ACTIVIDADES MITOSIS Y MEIOSIS
1. A la vista de la imagen, conteste las siguientes cuestiones:
a) ¿Qué etapa de la mitosis representa? [0’2].
La imagen representa la Telofase, última fase de la mitosis.
¿Qué indican las flechas A, B y C? [0’3].
Flecha A: Representa los cromosomas con una sola cromátida que comienzan a desespiralizarse.
Flecha B: Microtúbulos polares.
Flecha C: La membrana plasmática en el momento de la citocinesis (estrangulamiento)
¿Se trata de una célula animal o vegetal?, razone la respuesta [0’25].
Se trata de una célula animal, debido a su forma irregular y a que la división del citoplasma (citocinesis) se está produciendo por estrangulamiento de la membrana plasmática.
Describa detalladamente los fenómenos naturales que ocurren en esta etapa [0’25].
En la Telofase, las cromátidas que se encuentran en los polos de la célula madre (cromosomas anafóricos) se despiralizan y comienza la descondensación del material genético, convirtiéndose en cromatina. Así también se forma la membrana plasmática (a partir de la membrana nuclear y el retículo de la célula madre, que forman una lámina fibrosa). Aparecen los nucleolos y desaparece el huso mitótico. Al finalizar esta etapa, la célula vuelve a entrar en el periodo de interfase donde se producirá la duplicación del ADN.
b) Describa los fenómenos celulares que tienen lugar en las restantes etapas de la mitosis [0’75]. Explique cuál es el significado biológico de la misma [0’25].
Profase: En primer lugar se produce la condensación del ADN. Las fibras de 100 A pasan a formar dos fibras de 300 A. Además, desaparecen los nucleolos y la membrana plasmática por el hinchamiento del núcleo, y el material genético queda disperso en el citoplasma. Se empiezan a formar las fibras polares por la acción de la tubulina. Los centriolos se disponen en los polos de la célula, y en los cromosomas se forma el cinetocoro, que es capaz de capturar microtúbulos (microtúbulos cinetocóricos)
Metafase: Los microtúbulos cinetocóricos creen por acción de la tubulina y los cromosomas se disponen en la placa ecuatorial de la célula .
Anafase: Cada cromosoma se divide en dos cromátidas, formando el cromosoma anafásico, y cada una de ellas se dirige a un polo de la célula por la acción de proteínas motoras.
El significado biológico de la mitosis es el desarrollo y crecimiento de los organismos pluricelulares (formación de tejidos y órganos), y el de la reproducción en organismos unicelulares que se reproducen asexualmente. En definitiva, la mitosis garantiza el mantenimiento de las especies y la vida.
2. A la vista del esquema responda razonadamente a las siguientes preguntas:
a) Indique qué momento del ciclo celular representan los esquemas arriba indicados [0’3], lo que señalan los números [0’3], y describa los fenómenos celulares que ocurren en A, B y C [0’4].
Se trata de la fase M o división celular, más concretamente se observa que es una mitosis.
1. Cromosomas
2. Centriolos
3. Microtúbulos polares
A y B muestran la interfase En A, se observa la fase S, y en B, (fase G2), aparece el ADN ya duplicado, al igual que los centriolos. En C, los cromosomas están condensados y divididos en dos cromátidas y el cinetocoro que las une. Se trata de la profase. En C, además, se observa el movimiento de emigración de los centriolos hacia los polos de la célula, y la formacíon de las fibras polares, donde los cromosomas se adherirán en fases posteriores, gracias al cinetocoro.
b) Diga si los dibujos corresponden a una célula animal o vegetal [0’2]. Indique, razonando la respuesta, dos características en las que se basa [0’8].
Se trata de una célula animal, debido a que:
1. Aparecen los centriolos. Si se tratara de una célula vegetal, no existirían los centriolos y la mitosis se produciría de forma anastral, gracias al centro organizados de microtúbulos, que queda odeado de microtúbulos y formará casquetes polares, que actúan como los centrosomas de las células animales.
2. Se observa como empieza a producirse la citocinesis por estrangulación (propia de las células animales)
3. En relación con la figura adjunta conteste las siguientes cuestiones:
a) ¿Qué representa la gráfica 1? [0’4].¿A qué tipo de división celular corresponde? [0’2]. Explique cómo cambia el contenido de ADN desde la fase A hasta la fase G [0’6].
La gráfica representa el ciclo celular, y corresponde a una meiosis. En la fase A (fase G1 de la interfase) se observa que el material genético inicia la fase con una cantidad de 2. En B (fase S) se duplica esta cantidad, y en C (fase G2), se mantiene en 4.
D es la primera división meiótica, donde el material genético se reduce a la mitad. En E, se observa la intercinesis, fase de interfase entre las dos divisones meióticas en la que no se duplica el material genético. F representa la segunda división meiótica, donde se observa que el ADN se reduce a 1. Por último, en G se muestra como la célula finaliza la división celular con la mitad de cromosomas que tenía la célula madre. Esto correspondería al final de la fase M.
b) ¿Qué función tiene el cambio en el contenido de ADN que se representa en la gráfica 1? [0’4]. 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? [0’6].
El cambio en el contenido de ADN representado en la gráfica nos muestra en qué fase de la división celular nos encontramos. En B se duplica el ADN (fase S), en D ocurre la primera división meiótica, y en F la segunda división meiótica.
Gracias a la meiosis, a partir de una célula madre diploide se obtienen los gametos masculinos y femeninos haploides que, tras la fecundación darán lugar a una nueva célula (cigoto) diploide.
Si los cromosomas fueran visibles, en las estructuras se mostrarían las siguientes fases:
-1. Son los comosomas homólogos, presentes en la primera división D, tras la sinapsis.
