja para la NASA y a tu laboratorio ha llegado una porción de material tomado de una de las lunas

de Júpiter. Al analizarlo, encuentras gran variedad de muestras orgánicas que clasificas según los resultados del conteo cromosómico así: • Muestra No. 1: posee 156 cromosomas homólogos y

un par XY. • Muestra No. 2: posee 270 cromosomas homólogos y

un par XX. • Muestra No. 3: posee 156 cromosomas homólogos y

un par XX. • Muestra No. 4: posee 272 cromosomas homólogos y

un par XY.

• Muestra No. 5: posee 270 cromosomas homólogos y un par XX.

Teniendo en cuenta que debes presentar un in-forme sobre el análisis realizado: a) ¿Qué puedes concluir de manera general

sobre las muestras encontradas en la luna de Júpiter?

b) ¿Cuáles de estas muestras pertenecen a orga-nismos de la misma especie?

c) ¿Cuáles de estos organismos pertenecen al sexo masculino y cuáles al sexo femenino?

d) ¿Qué otros datos incluirías en tu reporte final? 8. Observa la siguiente fotografía y responde:

a) ¿Qué proceso a nivel de división celular ha per-

mitido esta diversidad? b) ¿Qué podría suceder si este proceso no se

diera?

9. Imagina que eres una célula de un organismo específico y has sido acusada de ser:

Debes escribir una carta de descargos donde justi-fiques tu comportamiento, de tal manera que quedes absuelta de todos los cargos.

• Irreverente y discriminatoria por

ser muy especializada.

• Reduccionista y generadora de

desórdenes a nivel celular.

• Promotora de comentarios que

fomentan la falta de unificación.

Education

Taller meiosis