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• Nadia Odaliz Chamana Chura

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BCM - 2019-II

INTEGRANTES Carlo Antonio Montoya Castañeda

Ingeniería Industrial

Nadia Chamana Chura

Bioingeniería

Gabriel Loayza Pretel

Bioingeniería

Nathaly Dongo Mendoza

Bioingeniería

SEMANA 13 - Mitosis y meiosis PARTE I - MITOSIS (​Video​) Los organismos vivos deben crecer y desarrollarse. En algún momento pueden sufrir lesiones o daños, o simplemente las células se desgastan. Para que el organismo sobreviva se deben formar nuevas células. Mitosis es el proceso por el cual se forman células nuevas y funcionales. Modelo 1 - Mitosis como parte del ciclo celular

Responde​: 1. ¿Dónde se encuentra el proceso de mitosis en relación al ciclo celular? Por qué crees que tiene esa ubicación? La mitosis se ubica luego de la fase G2, dado que la mitosis es la división de una célula en dos células hijas tiene sentido que se ubique después de esta fase, donde ya se tiene el material genético completo duplicado y verificado, al igual que el resto de organelos. 1

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2. ¿Cuántas cromátidas hay en cada cromosoma replicado? Hay dos cromátidas por cromosoma duplicado. 3. ¿Cuántos cromosomas individuales hay en cada nueva célula en telofase? Hay cuatro según el modelo 1. 4. Define​ - ¿qué es un cromosoma? ¿por qué es importante? Un cromosoma es ADN enrollado en histonas, de manera que contienen la información genética que existe en un organismo. 5. En relación al modelo, los cromosomas que tienen forma de X (hechos de 2 cromátidas hermanas) tienen el doble de ADN que los cromosomas que tienen forma de I. Durante qué fase del ciclo celular crees que los cromosomas se replican? Síntesis. 6. Explica​ brevemente la importancia de: a. La formación y desaparición del huso mitótico La formación del huso mitótico permite la alineación de los cromosomas y por ende de la distribución correcta de la información genética. También es importante para la formación del anillo contráctil. b. Desintegración de la membrana nuclear durante el proceso. Permite la segregación de los cromosomas, dado que si esta se encontrara el material genético no podría repartirse para ambas células hijas. 7. Completa la siguiente tabla con una breve descripción de lo que sucede en cada fase: Fase de la división celular

Descripción de lo que ocurre en la célula durante esta fase

Profase

Los cromosomas replicados son visibles, cada cromosoma replicado está hecho a partir de dos cromátidas idénticas. Los centriolos se ubican en los lados opuestos de la células y las fibras del centro organizador de microtúbulos se forman. La membrana nuclear se desintegra.

Metafase

Los cromosomas replicados se ubican en el centro de la célula alineados en la placa ecuatorial. Los microtúbulos se unen a los cromosomas en sus centros (cinetocoros).

Anafase

Los microtúbulos separan a las cromátides hermanas, jalando a cada una a los polos opuestos de la célula.

Telofase

Los cromosomas solitarios, en los lados opuestos de la célula se descondensan y forman los nuevos núcleos de las células hijas.

Citoquinesis

Las células terminan de dividirse dando como producto dos células hijas.

8. En algunas células, la mitosis ocurre sin citoquinesis. ¿Cuál sería el resultado observado? Que posean múltiples núcleos, como sucede en los musgos o en el músculos humanos. 2

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9. ​Explica la importancia de mitosis en una rodilla lastimada y durante el crecimiento de una planta. En el caso de una rodilla lastimada se necesita una mayor cantidad de células para reparar el tejido dañado, como podrían ser células musculares o epiteliales, un mayor número de células se logra a través de la mitosis, por ello es importante. Al igual que en la plantas, dado que el crecimiento de una planta no significa que las células se vuelvan más grande aumentando su volumen o superficie, el crecimiento tanto en plantas como animales se da gracias al aumento del número de células. 10. Con tu grupo, considera el efecto que tendría en una célula el hecho que las cromátidas hermanas no se alinearan correctamente durante la metafase. ¿Cómo afectaría esto a las células resultantes? Si las cromátidas hermanas no se alinearan correctamente durante la metafase, la segregación de cromosomas no es exacta, por ende las células hijas no contarán con la información necesaria. PREGUNTAS DE PENSAMIENTO CRÍTICO​: 1. La colchicina es un veneno que actúa inhibiendo el desarrollo del huso mitótico. Describe los efectos en la mitosis en una célula tratada con colchicina. El huso mitótico es el encargado de dividir los cromosomas durante la anafase, puesto que estos microtúbulos están unidos a los cinetocoros de los cromosomas y arrastran para cada polo una cromátida hermana. De esta manera el material genético se reparte de manera equitativa en las células hijas. En presencia de colchicina se interrumpe la anafase y no permite que el material genético se reparta, de lo cual se puede obtener células hijas sin material genético equitativo. Por lo cual, esto genera errores que no permitirán a las células hijas vivir. 2. La fisión binaria es la división celular en organismos procariotas, que no tienen núcleo. Adicionalmente, las células procariotas típicamente tiene un solo cromosoma circular. Junto con tu grupo, predice cómo la fisión binaria en células procariotas será diferente que la mitosis en células eucariotas. La fisión binaria será igual que la citoquinesis, puesto que su adn circular no necesita pasar por procesos de condensación para repartirse de manera equitativa a los diferentes polos de la célula que se convertirán en las células hijas .

