mitosis, meiosis y fertilización

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informe general

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Mitosis, Meiosis y Fertilizacin

Actividad didcticaMitosis, Meiosis y FertilizacinNombres de los integrantes

Grupo

Instrucciones:

La siguiente actividad se realizar en grupos de dos personas. Lean en conjunto la informacin y contesten las preguntas despus de discutirlas. Realicen las actividades que se les piden.

MitosisCmo se generan nuevas clulas en el cuerpoPreguntas iniciales:

Cuntas clulas tiene tu cuerpo?, cmo se originan dichas clulas?

El desarrollo de cada uno de nosotros se inicia como una sola clula, por tanto la pregunta importante es:

Cmo esa clula da como resultado a un organismo con ms de un trilln de clulas?

La produccin de ese gran nmero de clulas somticas es consumada por muchas y muchas repeticiones de un ciclo de divisin celular, en el que una clula origina dos nuevas y cada una de las cuales produce otras dos, etc. De este modo, la divisin celular es necesaria para el crecimiento.No obstante, en un individuo adulto completamente maduro, muchas de sus clulas siguen dividindose. Por qu es til este proceso? Por ejemplo, piensa en tejidos como la piel.

Las dos clulas que provienen de la divisin de una clula se denominan clulas hijas. Cada una de las clulas hijas debe tener un juego completo de cromosomas. Qu son los cromosomas? Por qu cada clula requiere de un juego completo de ellos?

Cmo piensas que cada clula adquiere su juego completo de cromosomas?

En cada ciclo de divisin celular, lo primero que hace la clula es una copia del ADN de cada uno de sus cromosomas, como se muestra en la figura 1.

Figura 1. Replicacin del ADNDespus de que el ADN de cada cromosoma se ha replicado, la clula pasa por un tipo de divisin celular denominado mitosis, que asegura la separacin de las dos copias de cada uno de los cromosomas hacia los extremos opuestos de la clula en divisin, de este modo cada clula hija termina con una dotacin completa de cromosomas.Mitosis- Las basesUna vez que el ADN de un cromosoma se replica, las dos copias de esta molcula forman dos cromtidas que se encuentran unidas por el centrmero. Estas cromtidas se llaman cromtidas hermanas debido a que son idnticas. Durante la mitosis, las dos cromtidas de un cromosoma se separan y ahora son cromosomas independientes; cada uno de stos para cada clula hija. Figura 2.

Figura 2. Algunos de los eventos importantes de la mitosisLa mayora de los organismos con reproduccin sexual somos diploides, es decir, poseemos 2 juegos de cada cromosoma en la mayora de nuestras clulas. Cada par de cromosomas se denominan homlogos, y uno es de origen materno y otro paterno. Ambos homlogos contienen genes que controlan los mismos rasgos (por ejemplo, color de ojos y color de piel). Para cada gen en un par de cromosomas homlogos, puede haber dos versiones (alelos) iguales o diferentes de ese gen (por ejemplo, un alelo para el lbulo de la oreja pagado en uno de los cromosomas y un alelo para el lbulo despegado en el otro cromosoma). En contraste, las dos cromtidas hermanas de un cromosoma tienen alelos idnticos de cada gen, ya que el proceso de copiado del ADN resulta en copias exactas de los alelos originales. Para simplificar las cosas, iniciaremos la discusin de la mitosis en una clula que slo tiene un par de cromosomas homlogos. Simularemos la mitosis usando un par de calcetinsomas para representar un par de cromosomas homlogos. Cada calcetinsoma tendr dos calcetines unidos por el taln para representar las cromtidas en un cromosoma despus de la replicacin del ADN. El par de calcetinsomas se ver como los cromosomas de la figura 2.1. En interior de la clula, cada cromtida consta de una nica y larga molcula de

Los alelos de las cromtidas hermanas en un cromosoma son idnticas o diferentes? Argumentar

Los alelos en los dos cromosomas homlogos son idnticos o diferentes? Argumentar

2. Los calcetinsomas son del mismo color para indicar que un par de cromosomas homlogos tienen los mismos genes; adems, cada uno posee cinta adhesiva con una letra, ya sea mayscula o minscula, lo que representa que cada homlogo porta una versin diferente del mismo gen.

Cual es el error en el diagrama que se muestra abajo? (Figura 3). Explica por qu las cromtidas hermanas no pueden tener alelos diferentes.

Figura 33. Junto con tu compaero, utilicen sus calcetinsomas para demostrar cmo es que los cromosomas se alinean durante la mitosis. Adems demuestra como es que las cromtidas hermanas se separan y como es que cada cromosoma se distribuye en cada una de las clulas hijas.4. Antes de que las clulas producidas por mitosis vuelvan a dividirse, Qu les sucede a los cromosomas en cada clula?

Dibuja como se observarn los

cromosomas en cada clula

en la primera etapa de ladivisin mittica. Marca los cromosomas

y las cromtidas.

