ITI FRANCISCO JOSE DE CALDASDEPARTAMENTO DE CIENCIAS NATURALES (Grado séptimo)

Taller:CICLO CELULAR MITOTICO:Es el conjunto de etapas que una célula debe pasar para dividirse y producir dos células hijas idénticas a la célula madre, con la misma información genética. La duración del ciclo celular depende del tipo de célula. En algunas, como en la bacteria Escherichia coli, el proceso es muy corto y puede durar 30 minutos o menos; otras células, como las neuronas, por ejemplo, permanecen toda su vida sin dividirse. Este proceso tiene tres fases en las células eucariotas: interfase, mitosis y citocinesis .FIG. 1 Etapas del ciclo celular mitótico. Las letras P, M, A y T representan las fases de la mitosis: profase, metafase, anafase y telofase respectivamente.

1 InterfaseDurante esta etapa se desarrolla la mayor parte dela vida de una célula, se produce el crecimiento celular y la síntesis de proteínas y otros materiales que la célula necesitará para entrar en el proceso de mitosis o división.Se divide en tres subetapas: • Fase G1 o de crecimiento. En esta etapa el Volumen celular aumenta debido a la síntesis de Proteínas y a la duplicación de los organelos celulares.• Fase S o de síntesis. Durante esta fase se Duplica el ADN, lo cual garantiza su repartición Equitativa en las dos células hijas. Al terminar esta fase la célula contiene el doble de proteínas y de ADN que tenía al principio.• Fase G2. En esta etapa la célula termina los Preparativos que le permitirán comenzar el Proceso de la división celular.

LA MITOSIS:L a mitosis corresponde a la divisióndel núcleo con el fin de que las célulashijas reciban el mismo número de cromosomas de la célula madre. A través delproceso de mitosis los organismos se desarrollan y son capaces de regenerar parte de sus tejidos.Como vimos, para que este proceso de división produzca como resultado dos células hijas idénticas a la madre, cada cromosomadebe estar duplicado, es decir, conformadopor dos cromátidas hermanas unidas por el centrómero. De esta manera, cadanueva célula recibirá una de las cromátidas de cada cromosoma. El proceso de la mitosis se divide en cuatro etapas: profase, metafase, anafase y telofase ---

CitocinesisCorresponde a la división del citoplasma una vez se ha terminado el proceso de división del núcleo. Este proceso generalmente se inicia durante la última fase de la mitosis, y es posible, en las células animales, por la formación de una fila de proteínas que se ubican en la parte ecuatorial de la célula y ejercen presión en la parte central, estrechando la membrana celular hasta lograr su división en dos. En las células vegetales se forma una placa celular a partir de sustancias que son segregadas por el aparato de Golgi

3. Los cromosomasLos cromosomas se hacen visibles cuando las células se encuentran en proceso de división, como resultado del empaquetamiento del ADN en el que intervienen las proteínas llamadas histonas. Cuando se hacen visibles al microscopio luego de haberse duplicado, aparecen conformados por dos “brazos” llamados cromátidas hermanas, las cuales contienen copias idénticas de ADN.

Cada cromátida está unida por un centrómero a su cromátida hermana (fig. 3).La dotación cromosómica de las células es propia de cada especie y se identifica

por el número, el tamañoy la forma de los cromosomas. Las células de muchosorganismos complejos se denominan diploides, pues poseen dos series de cromosomas (2n). Otras células poseen solo una serie de cromosomas (n) y se llaman haploides. Las series de cromosomas de un organismo es lo que se denomina el cariotipo (fig. 3). El cariotipo de la especie humana consta de 46 cromosomas: 23 cromosomas son aportados por la madre y 23 cromosomas son aportados por el padre; en las células diploides, cada cromosoma tiene unapareja con características muy similares, y se denominan cromosomas homólogos. Por esto se dice que los seres humanos tenemos 23 pares, y no simplemente46 cromosomas.

