La meiosis - IES San Isidro
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MEIOSIS<br />
Antes de iniciarse la primera división meiótica, la célula materna es diploide, es decir,<br />
presenta dos series de cromosomas (2n).<br />
En la profase de la primera división meiótica (profase I), los cromosomas están<br />
replicados cada uno en dos cromátidas (cromátidas hermanas), por lo que puede decirse que<br />
la dotación cromosómica es 2n cromosomas con dos cromátidas cada uno.<br />
• Sinapsis: Apareamiento de cromosomas homólogos. Los cromosomas homólogos se<br />
aparean formando un bivalente o tétrada (4 cromátidas).<br />
• Intercambio cromosómico o sobrecruzamiento “crossing-over” entre segmentos de<br />
cromátidas homólogas. Se traduce en cabalgamiento de las cromátidas implicadas.<br />
Visualización de bivalentes. Como consecuencia de este proceso se produce la<br />
recombinación genética del material hereditario.<br />
• Separación de cromosomas unidos, dificultado por los quiasmas: expresión citológica<br />
del sobrecruzamiento.<br />
Debido a la recombinación genética, se forman cromosomas con fragmentos<br />
intercambiados que darán lugar a gametos recombinados, mientras que las cromátidas que<br />
no han sufrido entrecruzamiento darán lugar a cromosomas idénticos a los parentales y<br />
gametos no recombinados. Estas nuevas combinaciones posibilitan que pueda existir una<br />
gran variedad de individuos descendientes sobre los que podrá optar la selección natural; la<br />
variabilidad genética es, además de necesaria para la evolución, una ventaja para la<br />
supervivencia de la especie.<br />
http://www.accessexcellence.org/RC/VL/GG/co<strong>meiosis</strong>.html<br />
Candelas Manzano y Mª José Martínez 8
SIGNIFICADO BIOLÓGICO DE LA MEIOSIS<br />
A nivel genético. El sobrecruzamiento da lugar a nuevas combinaciones de genes en los<br />
cromosomas, es responsable de la recombinación genética. Por otra parte, cada una de las cuatro<br />
células finales dispone de un conjunto de n cromátidas que no es idéntico al de las otras. Tanto el<br />
sobrecruzamiento como el reparto de las cromátidas dependen del azar y dan lugar a que cada una<br />
de las cuatro células resultantes tenga una colección de genes diferentes. Estas colecciones de genes<br />
se verán más adelante sometidas a las presiones de la selección natural de tal forma que solamente<br />
sobrevivirán las mejores. A nivel genético, la <strong>meiosis</strong> es una de las fuentes de variabilidad de la<br />
información.<br />
A nivel celular. <strong>La</strong> <strong>meiosis</strong> da lugar a la reducción cromosómica. <strong>La</strong>s células diploides se<br />
convierten en haploides.<br />
A nivel orgánico. <strong>La</strong>s células haploides resultantes de la <strong>meiosis</strong> se van a convertir en las células<br />
sexuales reproductoras: los gametos o en células asexuales reproductoras: las esporas. <strong>La</strong> <strong>meiosis</strong><br />
es un mecanismo directamente implicado en la formación de gametos y esporas. En muchos<br />
organismos los gametos llevan cromosomas sexuales diferentes y son los responsables de la<br />
determinación del sexo, en estos casos la <strong>meiosis</strong> está implicada en los procesos de diferenciación<br />
sexual.<br />
SELECTIVIDAD<br />
Indique las diferencias más significativas, entre mitosis y <strong>meiosis</strong> en relación a,<br />
a) Tipo de células que intervienen en el proceso<br />
b) Número de células resultantes<br />
c) Número de cromosomas de las células hijas<br />
d) Características de los cromosomas de las células hijas<br />
Con relación a los procesos de mitosis y <strong>meiosis</strong> en células animales o vegetales superiores:<br />
a) ¿En qué tipo de células de estos organismos tiene lugar la <strong>meiosis</strong>? ¿y la mitosis? (0,5 puntos).<br />
b) ¿En cuál de estos procesos y en qué fase del mismo se produce sobrecruzamiento? Haga un esquema<br />
gráfico del sobrecruzamiento (0,5 puntos).<br />
c) Explique la importancia biológica de la <strong>meiosis</strong> (1 punto).<br />
Respecto a los procesos de mitosis y <strong>meiosis</strong>, y para un organismo con 2n=8 cromosomas:<br />
a) Si se tratara de un vegetal, dibuje una anafase II. ¿Cuáles son las diferencias respecto a la anafase I (1<br />
punto).<br />
b) Indique las principales diferencias entre la citocinesis de una célula animal y la de una vegetal (0,5<br />
puntos)<br />
c) ¿Qué cantidad de ADN tendría esta célula durante la metafase I? Razone la respuesta (0,5 puntos).<br />
Con relación a la <strong>meiosis</strong> de una célula vegetal:<br />
a) Dibuje la anafase I y la anafase II para 2n= 6 (1 punto).<br />
b) Explique los acontecimientos que tienen lugar durante la profase I (1 punto).<br />
Respecto al proceso meiótico:<br />
a) ¿Cómo se denomina la estructura que se forma por el apareamiento de cromosomas homólogos?<br />
¿en qué fase del proceso se lleva a cabo? (0,5 puntos).<br />
b) Defina los siguientes términos: quiasmas, meiocito, gameto, cinetocoro (1punto).<br />
c) Para una célula con 2n=6 cromosomas: ¿cuántas cromátidas existen en cada polo en anafase II?<br />
Razone la respuesta (0,5 puntos).<br />
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Con referencia al ciclo celular de un organismo con dos pares de cromosomas homólogos, uno<br />
acrocéntrico y otro metacéntrico:<br />
a) Haga un esquema gráfico de una anafase mitótica (o,5p)<br />
b) Describa los principales acontecimientos que tienen lugar en la profase mitótica.(1 p)<br />
c) Indique la similitud y una diferencia entre una anafase mitótica y una anafase II meiótica. (0,5 p)<br />
Respuestas:<br />
a) Se calificará con hasta 0,5p por el esquema en el que claramente deberán figurar los dos grupos<br />
de 4 cromátidas cada uno (2 acrocéntricas y 2 metacéntricas en cada polo)<br />
b) Se adjudicaran 0,25 p por cada una de las siguientes contestaciones: condensación de la cromatina<br />
para formar los cromosomas; formación del huso mitótico; desaparición del nucleolo;<br />
desaparición de la carioteca (membrana nuclear).<br />
c) Se adjudicarán 0,25 p por decir que la similitud consiste en que en ambos casos se separan las<br />
cromátidas. Otros 0,25 p por indicar que la diferencia es que en la anafase mitótica a cada polo<br />
migra un juego completo de cromátidas, mientras que en la anafase II meiótica migra la mitad de<br />
cada núcleo resultante. También se valorará positivamente si se indica que en la anafase II las<br />
cromátidas son recombinadas.<br />
Con relación a la <strong>meiosis</strong>:<br />
a) ¿Qué sucesos específicos ocurren durante la profase de la primera división meiótica? (0,5p)<br />
b) ¿Qué es un quiasma y cuando se visualiza? (0,5p)<br />
c) ¿Qué sucede en la anafase de la primera división meiótica? (0,5p)<br />
d) En la representación mostrada abajo aparece un bivalente al final de la profase de la primera<br />
división meiótica. ¿Qué error presenta ese esquema? Realice un esquema en el cual el error esté<br />
subsanado (0,5p)<br />
Respuestas.<br />
a) Se calificará hasta 0,5 p si se responde que durante la profase I los cromosomas homólogos se<br />
aparean en toda su longitud y se recombinan para formar bivalentes.<br />
b) Se calificará hasta 0,5p si se responde que los quiasmas son los lugares donde ha tenido lugar la<br />
recombinación entre los cromosomas homólogos y se visualizan al final de la primera profase<br />
meiótica.<br />
c) Se adjudicarán 0,5 p si se contesta que los cromosomas del par de homólogos (bivalente),<br />
constituidos a su vez por 2 cromátidas, migran hacia los polos opuestos.<br />
d) Se calificará con 0,25 p si se indica que en el bivalente las cromátidas homólogas no se han<br />
recombinado. Se otorgaran otros 0,25 p si en el bivalente representado se indica que las dos<br />
cromátidas se han recombinado, tal y como se muestra a continuación.<br />
Con relación a la <strong>meiosis</strong><br />
a) Explique como se genera la variabilidad genética (0,5p)<br />
b) ¿Cuántas divisiones ocurren durante la <strong>meiosis</strong> y cuantas células se generan a partir de cada<br />
célula? (0,5p)<br />
c) Teniendo en cuenta un organismo con 2n=4 complete el siguiente cuadro (1p)<br />
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Respuestas.<br />
a) Se calificará con 0,25 p por cada una de las siguientes respuestas<br />
<strong>La</strong> variabilidad se genera gracias a la recombinación e intercambio de la información<br />
genética entre los cromosomas homólogos durante la profase de la primera división<br />
meiótica.<br />
Debido a las distintas posibilidades de reparto en la migración de los cromosomas en la<br />
primera división meiótica.<br />
b) Se adjudicaran hasta 0,5 p si se responde que durante la <strong>meiosis</strong> ocurren dos divisiones celulares<br />
consecutivas que generan 4 células<br />
c) Se calificará con 0,25 p por cada respuestas en cada una de las filas que aparecen en el cuadro. Si<br />
en una fila una de las dos respuestas es incorrecta no se calificara dicha fila<br />
Con respecto a la división celular:<br />
a) Cite cuatro sucesos que ocurren en la profase de una célula somática. (1 pto)<br />
b) Identifique y explique los dos tipos de anafase que aparecen representadas a continuación<br />
teniendo en cuenta que las células tienen dos cromosomas telocéntricos. (1 pto)<br />
Respuestas:<br />
a) 0,25 ptos por cada una de las respuestas siguientes<br />
• los cromosomas se condensan progresivamente<br />
• la envoltura nuclear se desorganiza al final de la profase<br />
• desaparece el nucléolo<br />
• se forma el huso acromático<br />
• se separan los centrosomas hijos<br />
b) 0,5 puntos por cada una de las siguientes respuestas:<br />
• la anafase representada en A es de la primera división meiótica en la cual los dos<br />
cromosomas homólogos ya recombinados migran a los polos opuestos cada uno con dos<br />
cromátidas.<br />
• <strong>La</strong> anafase representada en B es una Anafase mitótica en la que migran a polos opuestos las<br />
cromátidas hermanas de cada uno de los dos cromosomas.<br />
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Se pueden consultar los modelos de examen y sus soluciones en<br />
http://www.uc3m.es/uc3m/serv/GA/SEL/examenes.html<br />
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