LA DIVISION CELULAR - copia

FECHA: 2014-02-06
INSTITUCIÓN EDUCATIVA COLEGIO GREMIOS UNIDOS
MANUAL DE PROCESO MISIONAL
GESTIÓN ACADÉMICA
GA-F29
GUIAS, TALLERES Y EVALUACIÓN
Fecha: 2013-01-21
GUIA
x
TALLER
Versión: 1
EVALUACIÓN
DOCENTE: LENY AZUCENA MUÑOZ PEREZ
AREA/ASIGNATURA:CIENCIAS NATURALES/BIOLOGIA
ESTUDIANTE:
GRADO: SEPTIMO
CALIFICACIÓN:
SEDE: PRINCIPAL
LOGROS
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Entiende la reproducción celular a partir del concepto de ciclo celular.
Distingue las etapas del ciclo celular y el control de las mismas.
Aprende el concepto y función que desempeña la mitosis y cual la meiosis
Interpreta el significado biológico de la mitosis y de la meiosis y lo relaciona con los ciclos biológicos
Analiza las ventajas y desventajas de los tipos de reproducción sexual y asexual.
Explica la existencia de errores en la división celular y sus consecuencias.
LA DIVISION CELULAR
División o reproducción celular
Las células se reproducen duplicando tanto su contenido nuclear como el citoplasmático y luego dividiéndose en dos. La
etapa o fase de división posterior es el medio fundamental a través del cual todos los seres
vivos se propagan.
En especies unicelulares como las bacterias y las levaduras, cada división de la célula única
produce un nuevo organismo.
Es especies pluricelulares se requieren muchas secuencias de divisiones celulares para
crear un nuevo individuo; la división celular también es necesaria en el cuerpo adulto para
reemplazar las células perdidas por desgaste, deterioro o por muerte celular programada.
Así, un humano adulto debe producir muchos millones de nuevas células cada segundo
simplemente para mantener el estado de equilibrio y si la división celular se detiene el
individuo moriría en pocos días.
El ciclo celular comprende el conjunto de procesos que una célula debe realizar para
cumplir la replicación exacta del ADN y la segregación (separación o división) de los
cromosomas replicados en dos células distintas.
La gran mayoría de las células también doblan su masa y duplican todos sus orgánulos
citoplasmáticos en cada ciclo celular: De este modo, durante el ciclo celular un conjunto complejo de procesos
citoplasmáticos y nucleares tienen que coordinarse unos con otros.
Las plantas y los animales están formados por miles de millones de células individuales organizadas en tejidos y órganos
que cumplen funciones específicas. Todas las células de cualquier planta o animal han surgido a partir de una única célula
inicial —el óvulo fecundado— por un proceso de división.
En lo que respecta a la división o reproducción del núcleo celular (segunda etapa del ciclo celular), existen dos variantes,
dependiendo del tipo de célula que deba dividirse o reproducirse: la mitosis y la meiosis.
1
CICLO CELULAR
El ciclo celular es un conjunto ordenado de sucesos que conducen al crecimiento de la célula y la división en dos células
hijas. Las etapas, son G1-S-G2 y M. El estado G1 quiere decir "GAP 1" (Intervalo 1). El estado S representa la "síntesis", en el
que ocurre la replicación del ADN. El estado G2 representa "GAP 2" (Intervalo 2). El estado M representa «la fase M», y
agrupa a la mitosis o meiosis (reparto de material genético nuclear) y la citocinesis (división del citoplasma). Las células
que se encuentran en el ciclo celular se denominan «proliferantes» y las que se encuentran en fase G0 se llaman células
«quiescentes».1 Todas las células se originan únicamente de otra existente con anterioridad. 2 El ciclo celular se inicia en el
instante en que aparece una nueva célula, descendiente de otra que se divide, y termina en el momento en que dicha célula,
por división subsiguiente, origina dos nuevas células hijas.
Comparación entre la fisión binaria, mitosis y meiosis, tres tipos de división celular.


Fases del ciclo celular
La célula puede encontrarse en dos estados claramente diferenciados:3

El estado de no división o interfase. La célula realiza sus funciones específicas y, si está destinada a avanzar a la
división celular, comienza por realizar la duplicación de su ADN.
El estado de división, llamado fase M.
Interfase
Es el período comprendido entre mitosis. Es la fase más larga del ciclo celular, ocupando casi el 90% del ciclo, trascurre
entre dos mitosis y comprende tres etapas:4
Fase G1 (del inglés Growth o Gap 1): Es la primera fase del ciclo celular, en la que existe crecimiento celular con síntesis de
proteínas y de ARN. Es el período que trascurre entre el fin de una mitosis y el inicio de la síntesis de ADN. Tiene una
duración de entre 6 y 12 horas, y durante este tiempo la célula duplica su tamaño y masa debido a la continua síntesis de
todos sus componentes, como resultado de la expresión de los genes que codifican las proteínas responsables de
su fenotipo particular. En cuanto a carga genética, en humanos (diploides) son 2n 2c.
