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DIVISIÓN CELULAR: MITOSIS CELLULAR DIVISION: MITOSIS López Castro Leydis, Mastrodomenico Castilla Olga Estudiantes de la Facultad de ciencias exactas y naturales programa de química

RESUMEN El ciclo celular representa el mecanismo fundamental subyacente a la reproducción de todos los seres vivos, y se divide en etapas, a través de las cuales la célula pasa de una división celular a la siguiente. Estos acontecimientos se realizan mediante una secuencia ordenada de procesos en los que la célula duplica su contenido y luego se divide en dos. El desarrollo de esa práctica estuvo orientado a mostrar las fases por las cuales pasaron las raíces de las cebolla, en el laboratorio se observaron con mucha calma los cambio que tuvo el objetivo, se visualizaron en el microscopio y así se pudieron evidenciar las fases de la mitosis en el material. Palabras claves: ​Células, división celular, fases, mitosis ABSTRACT The cell cycle represents the fundamental mechanism underlying the reproduction of all living beings, and is divided into stages, through which the cell passes from one cell division to the next. These events are carried out through an orderly sequence of processes in which the cell duplicates its content and then divides into two. The development of this practice was oriented to show the phases through which the roots of the onions passed, in the laboratory they were very calmly observed the changes that had the objective, they were visualized in the microscope and thus the phases of the mitosis in the material. KEYWORDS :​ ​Cells, cell division, phases, mitoses.

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MARCO TEÓRICO

La ​división celular es una parte muy importante del ​ciclo celular en la que una ​célula inicial se divide para formar células hijas.​1​​ Debido a la división celular se produce el crecimiento de los seres vivos. En los organismos pluricelulares este crecimiento se produce gracias al desarrollo de los ​tejidos y en los seres unicelulares mediante la ​reproducción asexual (Audesirk, et al. 2009). Los seres pluricelulares reemplazan su dotación celular gracias a la división celular y suele estar asociada con la ​diferenciación celular​. En algunos animales la división celular se detiene en algún momento y las células acaban envejeciendo. Las células senescentes se deterioran y mueren debido al envejecimiento del cuerpo. Las células dejan de dividirse porque los telómeros se vuelven cada vez más cortos en cada división y no pueden proteger a los cromosomas como tal (Audesirk, et al. 2009). Las células hijas de las divisiones celulares, en el desarrollo temprano embrionario, contribuyen de forma desigual a la generación de los tejidos adultos El ​ciclo celular puede pensarse como el ciclo vital de una célula. Es decir, es la serie de etapas de crecimiento y de desarrollo que experimenta una célula entre su “nacimiento” (formación por división de una célula madre) y su reproducción (división para hacer dos nuevas células hijas) (Audesirk, et al. 2009). El ciclo celular es un conjunto ordenado de eventos en la vida de la célula que culmina con el crecimiento de la misma y la división en dos células hijas. Las etapas, mostradas a la izquierda, son G1-S-G2-M y, muchas veces erróneamente incluido dentro de la Mitosis: la Citocinesis o división del citoplasma (Audesirk, et al. 2008)

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El estado S representa "Synthesis". Este es el estado cuando ocurre la replicación del DNA. Los estados G1 (​gap o intervalo 1) y G2 (​gap o intervalo 2) son etapas dedicadas a generar más organelas para repartir entre las células hijas (producto de la división celular) y a síntesis de enzimas y proteínas para auxiliar durante la mitosis. Los estados S, G1 y G2 son etapas de la Interfase, período comprendido entre dos divisiones celulares sucesivas. Las células, normalmente, pasan la mayor parte de su vida en Interfase (Audesirk, et al. 2009). El estado M representa "mitosis", y es cuando ocurre la división nuclear (los cromosomas se separan) y citoplasmática (citocinesis). La Mitosis además se divide en 4 fases: Profase, Metafase, Anafase y Telofase pero, en conjunto, representan sólo una pequeña parte del ciclo celular, comparado con la Interfase. Al final de la Mitosis ocurre la división del citoplasma o citocinesis (Audesirk, et al. 2009). ¿Alguna vez has visto a una oruga convertirse en mariposa? Sí sí, probablemente estás familiarizado con la idea de un ciclo vital. Las mariposas pasan por algunas transiciones del ciclo vital bastante espectaculares: de algo que parece un humilde gusano se convierten en una gloriosa criatura que flota en la brisa. Otros organismos, desde seres humanos hasta plantas y bacterias, también tienen un ciclo vital: una serie de pasos del desarrollo por las que pasa un individuo del momento en que nace al momento en que se reproduce (Audesirk, et al. 2009).

