En el post de hoy comentaré la división celular. Explicaré brevemente la mitosis y meiosis y adjuntaré las preguntas del final del tema, un esquema de la mitosis y la meiosis, diferencias y similitudes de ambas y la lesson plan, que consta de un puzle y un test.
El ciclo celular se entiende por fases:
G0 = la célula permanece en estado de latencia.
G1 = inicio del ciclo celular e inicio de la síntesis de las proteínas y orgánulos necesarios para la duplicación.
S = fase de síntesis de la nueva cinta de ADN.
G2 = fase de síntesis de proteínas que participarán de la mitosis (ejemplo: centriolos).
M = fase final del ciclo donde ocurre la división de la célula (mitosis).
La mitosis es un proceso de división celular en la cual una célula divide sus cromosomas, dando origen a dos nuevas células con la misma composición genética. Esta división presenta 5 fases:
Profase: donde se produce la condensación del ADN y la migración de los centrosomas (dos pares de centriolos) a los polos de la célula.
Metafase: cromosomas en su máxima condensación y alineados al centro, formando la placa ecuatorial.
Anafase: ruptura del centrómero y separación de las cromátidas.
Telofase: reaparición de la membrana nuclear.
Citocinesis: formación de un surco en la membrana celular y separación de las células hijas.
La meiosis es un proceso de división celular a través del cual a partir de una célula diploide se producen cuatro células haploides.
La meiosis se produce mediante un proceso de división celular de dos etapas: meiosis I y meiosis II.
La meiosis I, también conocida como fase reductiva, es la etapa donde los pares de células homólogas se separan, dando como resultado que el material genético de las células hijas sea la mitad del de las células progenitoras. Es esto lo que genera diversidad genética. Se subdivide en 5 fases:
Profase I: (a su vez se divide en cinco etapas diferentes: leptoteno, zigoteno, paquiteno, diploteno, diacinesis). En esta etapa los cromosomas se condensan y forman pares. Se produce el entrecruzamiento y la recombinación genética, que permite el intercambio de partes de cadenas de ADN que dan lugar a un nuevo material genético.
Metafase I: los pares homólogos se alinean en la placa metafásica para que se produzca la separación.
Anafase I: los cromosomas se separan moviéndose a extremos opuestos de las células, mientras que las cromátidas hermanas permanecen juntas.
Telofase I: se forman las células haploides. Cada cromosoma tendrá dos cromátidas hermanas, que ya no serán iguales entre sí.
Citocinesis I: separación completa en dos células hijas.
La meiosis II, llamada también fase duplicativa, es la etapa en que se separan las cromátidas, produciendo un par de células hijas que contiene, cada una, 23 cromosomas, y donde cada cromosoma tiene, a su vez, una sola cromátida.
Profase II: los cromosomas se condensan.
Metafase II: los cromosomas se alinean en la placa metafásica.
Anafase II: las cromátidas hermanas se separan en extremos opuestos de la célula.
Telofase II: los gametos recién formados son haploides. Cada cromosoma tiene solo una cromátida. El producto final de la meiosis son espermatozoides u óvulos.
Citocinesis II: división en cuatro células hijas.
Preguntas del final del tema:
1. A la vista de la imagen, conteste las siguientes cuestiones:
¿Qué etapa de la mitosis representa? ¿Qué indican las flechas A, B y C? ¿Se trata de una célula animal o vegetal?, razone la respuesta. Describa detalladamente los fenómenos naturales que ocurren en esta etapa.
La imagen representa la Telofase y citocinesis (ya que ambas se dan de manera simultánea) en ella se observa que los cromosomas se encuentran en los polos de la célula delimitados por una envoltura nuclear. La flecha A indica los cromosomas, la B el huso mitótico y la C la citocinesis, en el surco de división. Se trata de una célula animal ya que posee centriolos, no presenta pared celular y se está dividiendo por estrangulación. En esta etapa los cromosomas se encuentran en los polos del huso mitótico, se construye una nueva envoltura nuclear, se forman los nucleolos gracias a la desespiralización de los cromosomas y finalmente la estrangulación de la célula.