2


Fase S (del inglés Synthesis): Es la segunda fase del ciclo, en la que se produce la replicación o síntesis del ADN, como
resultado cada cromosoma se duplica y queda formado por dos cromátidas idénticas. Con la duplicación del ADN, el
núcleo contiene el doble de proteínas nucleares y de ADN que al principio. Tiene una duración de unas 10-12 horas y ocupa
alrededor de la mitad del tiempo que dura el ciclo celular en una célula de mamífero típica.
Fase G2 (del inglés Growth o Gap 2): Es la tercera fase de crecimiento del ciclo celular en la que continúa la síntesis de
proteínas y ARN. Al final de este período se observa al microscopio cambios en la estructura celular, que indican el principio
de la división celular. Tiene una duración entre 3 y 4 horas. Termina cuando la cromatina empieza a condensarse al inicio
de la mitosis. La carga genética de humanos es 2n 4c, ya que se han duplicado el material genético, teniendo ahora dos
cromátidas cada uno.
Fase M (mitosis y citocinesis)
Es la división celular en la que una célula progenitora (células eucariotas, células somáticas -células comunes del cuerpo-)
se divide en dos células hijas idénticas. Esta fase incluye la mitosis, a su vez dividida
en: profase, metafase, anafase, telofase; y la citocinesis, que se inicia ya en la telofase mitótica. Si el ciclo completo durara
24 horas, la fase M duraría alrededor de media hora (30 minutos)
MITOSIS
La mitosis es la división nuclear asociada a la división de las células
somáticas.
Las células somáticas de un organismo eucariótico son todas aquellas
que no van a convertirse en células sexuales.
La mitosis, entonces, es el proceso de división o reproducción nuclear
(del núcleo) de cualquier célula que no sea germinal (sexual). En ella,
una de las estructuras más importantes son los cromosomas,
formados por el ADN y las proteínas presentes en el núcleo.
Una manera de describir un cromosoma en forma sencilla sería:
corresponde a dos brazos, los cuales están unidos por el centrómero,
en los brazos se ordena el ADN.
Las etapas más relevantes de la mitosis son:
Interfase: Es el tiempo que pasa entre dos mitosis o división del núcleo
celular. En ella, ocurre la duplicación del número de cromosomas (es
decir, del ADN). Así, cada hebra de ADN forma una copia idéntica a la
inicial.
Las hebras de ADN duplicadas se mantienen unidas por el
centrómero.
La finalidad de esta duplicación es entregar a cada célula nueva
formada la misma cantidad de material genético que posee la célula
original. Además, también se duplican otros organelos celulares
como, por ejemplo, los centríolos que participan directamente en la
mitosis.
Terminada la interfase, que es la primera etapa del ciclo celular;
comienza la mitosis propiamente tal (división de la célula), que se ha subdividido en cuatro etapas:
Profase: las hebras de ADN se condensan y van adquiriendo una forma determinada llamada cromosoma. Desaparecen la
membrana nuclear y el nucléolo. Los centríolos se ubican en puntos opuestos en la célula y comienzan a formar unos finos
filamentos que en conjunto se llaman huso mitótico. Nótese que el núcleo (ya sin membrana) y todos los componentes
celulares están dispersos dentro del citoplasma.
Metafase: las fibras del huso mitótico se unen a cada centrómero de los cromosomas. Estos se ordenan en el plano
ecuatorial de la célula, cada uno unido a su duplicado.
Anafase: los centrómeros se duplican, por lo tanto, cada duplicado del cromosoma se separa y es atraído a su
correspondiente polo, a través de las fibras del huso. La anafase constituye la fase crucial de la mitosis, porque en ella se
realiza la distribución de las dos copias de la información genética original.
Telofase: en ella se desintegra el huso mitótico, la membrana nuclear y el nucléolo reaparecen, los nuevos cromosomas
pierden su forma definida y se transforman en hebras o largos filamentos de ADN.
Terminada la telofase se forman dos núcleos idénticos en relación con la cantidad y calidad de ADN que posee cada célula
nueva.
3
A medida que va ocurriendo la telofase, el citoplasma
comienza a separarse en la región de la línea ecuatorial en dos
porciones iguales hasta que forma dos células idénticas entre
sí. Este proceso, que representa una verdadera división del
citoplasma que hasta allí contiene dos núcleos, se
llama citocinesis.
La mitosis (división del núcleo) junto con la citocinesis (división
del citoplasma) representa la forma de reproducción para los Esquema que muestra de modo resumido el proceso
organismos unicelulares. A los organismos pluricelulares, este de mitosis.
mismo proceso les permite reemplazar células muertas o
desgastadas, el crecimiento, la cicatrización, la formación de nuevos tejidos, etcétera.