Fases del ciclo celular

Para dividirse, una célula debe completar varias tareas importantes: debe crecer, copiar su material genético (ADN) y dividirse físicamente en dos células hijas. Las células realizan estas tareas en una serie de pasos organizada y predecible que conforma el ciclo celular. El ciclo celular es un ciclo, y no un camino lineal, porque al final de cada ronda las dos células hijas pueden iniciar el mismo proceso exacto otra vez desde el inicio. En las células eucariotas, o células con un núcleo, las etapas del ciclo celular se dividen en dos fases importantes: la interfase​ y la ​fase mitótica (M) ​(Audesirk, et al. 2008). ● Durante la ​interfase​, la célula crece y hace una copia de su ADN. ● Durante la ​fase mitótica (M)​, la célula separa su ADN en dos grupos y divide su citoplasma para formar dos nuevas células.

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Interfase Entremos al ciclo celular justo cuando se forma una célula por división de su célula madre. ¿Qué debe hacer ahora esta célula recién nacida si desea seguir su vida y dividirse? La preparación para la división sucede en tres pasos:

● Fase G​_11​​start subscript, 1, end subscript. Durante la fase G_11​start subscript, 1, end sub script, también llamada fase del primer intervalo, la célula crece físicamente, copia los organelos y hace componentes moleculares que necesitará en etapas posteriores. ● Fase S. En la fase S, la célula sintetiza una copia completa del ADN en su núcleo. También duplica una estructura de organización de microtúbulos llamada centrosoma. Los centrosomas ayudan a separar el ADN durante la fase M. ● Fase G​_22​​start subscript, 2, end subscript. Durante la fase del segundo intervalo, o fase G_22​start subscript, 2, end subscript, la célula crece más, hace proteínas y organelos, y comienza a reorganizar su contenido en preparación para la mitosis. La fase G_ 22​start subscript, 2, end subscript termina cuando la mitosis comienza.

Las fases G_11​start subscript, 1, end subscript, S y G _ 22​start subscript, 2, end sub script se conocen en conjunto como ​interfase​. El prefijo ​inter significa entre, lo cual refleja que la interfase ocurre entre una fase mitótica (M) y la siguiente

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La mitosis es, en definitiva, un procedimiento en el que las células se multiplican y que tiene gran incidencia en el crecimiento, el desarrollo y la capacidad de regeneración del organismo. La conformación de dos nuevos ​núcleos se conoce como cariocinesis, mientras que la división del citoplasma recibe el nombre de citocinesis. La mitosis también puede producirse de una manera diferente, sin incluir la división de la célula. El proceso, que se denomina endomitosis o endoreduplicación, produce células con copias del cromosoma en cuestión en el mismo núcleo. Las células generadas por la endomitosis se llaman endoploides (Bernard, 2005) .

La meiosis es un proceso de división celular a través del cual a partir de una célula diploide se producen cuatro células haploides. Las células haploides son aquellas que contienen un solo juego de cromosomas. Los gametos o las células sexuales (es decir, los óvulos y los espermatozoides) son células haploides. Así, pues, el objetivo de la meiosis es generar células sexuales. Por esta razón,

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cuando un espermatozoide y un óvulo se unen en la fecundación, sus dos juegos de haploides de cromosomas se unen para formar un nuevo conjunto diploide completo, es decir, un ADN o genoma totalmente nuevo (Bernard, 2005). Por lo tanto, la meiosis, junto con la fecundación, es la base de la reproducción sexual y la variabilidad genética dentro de las poblaciones y, en consecuencia, es también la responsable de la capacidad de las especies para evolucionar. La palabra meiosis, como tal, proviene del griego μείωσις (meíōsis), que significa ‘disminución’ (Bernard, 2005). MATERIALES Y MÉTODOS