PARTE II - MEIOSIS (​Video​) Las células se reproducen a través de mitosis para hacer copias idénticas de la célula original. Esto es hecho para crecimiento y reparación. Los organismos que se reproducen sexualmente tienen una segunda forma de división celular que produce células 3

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reproductivas con la mitad del número de cromosomas. Este proceso es llamado meiosis, y sin ella, los humanos, los árboles, los insectos y todos aquellos organismos que se reproducen sexualmente serían completamente diferentes de lo que son hoy en día.

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Modelo 2 - Meiosis I

Responde​: 1. Considerando lo que ya sabes sobre mitosis, ¿qué evento debe llevarse a cabo durante la interfase antes de que la célula pase a división? La replicación del ADN 2. En el modelo 2, ¿cuántos cromosomas replicados contiene la célula durante profase? 46 ¡LEE ESTO! Alelos​ son formas alternativas del mismo gen. Por ejemplo, el gen A puede contener la información para el color de piel. Un alelo “A” puede resultar en piel blanca, mientras que un alelo alternativo “a” puede resultar en piel negra. Los c ​ romosomas homólogos​ son cromosomas que contienen los mismos genes, sin embargo cada cromosoma en el par homólogo puede tener alelos diferentes. Responde​: 1. ¿En qué estadío de meiosis I se alinean los cromosomas homólogos? Metafase I 5

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2. Al final de meiosis I, se producen 2 células. ¿Cuántos cromosomas replicados hay en cada célula? 23 3. Las células con un set completo de cromosomas son llamadas ​diploides o ​2n​, mientras que las células con la mitad de los cromosomas son ​haploides o ​n​. ¿En qué estadío/s de la meiosis I las células son diploides y en qué estadío/s son haploides? Profase I: diploide Metafase I: diploide Anafase I: diploide Telofase I: haploide Citoquinesis: haploide 4. Considerando la constitución genética de los pares homólogos, ¿Las células al final de telofase I serán genéticamente idénticas unas con otras? No son iguales, debido a la recombinación genética en los cromosomas homólogos, que implica el intercambio de información la genética entre múltiples secuencias parentales para crear nuevos genes de 'progenie', permitiendo de esta manera la diversidad genética.

Modelo 3 - Meiosis II

Responde​: 1. En meiosis I, ¿Qué estructuras se separan... a. Durante anafase I? 6

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Cromosomas homólogos b. Durante anafase II? Cromátidas hermanas 2. Al final de meiosis II se forman 4 células hijas. ​Explica​ su composición genética. Son células haploides que tienen el material genético de ambos progenitores sin embargo, genéticamente son distintos, esto ocurre por el intercambio genético entre cromátidas por un proceso llamado crossing over.

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Modelo 4 - Gametogénesis y fertilización (humanos)

De acuerdo al modelo, ​responde​: 1. Al final de la meiosis II en machos, ¿qué células se producen? ¿de dónde provienen? Se producen dos espermátidas que eventualmente se convertirán en espermatozoides maduros. 2. Antes de la fertilización, ¿qué ocurre con el ovocito secundario? El ovocito procede a la meiosis 2. Tras ello un cuerpo polar eventualmente se degenera y el ovocito se une al espermatozoide para formar el cigoto. 3. Durante la fertilización ¿qué 2 células se unen? Un espermatozoide maduro y un óvulo. 4. Durante la meiosis II, el ovocito secundario se divide de forma desigual, con una célula (el óvulo) que recibe la mitad de la información y casi todo el citoplasma y las organelas, mientras que la otra célula (el cuerpo polar), es mucho más pequeña y eventualmente se degenera. Con tu grupo, ​propone una explicación de por qué el ovocito secundario se divide de esta manera. 8

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a) Puede servir de forma en que la mitad del cromosoma se “desecha”. Dado que el óvulo debe contener solamente la mitad del contenido genético para ser transmitido al cigoto. b) La nueva célula haploide necesita además contener todos los nutrientes necesarios para poder sobrevivir. En caso ocurriera una meiosis completamente simétrica, hay más probabilidades de que el cuerpo polar sobreviva y pueda ser fecundado, pero ello también reduce las probabilidades de que el “destinado” óvulo maduro sobreviva.

Modelo 5 - Variación genética

El modelo 5 es una versión condensada de meiosis I. Fíjate que hay 2 arreglos posibles de cromosomas en profase tardía I (late prophase I). Considerando lo que ya sabes de la replicación del ADN y meiosis, ¿esos arreglos son igualmente equivalentes en la formación de tétradas en profase tardía? ​Explica​ tu respuesta. La replicación del ADN ocurre al azar dentro del núcleo de una célula. Cuando los cromosomas homólogos se unen como tétradas, es probable que se alineen en un lado de la célula como en otro.

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Si hay 3 sets de cromosomas homólogos en la célula del modelo 5, ¿cuántos arreglos posibles podrían darse para las tétradas en profase tardía I? 2×2×2=8 Existen 8 posibles arreglos para las tétradas en ese fase. ENLACES INTERESANTES Video Síndrome de Down Video Síndrome de Edwards Video comparación mitosis vs. meiosis

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