MEIOSIS
Debemos recordar que los organismos superiores que se reproducen de forma sexual se forman a partir de la unión de dos
células sexuales especiales denominadas gametos.
Los gametos se originan mediante meiosis, proceso exclusivo de
división de las células germinales (o células sexuales).
La meiosis es un mecanismo de división celular que a partir de una
célula diploide (2n) permite la obtención de cuatro
células haploides (n) con diferentes combinaciones de genes.
La meiosis consta de dos divisiones sucesivas de la célula con una
La meiosis consta de dos divisiones celulares única replicación del ADN (previa a la primera división o meiosis I). El
sucesivas (meiosis I y meiosis II) con una sola producto final son cuatro células con n cromosomas
replicación del material genético, previa a la La meiosis se diferencia de la mitosis en que sólo se transmite a cada
célula nueva un cromosoma de cada una de las parejas (hay 23
primera división.
parejas, por tanto son 46 cromosomas) de la célula original. Por esta
razón, cada gameto contiene la mitad del número de cromosomas que tienen el resto de las células del cuerpo (o sea, 23
cromosomas).
Cuando en la fecundación se unen dos gametos, la célula resultante, llamada cigoto, contiene toda la dotación doble de
cromosomas (46). La mitad de estos cromosomas proceden de un progenitor y la otra mitad del otro.
La meiosis, entonces, consiste en dos divisiones sucesivas de una célula diploide (primera y segunda división meiótica),
acompañadas por una sola división de sus cromosomas.
En los organismos multicelulares (el hombre es uno de ellos), la meiosis ocurre únicamente en los órganos encargados de
la formación de células sexuales. Estos órganos se denominan gónadas en los animales y son los ovarios de la hembra,
que producen gametos femeninos u óvulos, y los testículos del macho, que generan gametos masculinos
o espermatozoides. En las plantas con flores (fanerógamas o espermatófitas), la meiosis opera en determinadas
estructuras florales: "ovario" y " antera".
Debido a que la meiosis consiste en dos divisiones celulares, estas se distinguen como Meiosis I y Meiosis II. Ambos sucesos
difieren significativamente de los de la mitosis.
Cada división meiotica se divide formalmente en los estados de: Profase, Metafase, Anafase y Telofase. De estas la más
compleja y de más larga duración es la Profase I, que tiene sus propias divisiones: Leptoteno, Citogeno, Paquiteno,
Diploteno
y
Diacinesis.
Meiosis I
Las características típicas de la meiosis I solo se hacen evidentes después de la replicación del ADN (primera etapa del ciclo
celular), cuando en lugar de separarse las cromátidas hermanas se comportan como bivalentes o una unidad, como si no
hubiera ocurrido duplicación formando una estructura con el cromosoma homólogo (también bivalente) con cuatro
cromátidas.
Las estructuras bivalentes se alinean sobre el huso, posteriormente los dos homólogos duplicados se separan
desplazándose hacia polos opuestos, a consecuencia de que las dos cromátidas hermanas se comportan como una unidad,
cuando la célula meiótica se divide cada célula hija recibe dos copias de uno de los dos homólogos. Por lo tanto, las dos
progenies de esta división contienen una cantidad doble de ADN, pero estas difieren de las células diploides normales.
Profase I
Al comienzo de la profase I, los cromosomas aparecen como hebras únicas, muy delgadas, aunque el material cromosómico
(ADN) ya se ha duplicado en la interfase que precede a la meiosis.
4
Muy pronto, los cromosomas homólogos se atraen entre sí, colocándose uno junto al otro, para formar parejas que se
correspondan y contactan íntimamente en toda su extensión.
En este proceso de apareamiento, llamado sinapsis, cada pareja de homólogos incluye un cromosoma de origen "paterno"
y un cromosoma de origen "materno", ambos en proceso de
condensación.
A medida que continúan acortándose y engrosando, se hace visible
que cada cromosoma está constituido por dos cromátidas
hermanas unidas por uncentrómero, de modo que la pareja de
homólogos forma, en conjunto, una estructura de cuatro
cromátidas, la tétrada.
Mientras integran una tétrada, las cromátidas no hermanas
intercambian porciones homólogas, fenómeno conocido
como entrecruzamiento. La recombinación de material hereditario Intercambio de fragmentos entre cromátidas
por
entrecruzamiento
de
en el entrecruzamiento contribuye a la variación de la descendencia. homólogas
Durante la profase I, la célula sufre cambios similares a los cromosomas homólogos.
estudiados en la mitosis. Los centríolos (si existen) se separan y
aparecen el huso y los ásteres. La membrana nuclear y el nucléolo terminan desintegrándose.
En síntesis, la principal diferencia entre la profase I en la meiosis y la profase de la mitosis radica en la sinapsis, proceso
exclusivo de la meiosis, puesto que no ocurre en la mitosis.