La prxima seccin describe como se realiza la mitosis en una clula humana real, y como este proceso asegura que cada clula hija reciba un juego completo de cromosomas normales.Mecnica de la mitosis

Cuando una clula viva realiza sus actividades normales, el ADN de cada cromosoma tiene la apariencia de un hilo enredado. Cada clula humana posee 46 cromosomas (23 pares de cromosomas homlogos). Previo a la divisin celular, cada molcula de ADN debe replicarse. Lgicamente, es difcil separar las dos copias de cada una de las 46 hebras del ADN. Por lo que esta molcula se condensa en cromosomas compactos, como los que se muestran en la figura 2.Las etapas bsicas de la mitosis que aseguran que cada clula hija reciba una dotacin completa de cromosomas, es como sigue.

1. El ADN se condensa en cromosomas compactos (cada uno con dos cromtidas hermanas); lo que facilitar su desplazamiento. Las fibras del huso que movern a los cromosomas se empiezan a formar.

2. Las fibras del huso alinean a los cromosomas en la parte media de la clula.

3. Las fibras del huso se acortan jalando a las cromtidas y dirigindolas a los extremos opuestos de la clula.4. La clula comienza a estrecharse por el centro, con un grupo de cromosomas en cada mitad.5. Se han formado dos clulas hijas.

Para cada una de las figuras siguientes, asigna un nmero que corresponda con el estado descrito arriba. Dibuja flechas que indiquen la secuencia de eventos durante la mitosis. (Por simplicidad, las figuras muestran clulas que tienen solamente 4 cromosomas,- 2 pares de cromosomas homlogos-, pero el proceso bsico es el mismo en clulas humanas que tienen 46 cromosomas).

Las cromtidas hermanas se muestran en dos de estos esquemas; marca cada par de cromtidas hermanas (ch).

En cuatro de estos esquemas se muestran pares de cromosomas homlogos, circula y marca cada par de cromosomas homlogos (CH)Cromosomas y genes en clulas humanas

En la figura de la izquierda se muestra un cariotipo, que es una fotografa amplificada de los cromosomas de una clula humana en mitosis. Cada cromosoma se encuentra en pares, y cada uno contiene un par de cromtidas hermanas unidas por el centrmero.

En un cariotipo, el juego completo de cromosomas se organiza en pares homlogos y se numeran. Cada par homlogo numerado porta un grupo especfico de genes. Por ejemplo, en humanos el par de cromosomas nmero 11 tiene un gen para la produccin del pigmento melanina (una molcula que contribuye al color de nuestra piel y cabello), pero uno puede tener el alelo A para la produccin de melanina y el color de la piel normal, mientras que el otro puede tener el alelo a. Si ambos cromosomas tienen el alelo a, las clulas somticas no producirn melanina, lo que resulta en albinismo (el color del pelo y la piel blanca se muestran en la figura de arriba).La siguiente etapa se realizar en grupos de 4 personas:1. Usen sus calcetinsomas para modelar la mitosis en una clula que tiene dos pares de cromosomas homlogos. Cada calcetinsoma tienen un gen marcado con masquin tape: el del albinismo (A para la produccin normal de melanina y a para el albinismo) o el del pulgar de autostop (H para el pulgar normal y h para el dedo de autostop; se tiene un dedo de autostop cuando eres capaz de doblar el dedo pulgar ms de 45 ). En el equipo deber haber 2 pares de homlogos, un par para cada gen.

2. Coloca los cuatro calcentisomas sobre la mesa, los cuales representarn los dos pares de cromosomas homlogos, cada uno con su ADN replicado, as que la clula est lista para la mitosis. Simula los pasos de la mitosis. Empieza colocando los cromosomas en el patrn observado en los cromosomas de una clula real durante el inicio de la mitosis (ver el diagrama de la pgina previa). Usa tus manos o cuerda para representar las fibras del huso mittico.3. Describe tus resultados completando el siguiente cuadro:AA o Aa o aaHH o Hh o hh

Cules de los alelos estn presentes en la clula original?

Qu alelos estn presentes en cada clula hija producida por mitosis?

Preguntas sobre la mitosis

1. Compara los genes y cromosomas de las clulas hijas con respecto a la original, son iguales o diferentes? Explica

2. Qu pasara si una clula no hiciera una copia del ADN de cada cromosoma antes de que se divida?

3. Por qu es importante que los cromosomas se alineen en la mitad de la clula durante la mitosis?

4. En una clula que est lista para la mitosis, por qu las dos cromtidas de cada cromosoma son genticamente idnticas?

5. Los dos cromosomas homlogos son genticamente idnticos? Argumenta tu respuesta

Meiosis. Cmo tu cuerpo elabora espermatozoides y vulos

La mitosis da lugar a casi todas las clulas del cuerpo humano, mientras que un tipo diferente de divisin celular llamado meiosis da origen a las clulas sexuales (los vulos y espermatozoides).Durante la fecundacin, el espermatozoide y el vulo se unen para formar una clula simple llamada cigoto, el cual contiene los cromosoma