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1. EJERCICIO DE APAREAMIENTO:

Utiliza la siguiente lista p ara contestar las preguntas 1- 13

____ 1.incluye G1, S y G2____ 2.división del núcleo____ 3.rompimiento de la membrana nuclear____ 4.condensación de los cromosomas____ 5.metabolismo normal, síntesis y crecimiento____ 6.cromosomas alineados en el plano ecuatorial____ 7.replicación del DNA____ 8.cromatina se descondensa____ 9.la mayoría de las células que no se dividen están en esta fase____ 10.las cromátidas hermanas se separan y los cromosomas se mueven hacia los polos____ 11.cromosomas visibles____ 12.inicio de la formación del uso mitótico____ 13.formación de la membrana nuclear

2. Indica en la fotomicrografía de células de la raíz de la cebolla las fases del ciclo en que se encuentran las células identificadas y describe cada una de las fases.

B. Ciclo celular meiótico

Los organismos que presentan repro-ducción sexual, producen los gametos

El número de cromosomas es constante dentro de una especie, pero varía de una especie a otra. Por ejemplo, la mosca tiene 5 cromosomas, el gato 38, el caballo 64 y ciertos helechos más de 1.200.

A. InterfaseB. profaseC. metafaseD. anafaseE. telofaseF. G0G. G1H. G2I. SJ. mitosisK. citocinesis

o células sexuales por el procesode la meiosis. Esta consiste en dos divisiones celulares sucesivas denomi-nadas división meiótica I y división meiótica II. En estas se producen cuatro células hijas, cada una de ellas con uno solo de los cromosomas de cada par de homólogos. Sin embargo, los cromosomas de estascélulas resultan diferentes entre sí, como consecuencia del entrecruzamiento.En el entrecruzamiento, los cromosomas homólogos (paterno y materno) intercambian segmentos de ADN (fig. 4). Como consecuencia, determinan la producción de una gran variedad de gametos, con informa-ción genética diferente en losindividuos que se reproducen sexualmente. Como los gametos masculino y femenino se unen para formar el cigoto, se puede afirmar que tanto el proceso de meiosis como el de fecundación producen una gran variabilidad genética en las especies y con ella mejores posibilidades para la especie de adaptarse al medio ambiente y de evolucionar. Al igual que en el ciclo mitótico, en el meiótico también hay interfase y citocinesis. Sin embargo, a pesar de presentar dos divisiones meióticas, el proceso de la meiosis está precedido por una única interfase, en donde se duplicarán los organelos y el ADN. Cada división tiene cuatro fases, denominadas de manera similar a las fases mitóticas (fig. 4).

3. Completa el siguiente cuadro comparativo:Cuadro comparativo: Meiosis I y II

Etapa de la meiosis Meiosis I Meiosis II

Características del proceso Sí No Sí NoLas fases son: profase, metafase, anafase y telofase.El resultado son dos células diploides.Se produce el apareamiento y separación de cromosomas homólogos.Ocurre el “crossing over”.Se produce la separación de las cromátidas hermanas.Ocurre la cariocinesis.Se duplica el material genético.Se separan los cromosomas homólogos.Ocurre la segregación al azar de las cromátidas hermanas.El resultado son 4 células haploides.Cada cromosoma está conformado por dos cromátidas hermanas.

4. Una lagartija, cuyo nombre científico es Chemidophorus sp, no necesita de un macho para reproducirse, pues aprovecha una estrategia que le brinda la naturaleza: crear verdaderos clones naturales, es decir, copias genéticamente idénticas a sí misma.a) ¿Necesitan las hembras de esta especie realizar los procesos de mitosis y meiosis para reproducirse? Explica.b) ¿Cuál crees que será el sexo de las lagartijas que se originan por medio de este mecanismo reproductivo?c) ¿Qué ventajas y desventajas crees que tiene este tipo de reproducción?5. Piensa y responde.a) ¿En qué momento consideras que puedes reconocer que se llevan a cabo procesos de división celular en tu cuerpo? ¿Qué señales te lo indicarían?b) ¿Por qué es importante que se reduzca el número de cromosomas en la meiosis?c) ¿Qué pasaría si todas las células de los tejidos de tu cuerpo realizaran meiosis en lugar de mitosis?