Etapas de la Profase I
Leptoteno:
En esta fase, los cromosomas se hacen visibles, como hebras largas y finas. Otro
aspecto de la fase leptoteno es el desarrollo de pequeñas áreas de engrosamiento a lo
largo del cromosoma, llamadas cromómeros, que le dan la apariencia de un collar de
perlas.
Cigoteno:
Es un período de apareamiento activo en el que se hace evidente que la dotación
cromosómica del meiocito corresponde de hecho a dos conjuntos completos de
cromosomas. Así, pues, cada cromosoma tiene su pareja, cada pareja se denomina par
homólogo y los dos miembros de la misma se llaman cromosomas homólogos.
Paquiteno:
Esta fase se caracteriza por la apariencia de los cromosomas como hebras gruesas
indicativas de una sinapsis completa. Así, pues, el número de unidades en el núcleo es
igual al número n.
A menudo, los nucléolos son muy importantes en esta fase. Los engrosamientos
cromosómicos en forma de perlas, están alineados de forma precisa en las parejas
homólogas, formando en cada una de ellas un patrón distintivo
5
Diploteno:
Ocurre la duplicación longitudinal de cada cromosoma homólogo, al ocurrir este
apareamiento las cromátidas homólogas parecen repelerse y separarse ligeramente y
pueden apreciarse unas estructuras llamadas quiasmas entre las cromátidas. La
aparición de estos quiasmas nos hace visible el entrecruzamiento ocurrido en esta fase.
Diacinesis:
Esta etapa no se diferencia sensiblemente del diploteno, salvo por una mayor
contracción cromosómica. Los cromosomas de la interfase, en forma de largos
filamentos, se han convertido en unidades compactas mucho más manejables para los
desplazamientos de la división meiótica.
Metafase I
Esta etapa de la primera división meiótica también difiere sustancialmente de la mitosis.
Al llegar a esta etapa la membrana nuclear y los nucléolos han desaparecido y cada pareja de cromosomas homólogos
ocupa un lugar en el plano ecuatorial. En esta fase los centrómeros no se dividen; esta ausencia de división presenta una
diferencia importante con la meiosis. Los dos centrómeros de una pareja de cromosomas homólogos se unen a fibras del
huso de polos opuestos.
Además, los diferentes pares de cromosomas homólogos se distribuyen a
ambos lados del ecuador de la célula en forma independiente y al azar, vale decir,
algunos cromosomas de origen paterno o materno se colocan en un lado del
plano ecuatorial y, el resto, en el lado opuesto.
Para tal ordenamiento, la única regla es que cada cromosoma de origen paterno
quede siempre enfrentado a su homólogo de procedencia materna; pero el
hemisferio celular que ocupa cualquiera de ellos depende sólo de la casualidad.
Como consecuencia de esta distribución al azar, cuando se separan los dos
grupos cromosómicos en dirección al polo de su respectivo hemisferio, cada
conjunto incluye una mezcla casual de cromosomas maternos y paternos, lo que
se traduce finalmente en una amplia variedad de combinaciones cromosómicas
en los gametos, fenómeno conocido como permutación cromosómica.
Expresado de otra manera, cada gameto poseerá un material hereditario
Meiosis: Metafase I.
diferente del de los otros.
Esta orientación de cromátidas al azar antes de su desplazamiento hacia los polos concuerda con la Segunda ley de Mendel
llamada de la Asociación independiente.
Anafase I
Como en la mitosis, esta anafase comienza con los cromosomas moviéndose hacia los polos. .
Precisamente es en esta etapa de anafase I de la meiosis I cuando ocurre la separación de los cromosomas homólogos,
momento en el que ocurre realmente la haploidia cuando cada miembro de una pareja homóloga se dirige a un polo
opuesto y se cumple con lo establecido por Mendel.
Telofase I
Esta telofase y la interfase que le sigue, llamada intercinesis, son aspectos variables de la meiosis I.
En muchos organismos, estas etapas ni siquiera se producen; no se forma de nuevo la membrana nuclear y las células pasan
directamente a la meiosis II.
6
En otros organismos la telofase I y la intercinesis duran poco; los cromosomas se alargan y se hacen difusos, y se forma una
nueva membrana nuclear. En todo caso, nunca se produce nueva síntesis de ADN y no cambia el estado genético de los
cromosomas.
Meiosis II
La segunda división meiótica es una división ecuacional, que separa las cromátidas hermanas de las células haploides (citos
secundarios).
Esencialmente, la Meiosis II es una mitosis normal en la que las dos células producto de la meiosis I separan, en la anafase
II, las cromátidas de sus n cromosomas. Surgen así cuatro células con n cromátidas cada una.
Segunda división de la meiosis.
Profase II
Esta fase se caracteriza por la presencia de cromosomas compactos (reordenados) en número haploide y por el
rompimiento de la membrana nuclear, mientras aparecen nuevamente las fibras del huso.