Describa los fenómenos celulares que tienen lugar en las restantes etapas de la mitosis. Explique cuál es el significado biológico de la misma.
La mitosis comienza con la profase. En ella las fibras de cromatina de 100 A se enrollan y forman dos fibras de 300 A y después las cromátidas. Los nucléolos desaparecen. Los centrosomas se forman y se van alejando hacia los polos. La envoltura nuclear desaparece y se forman en cada cromática los cinetocoros.
Seguidamente se da la metafase. En ella los microtubulos cinetocóricos crecen, por ello los cromosomas quedan en el Ecuador de la célula. Entonces con los centrosomas, los microtúbulos polares y los microtúbulos cinetocoricos se forma el huso mitótico.
Después se da la anafase. En ella las cromátidas hermanas se separan y comienzan a desplazarse hacia los polos de la célula.
El significado biológico de la mitosis es que gracias a este proceso hay una continuidad de la especie.
2. A la vista del esquema responda razonadamente a las siguientes preguntas:
Indique qué momento del ciclo celular representan los esquemas arriba indicados, lo que señalan los números, y describa los fenómenos celulares que ocurren en A, B y C.
Los esquemas representan la fase M ya que se está produciendo la mitosis. La letra A indica la condensación de la cromatina (profase) ,la B la duplicación de los centriolos (profase), en la C se disponen hacia los polos de la célula (profase) y en el D comienza la metafase. El número 1 señala un cromosoma, el número 2 los centriolos y el 3 el huso mitótico. El esquema E indica la metafase, el F la anafase, el G la telofase y finalmente la H la citocinesis.
Diga si los dibujos corresponden a una célula animal o vegetal. Indique, razonando la respuesta, dos características en las que se basa.
Es una célula animal ya que posee centriolos, no presenta pared celular y se está dividiendo por estrangulación.
3. En relación con la figura adjunta conteste las siguientes cuestiones:
¿Qué representa la gráfica 1?. Explique cómo cambia el contenido de ADN desde la fase A hasta la fase G.
La gráfica 1 representa el ciclo celular. En la fase A la célula es diploide (2n). Seguidamente en la fase B se produce una duplicación del ADN. Luego en la fase C este se queda “en reposo”. Después en la D se produce una primera división. Seguidamente en la fase E la cantidad de ADN es la misma que al principio en la fase A y finalmente en la fase G se da una segunda división y origina células con la mitad de ADN que la célula madre (inicial).
¿Qué función tiene el cambio en el contenido de ADN que se representa en la gráfica 1?. Suponiendo que los cromosomas fueran visibles a lo largo de todo el ciclo, ¿en qué fases, desde la C a la G, de la gráfica 1 encontraría las estructuras cromosómicas (1 a 4) que se muestran en la figura 2?
Gracias a la meiosis hay una variabilidad genética entre los individuos. En la fase C se verían los cromosomas de la imagen 1, en las F y G los 2, en la C la 3 y en las D y E la 4.
En 2008 se planteó con unas ligeras modificaciones, a saber:
¿Qué representa la gráfica 1?. ¿A qué tipo de división celular corresponde? Explique cómo cambia el contenido de ADN desde la fase A hasta la fase G.
La gráfica representa el ciclo celular. Corresponde a la meiosis. En la fase A la célula es diploide (2n). Seguidamente en la fase B se produce una duplicación del ADN. Luego en la fase C este se queda “en reposo”. Después en la D se produce una primera división. Seguidamente en la fase E la cantidad de ADN es la misma que al principio en la fase A y finalmente en la fase G se da una segunda división y origina células con la mitad de ADN que la célula madre (inicial).
¿Qué función tiene el cambio en el contenido de ADN que se representa en la gráfica 1?Suponiendo que los cromosomas fueran visibles a lo largo de todo el ciclo, ¿en qué períodos (indicados por letras) de la gráfica 1, encontraría las estructuras cromosómicas 1 y 2 que se muestran en la figura 2?