Los instrumentos básicos y herramientas necesarias para que se llevará a cabo el desarrollo de esta actividad fueron: ● Microscopios ●

Portaobjetos

●

Cubreobjetos

● Bisturí o cuchilla ●

Tijeras

●

Pinzas

●

Raíz de cebolla

●

Solución de carnoy

●

Ácido clorhídrico al 10%

●

Acetocarmín

●

Esmalte

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METODOLOGÍA

RESULTADOS Esta práctica se realizó en aproximadamente dos horas dado que se tuvo que tocó esperar a que dieran los resultados, en la fig. 1 se pueden ver las sustancias que utilizamos en la práctica se obtuvieron como resultados finales las muestras de ápices delgados esa es la fig. 4 ahí vemos las raíces de la cebolla coloreada, en la siguiente fig se muestra cómo con el cubreobjetos hicimos splash sobre la raíz en la discusión podremos saber lo que sucede cuando se observaron las muestras en el microscopio a 4x 10x y 40x

FIG. 1( Soluciones utilizadas)

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FIG. 2 ​(raíces son solución de carnoy)

FIG. 3​(raíces con colorante)

FIG. 4 ​(Raíz coloreada)

FIG.5 ​(Muestra preparada para observar)

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FIG. 5 ​(4X)

FIG. 7 ​(10X)

FIG. 9​(40X)

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DISCUSIÓN

Realizando la práctica al grupo nos pareció muy significativa y de gran aprendizaje, y en la totalidad del grupo entramos un poco en discordia al realizar la experiencia porque al llevar las placas al microscopio nos estábamos todos de acuerdo en que fase del ciclo celular se encontraba esta célula vegetal pero esta pequeña discusión se presentó por falta de claridad en los conceptos una vez tuvimos total claridad del tema, todos estuvimos de acuerdo en que tipo de fase se encontraban . quedó totalmente claro el proceso que sigue la célula para llegar a cumplir su ciclo de división que en primer lugar está el crecimiento celular, el cual pasa a la replicación de ADN, distribución de los cromosomas duplicados a las células hijas y por último la división celular con sus diferentes fases. CONCLUSIÓN Este trabajo nos sirvió para entender mejor el proceso de la mitosis de una manera práctica, así poder expandir nuestra mente de una forma celular ya que no es presencial a la vista diaria, además como diferencial lo animal y lo vegetal. CUESTIONARIO ¿ cual es la función de la solución fijadora ? solución de carnoy es un fijador compuesto de 60% etanol , 30% cloroformo y el 10% glacial acido acetico, mejora la detención como fijadora para frotis de muestras, también como un agente fijador del adn nuclear y mitocondrial en diversos tejidos ​(Campbell & reece, 2005). ¿cuantos cromosomas tiene la célula de la cebolla? en la célula de la cebolla existen 16 cromosomas 2n y en las células hijas hay 16 debido a que se dividen para 2 células la duplicación de material genético en la interface ​(Campbell & reece, 2005). ¿ que diferencia existe entre la mitosis de una célula vegetal y una animal? en la célula animal la mitosis o cariocinesis es astral ya que posee áster o centro celular formado por impar de centriolos responsables de la formación de fibras en cambio en la células vegetales es de tipo anastral ya que las fibras del huso mitótico se originan en los microtúbulos del citosol ​(Campbell & reece, 2005). ¿en la metafase como se llama la parte de la células donde se localizan los cromosomas? durante la metafase los cromosomas empiezan a obtener una dirección perpendicular a los husos de los centriolos ​(Campbell & reece, 2005).

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REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

● Audesirk, T., Audesirk, G., Byers, B. 2009. Biología: La vida en la tierra. 8va edición, editorial pearson educación, méxico, 1026 pp ● Audesirk, T., Audesirk, G., Byers, B. 2008. Biología: La vida en la tierra. 8va edición, editorial pearson educación, méxico, 1026 pp. ● Bernard, J. 2005. Meiosis, Cambridge university Press, Australia, 396pp. ● Campbell, N & Reece, J. 2005. Biología. 7ma edición, editorial médica panamericana, madrid, españa. 1392 pp.