Los centriolos se desplazan hacia los polos opuestos de las células.
Metafase II
En esta fase, los cromosomas se disponen en el plano ecuatorial. En este caso, las cromátidas aparecen, con frecuencia,
parcialmente separadas una de otra en lugar de permanecer perfectamente adosadas, como en la mitosis.
Anafase II
Los centrómeros se separan y las cromátidas son arrastradas por las fibras del huso acromático hacia los polos opuesto
Telofase II
En los polos, se forman de nuevo los núcleos alrededor de los cromosomas.
En suma, podemos considerar que la meiosis supone una duplicación del material genético (fase de síntesis del ADN) y dos
divisiones celulares. Inevitablemente, ello tiene como resultado unos productos meióticos con solo la mitad del material
genético que el meiosito original.
La Meiosis en láminas
Profase I (temprana)
Profase I (intermedia)
Profase I (tardía)
En el cito primario los cromosomas
se ven como filamentos muy
delgados
Los cromosomas homólogos se
aparean (sinapsis) y se hacen más
cortos y gruesos
Cada
cromosoma
tiene
dos
cromátidas hermanas unidas por un
centrómero. La membrana nuclear
empieza a desaparecer
Metafase I
Anafase I
Telofase I
7
Las tétradas se ordenan en el
ecuador del huso
Los cromosomas homólogos se
separan, dirigiéndose a los polos
opuestos. Los centrómeros no se
dividen
Se forman dos núcleos haploides.
Cada cromosoma consta de dos
cromátidas
adheridas
a
un
centrómero
Citos secundarios
Profase II
Metafase II
Durante la intercinesis no hay
duplicación de material genético
En los citos secundarios los
cromosomas se recondensan. La
membrana nuclear comienza a
desaparecer y se reconstituye el huso
acromático
Los cromosomas se alinean en el
ecuador del huso como en la mitosis
Anafase II
Telofase II
Los centrómeros se dividen, separándose las cromátidas
Reconstrucción de los núcleos. Se completa la
hermanas. Los nuevos cromosomas migran hacia los
citoquinesis formándose cuatro células haploides que
polos opuestos
entran al periodo de interfase
Significado e importancia de la Meiosis
La meiosis no es un tipo de división celular diferente de la mitosis o una alternativa a ésta. La meiosis tiene objetivos
diferentes.
Uno de estos objetivos es la reducción cromosómica. Las células diploides se convierten en haploides.
Otro de sus objetivos es establecer reestructuraciones en los cromosomas homólogos mediante intercambios de material
genético. Por lo tanto, la meiosis no es una simple división celular. La meiosis está directamente relacionada con la
sexualidad y tiene un profundo sentido para la supervivencia y evolución de las especies.
A nivel genético, la meiosis es una de las fuentes de variabilidad de la información.
Básicamente, la meiosis es un mecanismo indispensable para asegurar la constancia del número
específico de cromosomas en los organismos sexuados.
Ya se ha visto que las dos divisiones meióticas reducen la cantidad de cromosomas del número diploide (2n) (dos juegos
de cromosomas) al haploide (n) (un juego de cromosomas), lo que posibilita la unión de dos tipos diferentes de gametos
para originar un cigoto diploide (con los dos juegos de cromosomas).
Si la producción de gametos se hiciera por mitosis, la fusión de ellos duplicaría el número cromosómico del cigoto. Así, en
la especie humana con 46 cromosomas por célula, la unión del óvulo y el espermatozoide daría lugar a un huevo con 92
cromosomas.
8
Al repetirse el mismo proceso, las generaciones sucesivas duplicarían indefinidamente la cantidad de material
cromosómico en cada célula, de manera que la prole siguiente poseería 184 cromosomas, la subsiguiente 368 y, al llegar a
la décima generación, los individuos tendrían sus células con 23.552 cromosomas en los núcleos. Esta acumulación continua
de material cromosómico haría imposible la existencia de cualquier célula.
Además de garantizar la permanencia del número específico
de cromosomas, la meiosis es muy importante porque provee
la continuidad del material hereditario de una generación a la
siguiente y, a la vez, contribuye a crear variabilidad en la
descendencia.
El "entrecruzamiento" de los cromosomas paternos y
maternos durante la profase I y la "combinación al azar" de
esos mismos cromosomas en la metafase I, determinan la
producción de una gran variedad de gametos por cada
progenitor.
Como los gametos masculino y femenino también se unen al
azar para formar un cigoto, se puede afirmar que este proceso
de fusión y la meiosis que le precede, son importantes fuentes
Las células haploides resultantes de la meiosis se van de variabilidad dentro de las especies que presentan
a convertir en las células sexuales reproductoras: los reproducción sexual.
gametos o en células asexuales reproductoras: las La variación en la descendencia constituye la base de los
esporas.
cambios evolutivos que ocurren con el tiempo. Los individuos
que, por sus características hereditarias, pueden adaptarse
mejor a las condiciones ambientales tienen mayores oportunidades de sobrevivir y dejar más descendientes que los
individuos con rasgos hereditarios menos favorables.
