GUÍA DE ESTUDIO Nº 1: MATERIAL GENÉTICO Y REPRODUCCIÓN CELULAR Profesora : Silvia Pozas Resumen de contenidos: 1. Cromosomas y genes. 2. Mitosis: función y regulación 3. Meiosis: gametogénesis y

variabilidad genética

Habilidades a desarrollar:

• informarse obteniendo y procesando información científica de diversas fuentes, incluyendo medios de informática;

• razonar interpretando experimentos y estableciendo relaciones entre distintas categorías de información;

• comunicar y discutir, acerca del significado de fenómenos biológicos.

1. Cromosomas y genes Las cualidades específicas de un ser vivo o fenotipo se debe, en parte a la información genética o genotipo Actividad 1 a) Una de las características que más llama la atención de los seres vivos es su gran

diversidad. Así como existen innumerables especies en todos los ambientes del planeta, también es posible encontrar una enorme variedad dentro de una misma especie. Te invito a realiza este simple ejercicio:

Reúnete en un grupo de 4 compañeros y completa el siguiente cuadro

Característica Nombres

Forma de la cara

Color del pelo

Color de los ojos

Color de la piel

Altura

Nº de zapato

b) Tras completar el cuadro, contesta estas sencillas preguntas:

• ¿Qué es lo que más te llama la atención al comparar las características de cada uno?

• ¿Cómo lo explicas? Difícilmente encontrarás a dos personas que posean exactamente las mismas características. Este conjunto de rasgos, que te convierten en un ser único, se denomina fenotipo. Tal concepto también incluye todo aquello que no se advierte a simple vista, como por ejemplo, el grupo sanguíneo. c) Averigua el grupo sanguíneo de cuatro personas ¿cuáles son sus fenotipo?

2

¿Podrías dar otros ejemplos de fenotipo? ¿En qué criterios te fijaste para seleccionar dichos ejemplos? ¿Por qué?

Pero ¿de qué depende el fenotipo de un determinado organismo? Esta misma pregunta se la han hecho los científicos. La respuesta está dada por el genotipo, es decir, la información genética que posee el organismo. La serie de datos que determinan las condiciones físicas y químicas, así como el funcionamiento de todas sus células. Los organismos que presentan fenotipos similares o comparten un mayor número de características comunes, poseen genotipos igualmente parecidos.

Estos conceptos de genotipo y fenotipo son válidos para todos los organismos, independiente de su nivel de complejidad. Es decir, existen tantos fenotipos como organismos hay en el planeta. Actividad 2 Basándose en lo anterior, analiza el siguiente esquema y luego responde las preguntas

Fenotipo 1 Fenotipo 2 Fenotipo 3 Fenotipo 4 Fenotipo 5 Fenotipo 6 a) ¿Es posible afirmar que hay dos o más fenotipos iguales? ¿Por qué b) ¿Es posible afirmar que hay dos o más genotipos iguales? ¿Por qué? c) ¿Qué fenotipos son más parecidos entre sí? ¿Por qué? d) ¿Qué genotipos deberían ser más parecidos entre sí? e) ¿Por qué crees eso? f) ¿Cómo lo explicas?

Actividad 3 Describe, con tus palabras, qué entiendes por fenotipo y genotipo ¿Cuál de estos dos conceptos encuentras más difícil? ¿Por qué?

Pero ¿dónde reside el genotipo? Los experimentos de intercambio nuclear han aportado evidencias respecto al lugar del genotipo

3

Una serie de experimentos clásicos permitieron saber que el material genético se localizaba en el núcleo celular. Alrededor de 1930, Hammerling, realizó experimentos con una alga unicelular llamada Acetabularia y que tiene un gran tamaño, lo que facilitaba su experimentación. A pesar de lo simple de su estructura, esta alga posee varias características fenotípicas observables. Poseen pie (donde reside el pequeño núcleo celular), un tallo y una corola. Hammerling trabajó con dos variedades que difieren en el aspecto de su corola: la variedad mediterránea (corola lisa) y la variedad crenulata (corola irregular). Figura 1a Hammerling cortó las algas a nivel del pie y luego extrajo el núcleo del alga de la variedad mediterránea y lo reemplazó por el núcleo del alga de la variedad crenulata. El pie que había pertenecido a la variedad mediterránea, regeneró una corola de las características crenulata. Es decir, un cambio en las características del núcleo, hizo variar el fenotipo de la Acetabularia. Figura 1b Actividad 4, a partir del experimento de reemplazo nuclear La hipótesis de Hammerling antes de realizar sus experimentos podría haber sido "Si la información genética reside en el núcleo de Acetabularia, entonces, al intercambiar este núcleo por otro, de una variedad fenotípicamente distinta, el pie desarrollará una corola según la información que posee el nuevo núcleo". Según el resultado obtenido y señalado en la Figura 1b

• ¿Qué conclusión debe haber sacado Hammerling? Justifica

• ¿Habría sido posible otra explicación? ¿Por qué? Tres décadas después, en 1960, John Gurdon diseñó un experimento basándose en el intercambio de núcleos en la rana africana Xenopus laevis (Figura 2).

Figura 1a. Las dos variedades de Acetabularia

Figura 1b. Experimento de reemplazo nuclear

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Se observan dos variedades de ranas: una de piel coloreada (línea salvaje) y otra de piel no coloreada (línea albina). Se extrajeron los óvulos de ranas coloreadas e irradiaron con luz ultravioleta para destruir sus núcleos y así obtener óvulos anucleados. Al mismo tiempo, se obtuvieron células intestinales de los renacuajos de la línea albina y de éstas, se extrajo un núcleo, el que fue transplantado al óvulo anucleado. Este óvulo se desarrolló, generando renacuajos y adultos albinos. Actividad 5 A partir del análisis de este experimento, responde: a) ¿Cuál es la hipótesis de este

experimento? b) ¿Cuál es el resultado del

experimento? c) ¿Cómo lo explicas? d) ¿Qué nueva evidencia aporta este

experimento, respecto a lo hallado por Hammerling? e) ¿Por qué fue necesario utilizar óvulos? f) ¿Se pudo haber realizado con otro tipo de células? g) ¿Cómo explicas que este óvulo pudo desarrollarse sin ser fecundado? h) El núcleo extraído del renacuajo albino fue de célula intestinal ¿Pudo ser de otro tipo de célula?

¿Por qué? i) Explica por qué, según tú, en los experimentos de Hammerling y Gurdon se utilizaron

organismos de fenotipos distintos, pero genotipos similares.

En definitiva, hoy en día sabemos que la información genética se ubica dentro del núcleo de la célula. Desde allí controla todas las expresiones del fenotipo del organismo. La información genética se ubica en los cromosomas Usando técnicas de microscopía, es posible apreciar que el material genético presenta aspectos distintos, según la etapa de vida en que se encuentre. La mayor parte del tiempo se encuentra en forma de fibras delgadas y dispersas, que se divisan como manchas heterogeneas al interior del núcleo. Cuando el material genético posee este aspecto, se denomina cromatina (figura 3). Durante el proceso de división celular, en cambio, el núcleo desaparece como tal y el material nuclear forma estructuras pequeñas y compactas, con apariencia de letras H llamados cromosomas. Ver figura 4.

Figura 2. Experimento de intercambio de núcleos en rana Xenopus

5

Figura 3a. Micrografía electrónica de un núcleo en el que se señalan la cromatina (A), el nucleolo (B) y la membrana nuclear (C)

Figura 3b. Dibujo esquemático de la foto 3ª, que muestra los distintos tipos de cromatina que se pueden ver en un núcleo.

Figura 4a. Imagen de un cromosoma obtenida mediante el microscopio electrónico de transmisión (MET)

Figura 4b. Imagen de un cromosoma obtenida mediante el microscopio electrónico de barrido (MEB)

Figura 4c. Juego completo de cromosomas de una célula humana. Están teñidos para apreciar sus diseños de bandas característicos.

Actividad 6. Reconociendo cromosomas ¿En cuál de las siguientes células eres capaz de distinguir cromosomas?

¿Cómo llegaste a esa conclusión? ¿Te parece muy difícil identificar los cromosomas? ¿Por qué?

A B C D

6

Los cromosomas poseen una estructura bien definida Los cromosomas de plantas y animales, durante cierta etapa de la división celular, tienen la forma típica de una letra H: posee dos cromátidas unidas por el centrómero. Las regiones terminales de los cromosomas se llaman telómeros y los brazos corresponden a los sectores de cromátidas entre centrómero y telómero. Se llaman brazo largo (q) y corto (p). Se denomina cinetocoro a la estructura alrededor del centrómero que permite la separación de las cromátidas durante la división celular. Figura 5 Actividad 7 Rotula alguno de los cromosomas de la figura 4, según la descripción anterior.

Los cromosomas se pueden estudiar a partir de cariotipos

Aunque la estructura de los cromosomas es bastante conservada dentro de los organismos, es posible encontrar una gran variedad de formas y tamaños (Figura 4c). Cada diseño, sin embargo, aparece repetido dos veces en cada célula de un organismo, cada copia proveniente de uno de los padres. Además, para ayudar a su identificación y apareamiento, los cromosomas se tiñen en bandas específicas, como si se trataran de “códigos de barras”. Estos son los llamados cromosomas homólogos. La figura 6 corresponde a una fotografía de 3 parejas de cromosomas homólogos humanos: el par nº 4, 9 y 20. Se pueden apreciar las diferencias de tamaño, grosor, forma y diseño de las bandas de cada par.

El cariotipo corresponde a la ordenación de los cromosomas homólogos de acuerdo a pautas estandarizadas. El cariotipo humano posee 46 cromosomas agrupados en siete grupos y una pareja de cromosomas sexuales (XX en la mujer y XY en el hombre). Los 44 cromosomas no sexuales se denominan cromosomas autosómicos o autosomas. Actividad 8: Encontrando cromosomas homólogos:

Identifica las parejas de cromosomas homólogos entre estos 22 cromosomas

Figura 6. Tres pares de cromosomas homólogos

Figura 5. Anatomía de un

cromosoma

7

Anota las parejas en los siguientes espacios - - - - - - - - - - -

Actividad 8 complementaria Si pudiste pasar esta prueba, te proponemos resolver problemas similares en la dirección:

www.biologia.arizona.edu/human/act/ karyotyping/patient_a/patient_a.html Tal como en el ejercicio anterior, los investigadores deben seguir una serie de pasos para armar un cariotipo completo. En el esquema de la figura 7 se explica la técnica utilizada para conseguirlo:

8

Actividad 9: Análisis de cariotipos humanos

Figura 8a. Cariotipo humano femenino Figura 8b. Cariotipo humano masculino

Tras observar atentamente las figuras anteriores, contesta: a) ¿Qué criterios se utilizan para ordenar a los cromosomas en el cariotipo? b) ¿Cuántas parejas de cromosomas homólogos y no homólogos se aprecian en cada

cariotipo? c) ¿Por qué se utilizará una droga que detiene la división celular? d) ¿Qué diferencias existen entre el cariotipo masculino y femenino? Actividad 10: Investigando sobre cariotipos que muestran enfermedades Ahora fíjate en los siguientes cariotipos. Pertenecen a personas que sufren algunas enfermedades genéticas. A partir de cada figura, completa el cuadro. Puedes investigar en “Biología de Solomon” u otras referencias de la asignatura.

Cariotipo

Cromosoma (s) anormal

Nombre de la

enfermedad

Caracte

9

rísticas de la

enfermedad

Preguntas:

• ¿Qué sucede cuando se presentan alteraciones en los cromosomas?

• ¿Por qué crees tú que suceden tales alteraciones?

• ¿Cómo responde la sociedad frente a estas enfermedades?

• Si te ha tocado tratar con alguien que tiene una de estas enfermedades, ¿cómo ha sido la experiencia?

La relación entre el número de cromosomas y la complejidad de un organismo es relativa Se podría elaborar un cariotipo para cada una de las especies de plantas y animales existentes. Al hacerlo, podríamos constatar que no todos los organismos poseen la misma cantidad de cromosomas. Dado que las características de cada ser vivo dependen de la información contenida en sus cromosomas, sería esperable que organismos más complejos (o con mayor número de características) tuviesen más cromosomas que aquellos más simples. Veamos si es cierto... Actividad 11 • Caracteriza los siguientes organismos en tu cuaderno y luego clasifícalos: Sapo, Gorila,

Hombre, Mosca, Papa, Ballena, Ratón, Cola de caballo (hierba). Anota los criterios de clasificación que utilizaste.

• Tomando en cuenta las características y la clasificación realizada por ti, ordena los organismos según su nivel de complejidad.

Lista ordenada (del más simple, al más complejo)

1. 3. 5. 7.

2. 4. 6. 8.

• El número de cromosomas de cada una de estas especie es: Sapo: 26 Papa: 48 Gorila: 48 Mosca: 8 Ballena: 44 Ratón: 42 Hombre: 46 Cola de caballo: 216

• A partir de estos datos, ¿Existe una relación entre la complejidad de los seres vivos y el número de cromosomas?

Se conocen muchos sitios específicos de cromosomas con información genética La información que determina las características de un organismo no depende del número o del tamaño de los cromosomas que posee. Esta información se organiza en

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segmentos discretos del cromosoma llamados genes. Cada gen controla y regula la expresión de cada una de las características genotípicas del organismo. De esta manera, si un organismo posee más genes que otro, será más complejo. Volviendo a la actividad 11, el ser humano puede tener menos cromosomas que una planta o un animal aparentemente más simple. Sin embargo, la mayor complejidad del ser humano está dada por el mayor número de genes que posee en sus 46 cromosomas. Así, los 48 cromosomas de la papa poseen menor número de genes.

Para no olvidar: En los 22 pares de cromosomas autosómicos y el par sexual XY existen entre 30 a 40 mil genes. Actividad 12: Investigando genes específicos • Ingresa a la dirección www.ncbi.nlm.nih.gov/mapview/map_search.cgi?taxid=9606

que contiene el listado y la ubicación de los genes de cada uno de los cromosomas humanos.

• Te vas a encontrar con esquemas simplificados de cada cromosoma humano y un menú de búsqueda en la parte superior. La búsqueda la puedes realizar desde el cromosoma específico o directamente anotando el gen en el buscador.

• Debes investigar los genes señalados en el recuadro. Tu tarea consiste en averiguar qué proteínas expresa cada uno de los genes indicados y la función que esta proteína posee.

Cromosoma

Identificación del gen

Expresión (proteína que expresa)

Función que cumple (puedes consultar cualquier libro de biología general)

1 AMY1

11 INS

13 TUBA2

16 HBA1

¿Cómo se ha podido averiguar la ubicación y el rol que cumplen determinados genes?

11

Cada gen posee funciones definidas. Si esta función se encuentra alterada, entonces, es probable que este gen posea algún tipo de anomalía. Estas anomalías pueden ir desde la ausencia del gen, hasta la existencia de múltiples copias del mismo. Esta simple relación permitido localizar muchos genes en los distintos cromosomas, entre ellos, algunos relacionados con el cáncer. Por ejemplo, en el retinoblastoma, que es un cáncer que afecta a la retina, se observaron células cancerosas con una pequeña alteración en el cromosoma 13. Específicamente, le faltaba una pequeña porción del brazo largo. Pues bien, en esa región se descubrió que residía un gen muy importante, capaz de controlar el crecimiento de las células. De esta manera, al faltar este gen, las células se dividían sin control, produciendo cáncer. La retina con cáncer produce ceguera. Ver figura 9. Actividad 13 De forma similar a la actividad anterior y haciendo uso de la misma página web, te propongo identificar el cromosoma en que se encuentran los genes responsables de las siguientes enfermedades o afecciones:

Enfermedad o afección Identificación del gen

Cromosoma en que se encuentra

Hemofilia A F8 Diabetes insípida AVPR1A Fibrosis quística CFTR Osteoporosis COL1A1 Cataratas CTAA2 Ansiedad (trastorno de la personalidad)

SLC6A4

Cáncer al pulmón de células pequeñas

SSTR2

Conviene destacar que cuando se indica que en una determinada región se encuentra un gen, en esa misma región existen muchos otros genes, no necesariamente relacionados entre sí en cuanto a su función.

Figura 9. Esquema de cromosoma 13 con y sin deleción en brazo largo, junto a esquema de retina con y sin cáncer. Cromoso

ma 13 Retina del ojo

12

Figura 10

Los genes de los cromosomas homólogos no necesariamente poseen la misma información

Debes recordar que cada cromosoma posee un homólogo, es decir, un cromosoma de estructura similar. La similitud también incluye el tipo de genes que cada homólogo posee. Por ejemplo, en el cromosoma humano nº 9 se encuentran los genes que determinan si la persona es del grupo sanguíneo O, A, B o AB. Pero poseemos dos cromosomas nº 9: uno de nuestro padre y otro de nuestra madre. Como las características de nuestros padres no tienen por qué ser las mismas, es perfectamente posible que cada cromosoma del par 9 posea información distinta para el gen de grupo de sangre. Nuestro grupo sanguíneo depende de la combinación de los dos genes para grupo sanguíneo que nuestros padres nos aportaron en el par nº 9. (figura 8) Lo importante es recordar que todos los genes que posee un determinado cromosoma son los mismos que posee su homólogo, aunque pueden variar en el tipo de información que ese gen define. Actividad 14: ¿qué aprendí sobre cromosomas homólogos? Observa el esquema de la figura 11, que representa a un par de cromosomas homólogos. Ahora debes coloca una cruz bajo la frase que creas más pertinente, independientemente de si la situación es verdadera o falsa. 1. No entiendo lo que dice 2. No lo sé 3. Lo sé muy poco 4. Algo sé 5. Lo sé bien 6. Lo sé muy bien y podría explicarlo a un compañero 1 2 3 4 5 6

A. La especie humana posee 23 cromosomas homólogos.

B. La mosca de la fruta posee menos cromosomas que la especie humana

C. Los cromosomas de la figura son homólogos por que presentan el mismo bandeo.

D. Las regiones A y B de la imagen señalan genes con exactamente la misma información

E. Las regiones A y C por pertenecer al mismo cromosoma, deben poseer funciones relacionadas.

F. A y B señalan tan solo a un gen cada uno

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Los genes se construyen en base a fibras de ADN Químicamente, los genes son trozos o segmentos de ADN. Es en él donde la información genética está codificada. El ADN es una molécula en forma de escalera que mide 2 nm de ancho. Los cromosomas están formados por una molécula de ADN y proteínas. El ADN humano de los 46 cromosomas puede llegar a medir más de 1,5 m de largo y está contenido en el núcleo celular que mide milésimas de milimetros (micrometros). Es decir, el ADN está enormemente empaquetado. Las proteínas cromosomales son las encargadas de empaquetar al ADN. Uno de estas proteínas se denominan histonas y son las que empaquetan enrrollando el ADN: 1° como cuentas de un collar, luego se apilan las cuentas (6 cuentas por vuelta) y esta fibra (denominada fibra básica de la cromatina y que mide 30 nm de espesor) vuelve a sobrenrrollarse, de modo que finalmente forman el grosor de cada cromátida que mide 700 nm de diámetro. El cromosoma posee un esqueleto en forma de H, sobre el que se disponen los enrollamientos del ADN, tal como se esquematiza en la figura 12. Actividad 15 • Toma un trozo de alambre delgado y flexible (como el

que hay al interior de cables telefónicos) de 1 m de largo y plasticina.

• Considera que la fibra de ADN (es decir la molécula doble y helicoidal que fue descrita) será representada por una hebra de alambre y las histonas serán trocitos cilíndricos de plasticina.

• Toma un lápiz y enrolla el alambre 3 veces alrededor. Luego, quédate con "el molde" y acomoda uno de los cilindros de plasticina al interior del espiral de alambre. Repite esta operación 6 veces seguidas.

• Intenta nuevos niveles de enrrollamiento, tal como se describe en el texto.

• Completa el siguiente cuadro, que compara las relaciones de longitud de tu propio modelo de ADN y de la molécula original:

Molécula de

ADN Modelo

Fibra de ADN extendida (cromatina)

1,5 m 1 m

Fibra de ADN condensada (cromosoma)

¿Cómo calcularías la cantidad de veces que cabe un cromosoma a lo largo de la fibra de cromatina que se origina al descondensarse?

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Persiste una pregunta de fondo: ¿por qué motivo las fibras de ADN se condensan para formar cromosomas? y ¿por qué a veces tienen aspecto de cromatina? La respuesta a esta pregunta, requiere de una historia previa y tiene que ver con un proceso que es común para todos los tipos de organismos, tanto unicelulares como pluricelulares: la división celular. 2. Mitosis: función y regulación La división celular explica muchos procesos que realizan los organismos Un organismo unicelular, como por ejemplo un protozoo, bajo ciertas condiciones es capaz de reproducirse generando un número cada vez mayor de individuos de la misma especie. De igual forma, en un organismo pluricelular, los billones de células que lo constituyen provienen de una sola célula. En ambos casos, la célula original genera dos células fenotípicamente idénticas, las que, a su vez, se dividen generando cuatro células; y así sucesivamente, hasta conseguir muchos millones de células. Actividad 16. Reconociendo procesos de división celular De los siguientes procesos que ocurren normalmente en el ser humano, marca aquellos que deberían realizarse por división celular.

¿Qué mecanismos son comunes a todos estos procesos? En cualquiera de los ejemplos anteriores, las células hijas son más pequeñas que las células madre. Por tanto, cualquiera de las dos células hijas carece de ciertos materiales que poseía la célula madre. Según lo que tú ya sabes, ¿qué

estructuras deberían traspasarse necesariamente a cada una de las células hijas? A pesar que el proceso de división celular puede ocurrir en muchos tipos de células, con formas y funciones distintas, llama la atención que las células hijas tarde o temprano adquieran siempre el aspecto y la función de la célula madre. ¿Cómo podrías explicar esta situación?

Figura 13

a. Crecimiento de huesos

b. Desarrollo embrionario

c. Formación de células de la sangre

d. Regeneración de la piel

e. Cicatrización f. Formación de un tumor (cáncer)

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Actividad 17. Análisis de experimento sobre división celular Observa la Figura 14, que señala un experimento realizado en ratas. Si se separan las dos primeras células del desarrollo embrionario (llamadas blastómeros) de una rata albina y cada una de ellas se transplantan al útero de dos ratas hospederas: una rata hospedera gris y otra rata hospedera manchada, de ambas ratas hospederas nacerán crías albinas. a) Describe el experimento y los resultados b) ¿Por qué se utilizaron ratas huéspedes no albinas? c) ¿Cuál es la conclusión que se puede hacer basándose en los resultados? d) ¿Se puede afirmar que la división celular, que propaga las características de la célula

huevo, permite traspasar el genotipo y el fenotipo de la rata albina original? ¿Por qué?

Las células se pueden dividir. Es un hecho que lo hacen. ¿Te atreves a proponer un modelo que explique este proceso?

Actividad 18. Modelando la división celular En la Figura 15 se ha representado una célula animal con sus estructuras y organelos fundamentales (mitocondrias, retículos, Golgi, lisosomas, vesículas, núcleo con 3 pares de fibras de cromatina). En el lado derecho se han sugerido dos células hijas provenientes de la división de la célula madre de la izquierda. Tu tarea es distribuir los componentes de la célula madre en las células hijas teniendo presente dos condiciones:

• La repartición de estructuras debe ser equitativa

• Las dos células hijas deben quedar con la maquinaria celular mínima como para poder funcionar como tales

Figura 15

¿Con qué contradicción te encontraste durante esta actividad? ¿Cómo se solucionaría?

De acuerdo a las actividades que realizaste antes acerca de genes específicos, pudiste constatar que una célula no puede prescindir de algún cromosoma. De hecho, algunas de las enfermedades genéticas que debiste revisar se deben precisamente a la falta de un segmento de un cromosoma. Eventualmente, basta que un solo gen falte para que un organismo sea incapaz de sobrevivir. Por este motivo, la división celular no puede incluir una "repartición" de cromosomas por muy equitativa que sea. Es más, un mecanismo reproductivo de este tipo, tendría por consecuencia una desaparición paulatina, generación tras generación de todo el material genético de la especie.

Figura 14

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Todo proceso de división celular requiere previamente la duplicación del material genético. Este proceso se realiza mediante un mecanismo llamado "replicación del ADN" En el caso de la especie humana, por poseer 23 pares de fibras de ADN, antes de la división celular tendremos 23 pares de fibras duplicadas. El esquema de la Figura 16 representa este proceso con una sola fibra. Los distintos segmentos de la fibra representan zonas en que se encuentran genes específicos.

Figura 16

a. Fibra original b. Fibra comienza a

copiarse c. Duplicación está

más avanzada d. Fibra

completamente duplicada

Resumiendo: Para que el proceso de división celular sea válido, la célula madre debe entregar a cada una de sus células hijas el tipo y la cantidad exacta de material genético que ésta posee. Para realizarlo, copia cada una de sus fibras de ADN mediante un proceso conocido como replicación.

Poco antes que se produzca la división, al interior del núcleo de una célula humana se debería poder contar un total de 23 pares de fibras duplicadas. En la figura 17 se esquematiza esta nueva situación. Se han pintado de color azul las fibras "originales" y de color rojo las "copias", representado solo 10 fibras de las 23. Si cada fibra posee entonces un "original" y una "copia", se espera que se distribuyan una cada una en las dos células hijas.

En la realidad cada fibra de cromatina del ADN humano puede llegar a medir varios centímetros de largo. Si, al mismo tiempo, toda la cromatina al interior del núcleo ocupa un espacio cercano a los 5 x 10-7 mm3, resulta muy difícil de entender de qué manera pueden separarse originales y copias entre las dos células hijas, sin lugar a errores. Actividad 19. En la figura 18 se señala la estrategia que utiliza la cromatina para facilitar la separación de las "fibras hermanas".

Figura 17. Esquema de célula antes y después de la replicación

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Figura 18. Esquema de una célula animal en el proceso de condensación de las fibras de ADN.

a b c d

• ¿Cómo se denominan la estructuras resultantes de este proceso? ¿En qué se convierte cada una de las dos fibras hermanas?

• Si cada célula humana replica 23 pares de fibras de ADN para poder dividirse, cuántas estructuras del tipo “d” se pueden formar?

• ¿Por qué crees que este mecanismo puede ser útil para separar posteriormente las fibras hermanas?

• Resume cuáles son los requisitos previos para que una célula pueda dividir su material genético.

Este proceso de división, que genera copias exactas a la célula madre en base a una replicación previa del ADN, se denomina MITOSIS

Actividad 20. Investigando las etapas de la mitosis Las siguientes figuras muestran las etapas fundamentales de la mitosis. Sin embargo, están desordenadas cronológicamente. Basándose en los conocimientos recogidos en el transcurso de este capítulo, realiza las siguientes tareas:

• Ordénalas de manera lógica, poniéndoles un número en el recuadro inferior.

• Averigua el nombre y función de las estructuras marcadas, usando fuentes bibliográficas o la siguiente dirección en internet www.biology.uc.edu/vgenetic/mitosis.profase.htm. En esta misma dirección podrás analizar animaciones de mitosis, de modo de constatar si tu lógica fue la correcta.

• Copia los esquemas en tu cuaderno, en el orden correcto. Averigua el nombre de cada etapa.

Figura 19. Esquemas de diversas etapas de la mitosis

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Actividad 21. Revisa cuánto aprendiste acerca de los procesos fundamentales que suceden antes y durante la mitosis. Tras marcar tus opciones, compártelas con tu grupo. Utiliza la misma clave de la actividad de evaluación de la página 9, en la parte superior.

1 2 3 4 5 6 a. ¿Por qué las fibras de cromatina deben duplicarse antes de la mitosis?

b. ¿Por qué las fibras duplicadas deben condensarse para que ocurra la mitosis?

c. ¿Cuál es el papel que juega el huso mitótico? d. ¿En qué momento de la mitosis es posible encontrar cromosomas?

e. ¿Por qué debe desaparecer la carioteca durante la mitosis?

Las etapas de la vida de una célula se ordenan convencionalmente en el ciclo celular Actividad 22. Ubicando células en distintos momentos de su vida La Figura 20 corresponde a una micrografía de un grupo de células vegetales.

a) ¿Cuántas células

presentan cromosomas?

b) ¿Cuántas células no presentan cromosomas?

c) Identifica las etapas de las células A, B y C.

d) Si esta imagen representara una situación común entre los tejidos celulares, ¿cuál parece ser el estado más normal

de las fibras de ADN del núcleo celular? Como hemos visto, la mayor parte del tiempo las células de un tejido no muestran cromosomas. Su material genético se encuentra en forma de cromatina y los cromosomas aparecen exclusivamente durante el proceso de división celular. Cuando una célula no se encuentra en división, se dice que está en interfase. El "Ciclo Celular" incluye ambos conceptos, pues se define como el tiempo que transcurre entre el nacimiento y la muerte o división de las células, es decir su interfase seguida de su división celular. Existen tejidos que se caracterizan por mantener zonas de continua división celular. Por ejemplo, bajo las capas superficiales de piel existe una región que se dedica a producir nuevas

Figura 20. Grupo de células en distintas etapas de su ciclo celular

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células que reemplacen las que se pierden en la parte superior. Algo similar ocurre con tejidos vegetales que crecen intensamente en la punta de tallos y raices. Las células que - como éstas - están en continua mitosis, se afirma que están en ciclo proliferativo.

Considerando nuevamente la Figura 20, resuelve: e) ¿Cuál es la proporción matemática entre células en mitosis v/s células en interfase? f) A partir de esta relación, si la mitosis dura como promedio 2 horas, ¿cuánto duraría la

interfase? g) ¿Qué actividades preparatorias podría realizar la célula en interfase antes de iniciar una

mitosis? h) En qué estado de este ciclo interfase - mitosis debería ocurrir la actividad normal de la

célula. Proporciona al menos dos argumentos que validen tu respuesta. Observa el siguiente esquema que resume el ciclo celular:

Interfase

M G1 S G2

Duración aproximada

4 horas 10 horas 4 horas 2 horas

Actividad celular

Síntesis de proteínas y ácidos nucleicos. Actividad normal de la célula

Replicación paulatina del ADN

Síntesis de proteínas del citoesqueleto

División del material genético

Cantidad de material genético

Actividad 23. Justificando las etapas de la interfase. • Justifica el rol de las etapas G1, S y G2 de la Interfase.

• Interpreta el gráfico de la página anterior.

• Explica por qué se llama "ciclo celular", si técnicamente una célula sólo se puede dividir una vez en su vida.

Un ciclo proliferativo incluye todas estas etapas y eventualmente agrega una etapa Go, llamada de reposo proliferativo o de diferenciación. Es decir, la célula interrumpe su ciclo celular para desarrollar las características propias del tejido al que pertenece. En los organismos multicelulares, como los animales y plantas existen diferentes tipos de poblaciones celulares. Unas en proliferación, tales como los tejidos en renovación (piel, médula ósea), las células cancerosas o las células en cultivo. Otras poblaciones están habitualmente en reposo proliferativo (Go), sin embargo, después de estimularlas con algún estímulo específico pueden entrar nuevamente al ciclo proliferativo.

Un tejido es un grupo de células de similar forma y función, con algún mecanismo de comunicación que favorece el trabajo conjunto y coordinado

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Actividad 24. Sacando cuentas. Si una célula posee 10 fibras de ADN durante el inicio de G1. Con esta información, completa el siguiente cuadro:

• En grupo comparen sus resultados y discutan

• ¿En qué se equivocaron?

• ¿Por qué les sucedió esto?

• ¿Qué conceptos no están claros?

Todos los mecanismos que caracterizan a la mitosis ocurren de manera similar en todos los procesos que se basan en este tipo de división celular.

Actividad 25. Mitosis en unicelulares y multicelulares. Observa atentamente el siguiente esquema que señala los procesos que se realizan a través de mitosis, distinguiendo aquellos que se realizan en organismos unicelulares o en multicelulares

Fisión binaria

MITOSIS

Mecanismos de reproducción asexuada: Esporulación y fragmentación

Yemación Desarrollo embrionario Crecimiento

Esporulación Cicatrización Regeneración de tejidos

Escoge cualquiera de los procesos señalados y construye un esquema completo de mitosis utilizando los elementos estructurales y contextuales novedosos de este proceso. Por ejemplo, si escoges fisión binaria, puedes representar la mitosis en un paramecio o una ameba, con todas las estructuras propias de estos microorganismos. La célula regula su propia mitosis Otro fenómeno común a toda célula que realiza mitosis es su regulación: la célula sabe cuándo "debe" realizar mitosis y cuando mantenerse en interfase. Una adecuada regulación de la mitosis en el crecimiento de un órgano permitirá una armonía entre el aumento de su tamaño y la optimización de su función. En cambio, un desequilibrio podría acarrear un mal funcionamiento para todo el órgano.

Nº de fibras de cromatina en

G1 S G2

Nº de cromosomas en

Profase Metafase

Nº de cromátidas en Metafase Anafase Telofase

Nº de fibras de cromatina en

G1 de cada célula hija

Go (reposo proliferativo)

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Actividad 26. Mitosis anormales. La figura 21 muestra de qué manera se producen las alteraciones en la mitosis celular. Analízala con atención y escoge una de las explicaciones posibles que aparecen más abajo, aportando una adecuada justificación

La causa más probable de la anormalidad señalada en la figura 21 sería que: a) Las células normales,

afectadas por agentes cancerígenos se saltan la etapa S de interfase y se dividen desordenadamente

b) Las células normales, afectadas por agentes cancerígenos, comienzan una etapa M (de mitosis) permanente, lo que genera varias células hijas de una misma célula madre

c) Las células normales, afectadas por agentes

cancerígenos, acortan G1, realizando S y G2 de manera normal, lo que genera mitosis más seguidas y un tejido atrofiado

d) Las células normales, afectadas por agentes cancerígenos, tras realizar mitosis, pierden parte del material citoplasmático, lo que produce tejidos atrofiados.

Compara tu respuesta con la de tus compañeros. Participa en la puesta en común. Actividad 27. Alteraciones y cáncer Lee el siguiente documento acerca de las causas y consecuencias de una mitosis mal regulada. Origen del cáncer1 La carcinogénesis o aparición de un cáncer es el resultado de dos procesos sucesivos: el aumento descontrolado de la proliferación de un grupo de células que da lugar a un tumor, y la posterior adquisición por estas células de capacidad invasiva, que les permite diseminarse desde su sitio natural en el organismo y colonizar y proliferar en otros tejidos u órganos, proceso conocido como metástasis.

1 Adaptación de extracto del libro "Cáncer. Genes y nuevas terapias"1, Editorial Hélice; Madrid, 1997 realizado por el Dr. Alberto

Muñoz. Disponible en http://www.cnio.es/cancer/cancer.html

Figura 21. Alteraciones en la mitosis

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Si sólo tiene lugar un aumento del crecimiento de un grupo de células en el lugar donde normalmente se hallan, se habla de un tumor benigno, que generalmente es eliminable completamente por cirugía. Por el contrario, cuando las células de un tumor son capaces de invadir los tejidos circundantes o distantes, tras penetrar en el torrente circulatorio sanguíneo o linfático, y formar metástasis se habla de un tumor maligno o cáncer (ver figura 22). Las metástasis son las responsables de la gran mayoría de los tratamientos fallidos y, por tanto, de las muertes por cáncer. La primera fase de un tumor es la alteración de la capacidad de proliferación de una célula como resultado de una mutación en uno de los genes que la controlan. Es la iniciación, y al agente que la causa se le llama iniciador. Esta célula "iniciada" crece con una velocidad ligeramente superior a las normales, y puede pasar inadvertida durante un período muy largo.

Los carcinógenos actúan modificando los genes implicados en el control de la proliferación celular, de modo que su papel es colaborar con la mutación iniciadora, y sólo causan cáncer cuando actúan de modo repetido tras el carcinógeno iniciador. Es la segunda fase, promoción, durante la cual el agente promotor estimula el crecimiento de las escasas células iniciadas que con una sóla mutación tenían ligeramente alterado su crecimiento. Este aumento de células con una mutación favorece la posibilidad de que alguna de ellas acumule una nueva mutación que la haga crecer aún más deprisa, ya que la división celular aumenta el riesgo de adquirir mutaciones. Los estrógenos, que aumentan la proliferación de las células epiteliales de la mama, actúan como un agente promotor. La relación entre la estimulación del crecimiento celular y la promoción del cáncer es evidente en los efectos del alcohol, que al causar la muerte de células del epitelio del esófago induce su rápido reemplazo y aumenta así el riesgo de cáncer esofágico. El humo del tabaco contiene numerosas sustancias que son iniciadores o promotores tumorales: benzopirenos, nicotina, naftilaminas, fenoles,...

La reducida probabilidad de mutaciones espontáneas hace que la duración de esta fase en que el tumor no es aún visible sea muy larga, puesto que se necesitan millones de células con una mutación para que alguna desarrolle un segundo cambio genético. Ello se deduce claramente del retraso en 5 a 20 años que existe entre la exposición al tabaco y el desarrollo de cáncer de pulmón, o del de la aparición de leucemia por efecto de radiaciones en supervivientes a las explosiones nucleares de Hiroshima y Nagasaki.

La tercera fase es la progresión tumoral o adquisición de nuevas (tercera, cuarta...) alteraciones genéticas que provocan un aumento de la malignidad, con adquisición de capacidad invasiva y metastásica.

El cáncer es la consecuencia de mutaciones que producen la expresión anormal de un número reducido de nuestros genes: los oncogenes, los genes supresores de tumores y los genes de reparación del ADN.

Los genes son partes de la molécula del ácido desoxirribonucleico (ADN o DNA) de los cromosomas que codifican la secuencia de aminoácidos de un polipéptido o proteína. Las

Figura 22. Pulmones de persona fumadora, muerta a causa de cáncer pulmonar, mostrando múltiples tumores y manchas de alquitrán

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aproximadamente 1013-1014 células (diez a cien billones) del cuerpo humano contienen el mismo número de cromosomas (46) y, por tanto, de genes (unos 30 mil).

La nomenclatura utilizada en la literatura científica es a veces confusa. Como es lógico, nuestras células no tienen normalmente genes inductores de cáncer. Los oncogenes son, en realidad, formas mutadas de genes normales (los proto-oncogenes). Es al mutar éstos, y originar proteínas con función alterada que estimulan el crecimiento o la invasividad celular, cuando se convierten en oncogenes. No pocas veces, incluso la mera expresión excesivamente elevada de la proteína normal codificada por un proto-oncogén es suficiente para inducir transformación celular. Se dice que los oncogenes son las formas "activadas" de los proto-oncogenes, consecuencia de mutaciones que causan una "ganancia de función", es decir, un efecto biológico distinto del que tienen los proto-oncogenes. Así, el término proto-oncogenes debiera reservarse a los genes normales, y el de oncogenes a las formas mutadas de los mismos.

Un segundo grupo lo constituyen los llamados genes supresores de tumores o antioncogenes, cuya función normal es controlar el ciclo de división celular, evitando el crecimiento excesivo, o el mantenimiento de las características que especifican la localización de las células en un lugar determinado. Estos genes inducen la aparición de cánceres cuando al mutar dejan de expresarse (por deleción) o producen una proteína no funcional. El antioncogen mejor estudiado se llama P53.

En la figura 23 se ejemplifica cómo interactúan cuatro genes en la formación de un cáncer metastático de colon. Según el documento y tus propias ideas: a) ¿Cómo se activan las células

cancerígenas? b) ¿Cuándo un cáncer se transforma en

cáncer maligno?

Figura 23. Bases genéticas del cáncer de colon El desarrollo del cáncer de colon comprende cuatro cambios genéticos: (1) Un antioncogen localizado en el cromosoma 5 es mutado en una de las células del colon. La célula se multiplica formando un pólipo, un crecimiento pequeño que proyecta. (2) En una de las células del pólipo, un protoncogén localizado en el cromosoma 12 muta en un oncogén verdadero. Esta célula se multiplica más rápidamente, y el pólipo se hace más grande. (3) Un segundo gen supresor de tumor, en este caso localizado en el cromosoma 18, muta en una de las células que ya tiene las dos primeras mutaciones. Esta célula acelera su velocidad de multiplicación y el pólipo se convierte en un tumor. (4) Finalmente, el antioncogen p53 localizado en el cromosoma 17 muta en una célula que ya presenta las tres mutaciones previas. Sus células hijas ahora se multiplican rápidamente, invaden la pared del colon y hace metástasis

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c) ¿Cuál es la diferencia entre un protooncogén, un oncogén y un antioncogén? d) ¿Según tú, cuáles serían las causas más comunes de cáncer? e) ¿Cómo crees que ha cambiado la visión social y cultural que se tiene acerca del cáncer? f) ¿Qué es lo que más te llamo la atención del texto? g) ¿Lo aprendido en está unidad te ha ayudado a comprender mejor el texto leído? ¿Por

qué? h) ¿Qué es lo que más te costó entender del texto? Subráyalo. Asegúrate de preguntar tus

dudas al profesor. 3. Meiosis: gametogénesis y variabilidad genética Los pros y contras de la reproducción sexual Los seres humanos somos organismos sexuales. Los mismo sucede con una enorme variedad de formas de vida vegetal y animal. Si bien todos hacemos uso de mecanismos de división mitótico, en ningún caso la mitosis es utilizada como el medio que permite la reproducción sexual. Actividad 28. Comparando reproducción asexual y sexual Basándose en lo que tú sabes, compara la reproducción sexual respecto a la reproducción asexual, en relación con los siguientes criterios: Reproducción asexual Reproducción sexual Tipos de organismos que lo poseen

Número de organismos progenitores que necesita

Complejidad del proceso Velocidad del proceso Cantidad de descendientes por evento reproductivo

Uso de células especializadas para la reproducción (gametos)

Similitud genotípica de padres con hijos

Similitud genotípica entre organismos hijos

Toda reproducción sexual se basa en la producción de células especilizadas en la reproducción, los gametos: femeninos y masculinos. La razón de ser de un gameto es encontrarse con el gameto del otro sexo, a través de un mecanismo llamdo fecundación. A partir de este evento surge un nuevo organismo, con características del padre y de la madre. Este proceso, a primera vista simple, produce algunos conflictos con lo que ya sabemos. Actividad 29. Resolviendo el conflicto Como ya hemos visto, una mujer posee en cada una de sus células un juego de 46 fibras de ADN independientemente del órgano estudiado. Con el hombre sucede exactamente lo mismo. Si partimos de esta base, entonces, los órganos especializados en

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fabricar gametos tambien poseen células con 46 fibras de ADN, lo mismo que los gametos que forman. A partir de estas ideas, analiza el esquema de la figura 23.

Figura 23. La “paradoja” de ser sexuado a) ¿Cuál es el conflicto presentado por el esquema? b) En general, ¿qué consecuencias tiene para una célula el poseer una cantidad

anormalmente alta de fibras de ADN y/o de genes? c) Si la cantidad de ADN que un hijo posee en sus células fuese el resultado de la suma de

todas las fibras de ADN que poseen sus padres, ¿cómo podría mantenerse el número de cromosomas característico de la especie?

d) ¿De qué forma solucionarías tú el conflicto?

En el año 1887, Weissman describió la Meiosis, como un proceso divisional, habitualmente inserto en la fabricación de gametos, en que una célula, después de pasar por un período S, se divide dos veces consecutivas. En el esquema de la figura 24 se grafican las etapas de este particular tipo de división celular:

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Figura 24. Etapas de la meiosis

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Actividad 30. Comparando mitosis y meiosis Revisa la figura 24 y compara este proceso con la división mitótica, según los criterios que se mencionan en el siguiente cuadro:

MITOSIS MEIOSIS ¿A partir de cuántas células madre se realiza la división celular?

¿Cuántas células hijas se generan al final de proceso?

Si la célula madre posee 10 fibras de ADN en Interfase, ¿con cuántas fibras se quedan las células hijas?

¿Cuántas veces se divide la célula? ¿Cuántas veces se duplican las fibras de ADN? Las células resultantes de la meiosis poseen la dotación genética necesaria para funcionar como gametos o células sexuales. Si consideras los cariotipos que se presentan en el figura 25 de un espermatozoide y un óvulo, constatarás que el número de cromosomas corresponde a la mitad de cromosomas que posee una célula de función no reproductiva. ¿En qué etapa de la meiosis se habrán fotografiado los cromosomas para fabricar estos cariotipos?

Con la meiosis es posible explicar por qué el número de cromosomas no aumenta con las

generaciones sucesivas. Los órganos sexuales ("gónadas" en el caso de los animales) poseen grupos de células encargadas de fabricar gametos. Para ello pasan por al menos tres etapas:

• proliferación, en base a mitosis sucesivas,

que garantizan la existencia de células madre en forma permanente

• meiosis, que reduce la dotación genética a la mitad

• y diferenciación, que permite asignarle a las cuatro células resultantes los atributos propios de un gameto femenino o masculino

Los detalles del proceso de elaboración de gametos o gametogénesis, se revisarán más

detalladamente en el siguiente capítulo. La meiosis, sin embargo, no solamente es necesaria como medio para reducir la dotación

genética a la mitad, sino que es responsable de un fenómeno mucho más evidente.

Figura 25. Cariotipos de un espermatozoide y un óvulo

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La meiosis llevada a cabo por células de las gónadas (testículos y ovarios) de tus padres te garantiza el poseer la misma dotación genética en tus células que la de todos los miembros de nuestra especie: 46. Tus características físicas, además, serían el resultado de la combinación de los genes de los gametos que dieron origen a tu primera célula: la célula huevo o cigoto.

El problema surge cuando nace un hermano y percibes que tiene una variedad de características particulares, distintas a las tuyas. De hecho, salvo por el caso de los gemelos, un matrimonio puede tener muchos hijos...y todos serán distintos. Actividad 31. Evidenciando la variabilidad genética Completa el siguiente cuadro con las características comunes y distintas que posees con tu(s) hermanos. Si no tienes hermanos, puedes hacerlo con alguna pareja de hermanos que conozcas bien. Compara tus resultados con los de otros compañeros.

Nombre: Nombre: Color de pelo Color de ojos Color de piel Tipo de pelo (liso, crespo, etc.)

Forma de la cara Forma de la nariz Otras características Probablemente constataste que hay hermanos bien parecidos y otros extraordinariamente distintos. Si partimos de la base que se originan de los espermatozoides y óvulos de los mismos padres, entonces, la información genética que aportan en cada fecundación TIENE que ser distinta. Pues bien, existen dos medios que generan gametos genéticamente distintos y ambos ocurren durante la meiosis: en profase I y en metafase I. Durante la Profase I, los cromosomas homólogos se reúnen, formando un complejo de dos cromosomas llamado tétrada. Los dos cromosomas no solo se acercan, sino que se ponen en contacto a través de una o más sinapsis (figura 26a). Estas uniones ocurren a cualquier altura de las cromátidas, pero relacionando siempre sectores que poseen exactamente los mismo genes. Finalmente, mediante un mecanismo llamado

Figura 26. Representación esquemática de dos cromosomas homólogos que se unen mediante quiasmas durante Profase I, formando una tétrada (a) y que realizan entrecruzamiento de segmentos idénticos (b)

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entrecruzamiento, estos sectores similares de las cromátidas se intercambian y quedan formando parte del otro cromosoma homólogo (figura 26b). Actividad 32. Entrecruzando Realiza tus propios entrecruzamientos a partir de las tétradas que aquí se esquematizan. Las letras a lo largo de los brazos corresponden a genes que pueden tener varias formas de expresión. ¿Cuál es la consecuencia de tales entrecruzamientos, conociendo el destino de los cromosomas al terminar la primera divisón meiótica?

Tétradas antes del entrecruzamiento (para simplicarlo, sólo se ha dibujado una de las

dos cromátidas de cada cromosoma) Tétradas después del entrecruzamiento

El segundo fenómeno que genera gametos genéticamente distintos se denomina permutación cromosómica y ocurre durante la metafase I, cuando los cromosomas homólogos se separan para migrar a polos opuestos de la célula en división. Actividad 33. Permutando

Si los cromosomas que se separan fuesen 3 parejas, y a cada cromosoma le asignáramos un nombre, te podrías percatar que las maneras en que pueden separarse desde la placa ecuatorial de la célula no es una sola. Completa el siguiente esquema, según la lógica sugerida:

Posibilidad 1 Posibilidad 2 Posibilidad 3 Posibilidad 4 Posibilidad 5 Posibilidad 6 1a - 2a – 3a 1a - 2a - 3b

1b - 2b - 3b 1b - 2b - 3a

a) ¿Qué consecuencias tendría para el genotipo de los gametos resultantes tal juego de probabilidades?

b) ¿Podrías calcular cuantas combinaciones posibles existen cuando las parejas de homólogos son 5, 10 o 23 como en nuestra especie?

c) ¿Por qué crees que este fenómeno se denomina "permutación cromosómica"? d) ¿Ocurre un fenómeno similar en la metafase II?

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En definitiva, las combinaciones de gametos posibles a partir del mismo tipo de células madre son sorprendentemente muchas. Tantas que resulta improbable que existan dos espermatozoides u óvulos genotípicamente idénticos en una misma persona. Si a esto le sumas la combinación de características que se gesta con la mezcla de genes maternos y paternos en la fecundación, la cantidad de posibles hijos es casi ilimitada. La posibilidad de generar hijos con características distintas a los padres y distintos entre sí, se denomina variabilidad y es una de nuestros mejores "inventos" como organismos sexuales. La variabilidad permite que no todos reaccionemos de la misma forma frente a los cambios ambientales. De esta forma, por bruscos o agresivos que sean estos cambios, siempre existirán organismos que los resistirán, podrán sobrevivir y traspasar tales características beneficiosas a su descendencia. Los organismos asexuales, en cambio, como poseen una variabilidad mínima, son igualmente sensibles a las condiciones ambientales. Su falta de variabilidad los hace menos sobrevivientes.

Solo los organismos sexuales realizan meiosis. La meiosis explica que éstos sean organismos diversos y adaptados a las más

diversas condiciones ambientales

Actividad 34. Evaluando lo aprendido Identifica dos organismos, uno que presente reproducción de tipo asexual y uno que presente una reproducción de tipo sexual. Luego realiza una comparación entre dos organismos contestando las siguientes preguntas: Organismo con

reproducción asexual:

Organismo con reproducción sexual:

1. ¿Cómo se reproduce?

2. ¿Qué tipo(s) de división celular realiza para reproducirse?

3. ¿Qué ventajas tiene su mecanismo de reproducción?

4. ¿Qué desventaja tiene su mecanismo de reproducción?

5. Dentro de la historia de la tierra ¿cuál crees tú que apareció primero? ¿Por qué?

6. Parece existir una relación entre su tipo de reproducción y su complejidad estructural? Especifica

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