-2. Corresponde a F, la segunda división meiótica donde los cromosomas se separan en dos cromátidas y cada una de ellas emigra hacia un polo de la célula.
-3. Corresponde a la D, ya que en la primera división meiótica se poduce el sobrecruzamiento de los cromosomas homólogos.
-4. Se observa la condensación de los cromosomas tras el sobrecruzamiento en la primera división meiótica D
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:
a) Indique de qué fases se trata y en qué tipo de división se da cada una de ellas [0’5]. ¿Qué representan en cada caso las estructuras señaladas con las letras A, B, C, y D? [0’5.
1. Anafase de la meiosis I
2. Anafase mitótica.
3. Anafase de la meiosis II
A. Cromosomas homólogos tras el sobrecruzamiento
B/C . Cromátidas hermanas.
D. Huso mitótico.
b) ¿Cuál es la finalidad de los distintos tipos de división celular? [0’4]. Dibuje esquemáticamente el proceso de división completo del que forma parte la fase 2 identificando las distintas estructuras [0’6].
La finalidad de la Mitosis es el desarrollo y crecimiento de los organismos pluricelulares (formación de tejidos y órganos), y el de la reproducción en organismos unicelulares que se reproducen asexualmente. La de la mitosis es la formación de gametos, que darán lugar a nuevos seres vivos tras la fecundación (reproducción)
5. A la vista de las gráficas, conteste las siguientes cuestiones:
a) ¿Qué proceso se representa en la gráfica A? [0’1]. Explique en qué se basa para dar la respuesta [0’4]. Indique razonadamente qué ocurre con el ADN a lo largo del proceso [0’5].
En la gráfica A se epresenta la Mitosis, ya que la cantidad de ADN por núcleo es la misma antes y después de la división celular, lo que significa que a partir de una célula 2n se obtienen dos células 2n.
Al comenzar la mitosis, en la profase, el ADN se encuentra condensado formado cromosomas profásicos, y disperso por el citoplasma, ya que se ha desintegrado la membrana nuclear. En la metafase, los cromosomas se sitúan en la placa ecuatorial de la célula, adheridos a las fibras del huso mitótico por el cinetocoro, y posteriormente, en la anafase, se separan las cromátidas de los cromosomas y cada una de ellas emigra hacia un polo de la célula. Finalmente, en la telofase los cromosomas se desespiralizan y se descondensan, dando lugar a la cromatina.
b) ¿Qué proceso se representa en la gráfica B? [0’1]. Explique en qué se basa para dar la respuesta [0’4]. Indique razonadamente qué ocurre con el ADN a lo largo del proceso [0’5].
Se trata de una división meiótica, debido a que se representan dos divisiones (fases M), y además las células resultantes tienen la mitad de cromosomas que la célula madre. (de 2n pasa a n)
En la primera división meiótica, el ADN se encuentra duplicado y forma cromosomas profásicos. Se produce el emparejamiento o sinapsis de los cromosomas homólogos que contienen el mismo tipo de información. Tras ello, tiene lugar un sobecruzamiento de información entre los cromosomas. En la metafase los cromosomas se sitúan por parejas en el centro de la célula, y en la anafase cada cromosoma emigra hacia un polo de la célula. Al finalizar la primera división meiótica, la célula madre 2n ha dado lugar a dos células hijas n. Posteriormente se produce una intercinesis, donde no se duplica la información genética, y tras la segunda división meiótica se habrán obtenido 4 células hijas haploides.
6. En relación con las figuras adjuntas, responda las siguientes cuestiones:
a) Nombre los procesos señalados con las letras A y B [0’4]. ¿Qué fase se señala con el número 1? [0’1]. Describa lo que ocurre en esta fase [0’5].
A. Meiosis
B. Mitosis
Con el número 1 se señala la profase I de la meiosis, que se divide en las siguientes fases:
-Leptoteno: Donde el ADN se condensa en cromosomas.
-Zigoteno: Se produce la sinapsis de los cromosomas homólogos (que contienen el mismo tipo de información)
-Paquiteno: Tiene lugar el sobrecruzamiento de información de los cromosomas homólogos, para evitar que las células hijas sean idénticas a la célula madre.
-Diploteno: Donde tiene lugar la separación de los cromosomas homólogos, que quedan unidos solo por los quiasmos.
-Diacinesis: En ella, los cromosomas se separan del todo, y se condensan hasta alcanzar el máximo empaquetamiento. La membrana nuclear se desintegra, desaparece el nucléolo y se forma el huso mitótico.
-
b) Enumere cinco diferencias entre los procesos A y B [0’5]. Indique la importancia biológica de ambos procesos [0’5].
1. La mitosis origina células somáticas, mientra que la meiosis da lugar a los gametos y se produce solo en las células germinales.
2. A partir de la mitosis se obtienen dos células con la misma cantidad de cromosomas que la célula madre, mientras que a partir de la meiosis se obtienen cuatro células con la mitad de cromosomas que la célula madre.
3. La mitosis consta de una sola división del núcleo (cariocinesis) y del citoplasma (citocinesis), mientras que la meiosis consta de dos divisiones, separadas por una intercinesis.
4. En la mitosis las células hijas son idénticas a la madre, mientras que en la meiosis las células resultantes son diferentes a la célula madre y entre ellas.
5. En la meiosis se produce sinapsis y sobrecruzamiento, mientras que en la mitosis no tienen lugar ninguno de estos procesos.
La importancia biológica de la mitosis es el crecimiento y desarrollo de los organismos al dividirse sus células somáticas, así como la reproducción de organismos unicelulares asexualmente.
La meiosis por su parte permite la reproducción de los seres vivos, permitiendo la formación de los gametos y garantizando la variabilidad y continuidad de las especies.
Meiosis. Fuente:Pixabay
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