Comparación gráfica entre mitosis y meiosis.
DIFERENCIAS
(CUADRO RESUMEN)
MITOSIS
ENTRE
LA
MITOSIS
Y
LA
MEIOSIS
MEIOSIS
A nivel genético
Reparto exacto del material genético.
Segregación al azar de los cromosomas homólogos y
entrecruzamiento
como
fuente de variabilidad
genética.
A nivel celular
Como consecuencia de lo anterior se forman células
genéticamente iguales.
A nivel orgánico
9
Produce una reducción del juego de cromosomas a la
mitad exacta de los cromosomas homólogos.
Se da este tipo de división en los organismos unicelulares
para su reproducción asexual y en pluricelulares para su
desarrollo,
crecimiento
y
la
reparación y regeneración de tejidos y órganos.
Sirve para la formación de las células reproductoras
sexuales: los gametos, o las células reproductoras
asexuales: lasesporas.
ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE
1.
Responde las siguientes preguntas de acuerdo a los conocimientos adquiridos en la información.
a. La mitosis se define como
A) la división del núcleo celular.
B) la división de células somáticas.
C) el término del período de crecimiento celular.
D) el mecanismo de disociación de células.
E) el proceso de diferenciación celular.
b. La siguiente fotografía, obtenida mediante microscopio óptico
corresponde a una célula en:
A) interfase
B) G1
C) S
D) G2
E) mitosis
3.- Si células en reposo proliferativo (G0) son inducidas a entrar en división y al mismo tiempo son incubadas en presencia
de un pulso de nucleótido de timina marcado; la distribución de la marca en los cromosomas metafásicos de la primera
meiosis será
4. El proceso por el cual las células en meiosis intercambian material genético entre cromátidas no homólogas,
corresponde a
A) crossing-over o entrecruzamiento.
B) mutación por deleción.
C) translocación cromosómica.
D) mutación por inversión.
E) permutación cromosómica.
10
5. El esquema muestra una anafase completa observada en el ovario de un insecto
¿Cuántos cromosomas tendrán los gametos producidos por esta hembra?
I) 3
II) 4
III) 7
A)
Sólo
I
B)
Sólo
II
C)
Sólo
III
D)
Sólo
I
y
II
E) Sólo II y III
6. Existe una relación fundamental entre las leyes de Mendel y la meiosis. Con respecto a esto, es correcto afirmar que
I. la primera ley o de segregación ocurre en la Anafase I.
II. la segunda ley o de asociación independiente es explicada por la permutación cromosómica.
III. la segunda ley o de asociación independiente ocurre en la Metafase I.
A) Sólo I
B) Sólo II
C) Sólo III
D) Sólo I y II
E) I, II y III

7. Indica si las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas, corrigiendo las falsas:
A. En la metafase de la mitosis se separan cromátidas y en la metafase II de la meiosis también.
B. Los descendientes obtenidos por mitosis son genéticamente idénticos por lo que tienen mayor capacidad de
adaptación al medio.
C. La mitosis es una división reduccional.
D. La primera división meiótica es muy similar a la mitosis, las diferencias se dan en la segunda división meiótica.
E. En la meiosis se produce el sobrecruzamiento, que asegura la variabilidad genética de los gametos.
F. Los cromosomas de las células obtenidos por meiosis tienen información de ambos progenitores.
G. En la metafase de la mitosis se separan cromátidas y en la metafase I de la meiosis cromosomas homólogos.
H. El número de células hijas es mayor en la meiosis.
I. En la mitosis el sobrecruzamiento es entre cromátidas hermanas y en la meiosis entre cromátidas no hermanas de
cromosomas homólogos.
8. Ordena las imágenes, y nombra cada una de las fases representadas en la imagen de la derecha.
¿De qué proceso celular se trata?
9. En la meiosis, ¿son las células hijas genéticamente iguales a la madre? ¿Y entre ellas? ¿Supone esto algún tipo de
ventaja para los organismos? Razona tus respuestas.
11
En el siguiente esquema aparecen desordenadas las fases de la meiosis. Indica qué imagen corresponde: a. A la anafase I.
b. A la anafase II. c. A la metafase II.
10. Ordena las etapas del ejercicio anterior.
11. Imagina una célula con ocho cromosomas. ¿Cuántos cromosomas tendrán sus células hijas al cabo de 3 mitosis?
¿Cuántas células hijas se habrán originado? Responde a las mismas preguntas para la meisosis.
12. Realice una búsqueda en la bibliografía de referencia y en Internet sobre las diferencias de la mitosis entre las células
animales y vegetales. Luego, copie los siguientes enunciados en el cuaderno, o imprímalos y complete con las palabras que
consideren convenientes según la información recopilada.
a) El huso mitótico se forma durante la división celular de las células animales y vegetales, pero en estas últimas carece
de
-----------(una
palabra
en
plural).
b) En las células --------------- (una palabra en plural) el plano de división de la célula se establece en la fase G2 de la
interfase.
c) La formación de la ------------ -------------- (dos palabras en singular) en el plano ecuatorial de las células durante la
división celular, que dará origen a la pared celular de las células hijas, es característica de las células --------------- (una
palabra
en
plural).
d) La citocinesis en las células --------------- (una palabra en plural) involucra a las proteínas miosina y actina, que forman
el
anillo
contráctil
que
provocará
la
división
del
citoplasma.
e) La citocinesis en las células ---------------- (una palabra en plural) implica la acumulación de vesículas provenientes del
aparato de Golgi en la zona media de la célula, previamente a la división del citoplasma.
f) La ---------------- (una palabra en singular) es similar en las células vegetales y animales a diferencia de la citocinesis.
13. Realicen una investigación sobre la relación entre el cáncer y la división celular. Las fuentes de información pueden ser
la bibliografía de referencia, Internet y entrevistas a docentes de Biología y médicos.
A continuación, se presentan algunas preguntas útiles para guiar la investigación:
¿Cuál es el problema para resolver? Expliquen la relación entre el cáncer y la división celular.
¿Cómo se definiría el problema? De qué manera se plantearía el problema para resolver. Definirlo como una pregunta, la
mayoría de las veces, resulta muy útil.
¿Qué título podría tener el trabajo de investigación?
¿Cuáles son los objetivos de la investigación? En este punto, debe definirse lo que se pretende lograr con la investigación
(conocer las bases del proceso cancerígeno, conocer la relación entre el desarrollo del cáncer y la división celular, etcétera).
12







¿Cuáles son los pasos a tener en cuenta para abordar el problema?
- Definan los procesos y conceptos clave que deben guiar la investigación. (¿Qué es la división celular? ¿Cuándo se produce?
¿Qué procesos involucra? ¿Qué es el cáncer? ¿En qué células puede desarrollarse? ¿Qué procesos de la división celular están
asociados al desarrollo del cáncer?, etcétera).
- Busquen información sobre el tema (revisen la bibliografía, busquen en Internet, realicen entrevistas). En el caso de que
se utilice la entrevista como fuente de información, previamente debe elaborarse un cuestionario de preguntas para
realizarle al profesional a entrevistar.
- Organicen la información: la información recopilada de las diferentes fuentes utilizadas debe ser comparada y analizada.
(¿La información proveniente de las diferentes fuentes presenta similitudes? ¿Existen contradicciones? ¿Qué información
se repite y cuál es nueva? ¿Toda la información recopilada resulta útil para resolver el problema? ¿Qué información puede
descartarse?, etcétera).
- Contrasten la información obtenida con el problema y los objetivos de la investigación. (¿La información obtenida permite
resolver el problema? ¿Los objetivos se han cumplido? ¿Resulta necesario seguir investigando?)
Conclusiones de la investigación. ¿Cuáles son las reflexiones finales del trabajo? ¿Qué conclusiones podrían extraerse de
lo investigado y analizado? ¿Fue posible resolver el problema? ¿Los objetivos se han cumplido? ¿Han surgido nuevos
interrogantes sobre este problema u otro?
Redacción del informe. Una vez finalizada la búsqueda y el análisis de la información, en función del problema definido y
los objetivos propuestos, deberán elaborar un informe que incluya: título de la investigación, problema, objetivos,
metodología utilizada (búsqueda de información bibliográfica y en Internet, entrevistas, otras), información recopilada
que contribuye al esclarecimiento del problema, nuevos interrogantes y dificultades surgidas durante la investigación,
conclusiones, referencias (fuentes de información utilizada).
14. Durante la interfase, los cromosomas se duplican de modo que, al comenzar la meiosis, cada uno de ellos está
formado por dos cromátidas hermanas idénticas.
La meiosis consiste en dos divisiones nucleares sucesivas, la meiosis I y la meiosis II. En la meiosis I se aparean,
entrecruzan y luego separan los cromosomas homólogos, mientras que en la meiosis II se separan las cromátidas
hermanas de cada cromosoma homólogo, dando lugar a células haploides como productos finales del proceso de división
celular.
Las dos etapas de la meiosis (meiosis I y meiosis II) están constituidas por las mismas fases que la mitosis y se identifican
como profase I, metafase I, anafase I y telofase I, para la meiosis I; y profase II, metafase II, anafase II y telofase II, en el
caso de la meiosis II.
a. Observen el siguiente video http://www.youtube.com/watch?v=EsHfBINTWuE y tomen como apoyo la bibliografía de
referencia y el material extraído de Internet para responder verdadero (V) o falso (F) según corresponda. Argumenten
todas las respuestas.