Gracias a la meiosis hay una variabilidad genética entre los individuos. La función del cambio en el ADN es conseguir células con la mitad de cromosomas que la célula madre, mediante la reproducción sexual dan lugar a nuevos individuos. En la fase C se verían los cromosomas de la imagen 1 y en la F los de la 2.
4. En relación con el esquema adjunto, que representa tres fases (1, 2 y 3) de distintos procesos de división celular de un organismo con una dotación cromosómica 2n = 4, conteste las siguientes cuestiones:
Indique de qué fases se trata y en qué tipo de división se da cada una de ellas ¿Qué representan en cada caso las estructuras señaladas con las letras A, B, C, y D?
La 1 representa la meiosis I, se da en la anafase I. La 2 representa la mitosis, en la anafase. La 3 representa la meiosis II, en la anafase II.
La estructura A representa cromosomas homólogos, la B cromáticas hermanas, el C una cromátida y el D el huso mitótico.
¿Cuál es la finalidad de los distintos tipos de división celular? Dibuje esquemáticamente el proceso de división completo del que forma parte la fase 2 identificando las distintas estructuras.
La finalidad de la mitosis es el crecimiento del individuo y la renovación de los tejidos. La finalidad de la meiosis es el aumento de la variabilidad genética.
(Observar esquema mitosis y meiosis)
5. A la vista de las gráficas, conteste las siguientes cuestiones:
¿Qué proceso se representa en la gráfica A?Explique en qué se basa para dar la respuesta. Indique razonadamente qué ocurre con el ADN a lo largo del proceso.
La gráfica A representa el ciclo celular y la mitosis, ya que hay una división y luego una interfase.
El ADN se condensa y se forman los cromosomas, entonces el ADN se duplica y después se divide.
En la G1 se da la interfase, en la S la duplicación, en la G2 el ADN está duplicado, en la M la división mitótica y en la G1 la interfase de nuevo.
¿Qué proceso se representa en la gráfica B?. Explique en qué se basa para dar la respuesta. Indique razonadamente qué ocurre con el ADN a lo largo del proceso.
En la gráfica B se representa la meiosis porque se observan dos divisiones. El ADN se condensa y forma los cromosomas en la profase I. Entre ellos se da un intercambio de fragmentos de ADN. Seguidamente se produce la primera división meiótica . Después se queda “en reposo” en la intercinesis. Finalmente se produce la segunda división meiótica. La cantidad de ADN por célula se reduce.
En la S se produce la profase I, en la M1 una primera división meiótica y en la Mt una segunda división meiótica.
6. En relación con las figuras adjuntas, responda las siguientes cuestiones:
Nombre los procesos señalados con las letras A y B. ¿Qué fase se señala con el número 1? Describa lo que ocurre en esta fase.
El proceso correspondiente a la letra A es la meiosis y en la letra B mitosis. Con el número 1 se señala la profase I. Esta fase se divide a su vez en cinco subfases. La primera es denominada Leptoteno. En ella el ADN se condensa y forma los cromosomas. Seguidamente se da el zigoteno, los cromosomas se unen a su homólogo por sinapsis. Después en el paquitenose produce un entrecruzamiento de los cromosomas produciéndose así una recombinación genética. Luego en el diploteno los cromosomas homólogos se separan. Finalmente en la diacinesis los cromosomas aumentan su condensación.
Enumere cinco diferencias entre los procesos A y B. Indique la importancia biológica de ambos procesos.
La mitosis es un proceso corto mientras que la meiosis es largo, en la meiosis hay 2 divisiones mientras que en la mitosis hay tan solo una, en la mitosis no se produce un sobrecruzamiento de los cromosomas homólogos mientras que en la meiosis sí, la mitosis se da en las células somáticas mientras que la meiosis en las células germinales y la mitosis se puede dar en células haploides o diploides pero por el contrario la meiosis solo en células diploides.
La mitosis goza de una gran importancia biológica ya que gracias a ella se produce el crecimiento del individuo y la renovación de los tejidos.
La meiosis goza también de gran importancia biológica porque gracias a ella se da un aumento de la variabilidad genética.
Diferencias y similitudes entre mitosis y meiosis:
Puzle y test de la lesson plan:
