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Francheska Camilo González Junio/2013 Laboratorio 3: Mitosis y meiosis La división celular es necesaria para el crecimiento y reproducción de los organismos, y entre los procesos de división celular existen la mitosis y la meiosis, los cuales producen resultados distintos. 3-1 Mitosis En células eucariotas existen dos tipos distintos de división celular. La mitosis es el tipo de división celular que está involucrado en el crecimiento y reparación de tejidos, y en la reproducción sexual. En esta división celular, la célula madre produce dos células “hijas” que son genéticamente idénticas, y esta división celular puede ocurrir en células haploides (n), y en células diploides (2n). Figure: Mitosis Source: Pearson Education, Inc. http://www.phschool.com/science/biology_place/labbench/lab3/concepts1.html , Accessed: 6/26/13

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Francheska Camilo González

Junio/2013

Laboratorio 3: Mitosis y meiosis

La división celular es necesaria para el crecimiento y reproducción de los organismos, y entre los

procesos de división celular existen la mitosis y la meiosis, los cuales producen resultados

distintos.

3-1 Mitosis

En células eucariotas existen dos tipos distintos de división celular. La mitosis es el tipo de

división celular que está involucrado en el crecimiento y reparación de tejidos, y en la

reproducción sexual. En esta división celular, la célula madre produce dos células “hijas” que son

genéticamente idénticas, y esta división celular puede ocurrir en células haploides (n), y en

células diploides (2n).

Figure: Mitosis

Source: Pearson Education, Inc.

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El ciclo celular

La mitosis es una fase del ciclo celular, en donde se producen distintos periodos de eventos que

bajo cierto orden la célula procederá a dividirse para formar dos células “hijas” con material

genético idéntico.

División Nuclear (cariocinesis)

La cariocinesis es un proceso donde ocurre división nuclear.

Figure: Nuclear Division (Karyokinesis)

Source: Pearson Education, Inc.

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Interfase

Durante la interfase se duplica el ADN, se replican los cromosomas y ocurre un aumento en el

crecimiento y actividad metabólica de la célula.

Figure: Interphase

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División citoplasmática (citocinesis)

La citocinesis es un proceso en el cual el citoplasma se divide para formar dos células “hijas”

idénticas.

Figure: Cytoplasmic Division (Cytokinesis)

Source: Pearson Education, Inc.

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Cromosomas homólogos

En organismos diploides (2n), el genoma está compuesto pos cromosomas homólogos, que

poseen semejante pero no son idénticos, y en estos organismos, por cada par de cromosomas

homólogos, uno proviene de la madre y el otro proviene del padre.

Figure: Homologous Chromosomes

Source: Pearson Education, Inc.

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Diseño experimental

Observar las características de la célula, y ver como estas son las fases en la división celular de

una preparación de laboratorio utilizando células reales.

Características de la Célula

Figure: Design of the Experiment I

Source: Pearson Education, Inc.

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Identificación de las fases de Mitosis

Figure: Identifying the Phases of Mitosis

Source: Pearson Education, Inc., and Graham Kent, Smith College

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Análisis de resultados

Calcula el tiempo para cada etapa

Fase Células (#) Tiempo (min)

Interface 11 835

Profase 3 230

Metafase 1 72

Anafase 1 72

Telofase 3 230

Total 19

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Quiz: Evidencia

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Figure: Lab Quiz I

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3-2 Meiosis

Durante la meiosis se obtienen resultados distintos a los obtenidos mediante la división celular en

la mitosis. En este tipo de división celular, el ADN de las células madre se replica durante la

interface, y la replicación es continua por dos divisiones, en donde se reducen el numero de

cromosomas de la célula madre para la producción de cuatro células “hijas” que poseen cada una

la mitad del numero de cromosomas en la célula madre y un solo cromosoma de cada par

homólogo.

Figure: Meiosis

Source: Pearson Education, Inc.

http://www.phschool.com/science/biology_place/labbench/lab3/concepts2.html, Accessed: 6/26/13

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Entrecruzamiento

En meiosis, los cromosomas maternos y paternos, provenientes de pares de cromosomas

homólogos, pueden reproducirse en las células hijas en distintas combinaciones. Mediante este

proceso se promueve en los organismos la variación genética proveniente del cruce durante la

profase I de la meiosis, en donde mediante la sinapsis y el cruce (procesos que ocurren solo en la

meiosis), hay intercambio en las secciones de los cromosomas, produciendo cromosomas que

contienen genes de ambos padres.

Figure: Crossing Over

Source: Pearson Education, Inc.

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Diseño experimental II

Observar los resultados que se producen al cruzar dos cepas haploides del hongo Sordaria.

Observaciones:

Se producen esporas de distintos colores, y la meiosis es producida en los cuerpos fructíferos

formando ascosporas haploides, en la cual, mediante una división mitótica se duplican las

ascosporas produciendo ocho de estas.

Figure: Design of the Experiment II

Source: Pearson Education, Inc.

http://www.phschool.com/science/biology_place/labbench/lab3/design2.html, Accessed: 6/26/13

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Formación de esporas en Sordaria

Figure: Spore Formation in Sordaria

Source: Pearson Education, Inc.

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Al observar la formación de esporas en Sordaria, se obtiene que cuando hay cuatro ascosporas de

color negro juntas y en una fila en conjunto con cuatro esporas de color bronceado juntas,

significa que no hubo cruce ni intercambio en las secciones de los cromosomas,. Cuando se

observan otras disposiciones de ascosporas, significa que se produjo un cruce e intercambio en

las secciones de los cromosomas y por tanto se obtendrán cromosomas con genes de ambos

padres.

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Ejercicio 1: Posibles arreglos de ascosporas

Figure: Possible Arrangements of Ascospores

Source: Pearson Education, Inc.

http://www.phschool.com/science/biology_place/labbench/lab3/spores2.html, Accessed: 6/26/13

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Análisis de resultados: Evidencia

Figure: Analysis of Results II

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Source: Pearson Education, Inc.

http://www.phschool.com/science/biology_place/labbench/lab3/analysis2.html, Accessed: 6/26/13

Diferencias entre mitosis y meiosis

Mitosis Meiosis

Procesos celularesDesarrollo, crecimiento,

restauración y reproducciónsexual

Formación de gametos oesporas

Célula producida somática ovarios/ testículos

Numero de Replicaciones de ADN

1 1

Divisiones celulares 1 2

Cantidad de células hijas formadas

2 4

Numero de cromosomas en células hijas formadas a partir de células diploides parentales

2n(diploide) n(haploides)

Las células hijas son idénticas o distintas a las células madres

Idéntica Diferente

Ocurre entrecruzamiento ysinapsis

No Si

Figure: Comparison of Mitosis and Meiosis

Source: Pearson Education, Inc.

http://www.phschool.com/science/biology_place/labbench/lab3/compare.html, Accessed: 6/26/13

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Quiz: Evidencia

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Figure: Lab Quiz II

Source: Pearson Education, Inc.

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Resumen

La división celular es un proceso requerido para el crecimiento y la reproducción de organismos.

Esta división puede ocurrir mediante la mitosis o la meiosis, obteniéndose en estos distintos

resultados. Mediante la mitosis ocurrirán procesos celulares como el desarrollo y la reproducción

sexual, y en la meiosis se formaran los gametos o esporas. Las células hijas son idénticas a las

células madres cuando esta provienen de la división celular por mitosis, pero son distintas si son

producidas por meiosis, y solamente ocurre entrecruzamiento y sinapsis en meiosis, por tanto se

concluye, que solamente en estas células se promueve una variación genética por el intercambio

en secciones de cromosomas para producir cromosomas con genes de ambos padres.

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References:

Knapp, T. Mitosis and Meiosis. Available: June 26, 2013.

http://www.phschool.com/science/biology_place/labbench/lab3/intro.html