Para responder, pueden copiar las afirmaciones en el cuaderno o pueden imprimirlas.
La meiosis I es un proceso de división celular idéntico a la mitosis.
En la meiosis I, cada núcleo diploide se divide dos veces, pero los cromosomas se duplican una sola vez.
Los productos de la meiosis I son dos células diploides.
En la meiosis I ocurren los procesos de “crossing over” y segregación al azar de las cromátidas hermanas.
La meiosis solo ocurre en las células diploides.
Los productos de la meiosis II son dos células haploides.
En la meiosis II, las cromátidas hermanas que forman cada cromosoma se separan y se distribuyen entre los núcleos de
las células hijas.
h) La meiosis consiste en dos divisiones sucesivas que producen cuatro células hijas haploides.
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2. Elaboren un cuadro como el siguiente y complétenlo. Pueden imprimirlo o copiarlo en el cuaderno
Cuadro comparativo: Meiosis I y II
Etapa de la meiosis
Meiosis I
Meiosis II
Características del proceso
Las 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.
Sí
No
Sí
No
15. Utilizando los elementos que se detallan a continuación y otros que se les puedan ocurrir, elaboren un video en el que
se modele la representación de la meiosis, que muestre los productos de ambas etapas e incluya las modificaciones
producidas en el material genético (duplicación de cromosomas y entrecruzamiento o “crossing over”).
El video puede ser elaborado con la técnica de stop motion (ejemplo), mediante varios programas especiales. Pueden
bajar una versión de prueba para empezar: Stop Motion Maker
Elementos
Plastilina de dos colores. Cada color de la plastilina representa uno de los cromosomas que constituyen el par de
cromosomas homólogos. Con un color se representa el cromosoma materno y con el otro, el cromosoma paterno, de
modo que cuando se produzca el entrecruzamiento, se pueda observar claramente de dónde provino cada porción física
de ADN.
Utilicen la plastilina para construir modelos de cromosomas homólogos.
Siete platos de plástico pequeños. Cada plato representa una de las 7 células que intervienen en la meiosis desde la célula
original hasta las 4 células haploides finales.
16. La mitosis y la meiosis constituyen dos tipos de división celular que poseen similitudes pero, a la vez, muestran
grandes diferencias con respecto al número de divisiones celulares que ocurren durante estos procesos, los cambios que
experimenta el material genético y sus productos finales.
a. Sobre la base de lo trabajado en las actividades 13,14,15, elaboren un mapa conceptual que resuma las principales
etapas de la meiosis, y un mapa comparativo entre la mitosis y la meiosis que muestre las principales diferencias entre
estos dos tipos de división celular. Para ello pueden utilizar el programa Cmap Tools
Preguntas guía
¿Qué procesos clave de la meiosis no deben estar ausentes en su descripción?
¿Cuáles son las principales diferencias entre la mitosis y la meiosis?
¿En qué tipo de células ocurre cada tipo de división celular?
¿Cuáles son los productos finales de la mitosis y la meiosis?
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¿Cuáles son las diferencias que se establecen en relación al material genético?
¿En qué etapa intervienen células haploides y en cuál células diploides?
¿Cuáles son las diferencias en la estructura de los cromosomas de la mitosis y los de la meiosis?
17. Actividad de cierre: Qué relación existe entre la meiosis y la fecundación humana?
a. Realicen una búsqueda en la bibliografía de referencia y en Internet sobre la relación entre la meiosis y la fecundación.
b) Redacten un texto breve (aproximadamente, de 2 páginas de extensión) que describa la relación entre los productos de
la meiosis y el proceso de fecundación humana. Las siguientes palabras deben estar incluidas en el texto: células
germinales, gametas, ovocito I, óvulo, cuerpos polares, espermatocitos I, espermatocitos II, espermátides,
espermatozoides, células haploides, células diploides, reducción del material genético, meiosis I, meiosis II, cigoto,
cromosomas homólogos, cromosomas paternos, cromosomas maternos, cromátidas hermanas, fecundación.
BIBLIOGRAFIA
H. Curtis, S. N. Barnes, A. Schnek, A. Massarini. Biología. Buenos Aires, Editorial Panamericana, 2008.
D. Aljanati, E. Wolovelsky. La vida en la Tierra. Biología I. Buenos Aires, Ediciones Colihue, 1995.
D. Aljanati, E. Wolovelsky, C. Tambussi. Los caminos de la evolución. Biología II. Buenos Aires, Ediciones Colihue, 2004.
D. Aljanati, E. Wolovelsky, C. Tambussi. Los códigos de la vida. Biología III. Buenos Aires, Ediciones Colihue, 2005.
http://www.biologia.arizona.edu/cell/tutor/mitosis/cells3.html
http://www.cellsalive.com/mitosis.htm
http://www.biologia.arizona.edu/cell/tutor/mitosis/mitosis.html
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