Transcript Meiosis
MEIOSIS Prof. Nora Besso 1 El término MEIOSIS proviene del latín y significa “hacer más pequeño”. Es una de las formas de reproducción celular. Es un proceso en el cual una célula diploide (2n) genera cuatro células hijas haploides (n). Se lleva a cabo en dos divisiones nucleares y citoplasmáticas, llamadas, primera y segunda división meiótica o simplemente Meiosis I y Meiosis II. Ambas comprenden Profase, Metafase, Anafase y Telofase. Entre estas dos etapas sucesivas no existe la etapa S (duplicación del ADN). La meiosis consigue mantener constante el número de cromosomas de las células de la especie para mantener la información genética. Prof. Nora Besso 2 SIN EMBARGO… La meiosis no es un proceso perfecto, a veces los errores en la meiosis son responsables de las principales alteraciones cromosómicas. Cambio versus permanencia. Prof. Nora Besso 3 Meiosis y Ciclo Vital La reproducción sexual se caracteriza por la fusión de dos células sexuales haploides para formar un cigoto diploide. En animales, las células sexuales haploides o gametos se forman por meiosis de células germinativas ubicadas en las gónadas. La formación de gametos recibe el nombre de gametogénesis. Prof. Nora Besso 4 Ciclo vital del Homo sapiens Los gametos (óvulos y espermatozoides) son producidos por meiosis. En la fecundación, los gametos haploides se fusionan, restableciéndose, en el cigoto, el número diploide. El cigoto dará lugar a un hombre o a una mujer. Cuando maduren, nuevamente producirán gametos haploides. Como en el caso de la mayoría del resto de los animales, las células son diploides durante casi todo el ciclo de vida; la única excepción son los gametos. Prof. Nora Besso 5 Etapas de la meiosis Comprende dos divisiones celulares: MEIOSIS I, es la más importante porque durante ella ocurren la sinapsis cromosómica, la recombinación y la disyunción o segregación. También llanada etapa reduccional. MEIOSIS II, durante la cual se produce la formación de gametas. También llamada etapa ecuacional. Tanto la Meiosis l como la Meiosis ll comprenden cuatro fases: o PROFASE, o METAFASE, o ANAFASE, o TELOFASE. Prof. Nora Besso 6 PROFASE I Igual a Profase de Mitosis. Los cromosomas homólogos se aparean y forman sinapsis, un paso que es exclusivo de la meiosis. Los cromosomas apareados se llaman bivalentes porque está formado por dos cromosomas, uno de cada padre, y tétrada, porque está formado por cuatro cromátidas. Los cromátidas de los cromosomas homólogos intercambian porciones de material genético (crossing - over). El entrecruzamiento entre cromátidas no hermanas recibe el nombre Prof. Nora Besso de quiasma. 7 Metafase i Los cromosomas homólogos se alinean en el plano ecuatorial de la célula. La orientación es al azar, con cada homólogo paterno en un lado. Hay un 50% de posibilidad de que las células hijas reciban el homólogo del padre o de la madre por cada cromosoma. Prof. Nora Besso 8 ANAFASE i Los cromosomas de cada tétrada se separan, y empiezan a moverse a los polos de la célula, como resultado de la acción del huso. Las cromátidas permanecen unidas a sus centrómeros y se mueven hacia los polos. Una diferencia clave entre mitosis y meiosis, es que las cromátidas permanecen juntas en la metafase de la meiosis I, mientras que en la mitosis se separan. Prof. Nora Besso 9 Telofase i Los pares de cromosomas homólogos completan su migración a los dos polos. La membrana nuclear se vuelve a formar alrededor de cada juego de cromosomas. El huso desaparece. Se produce la citocinesis. Cada una de las células hijas tiene un núcleo con cromosomas recombinados diploides. Muchas células que tienen meiosis rápidas, no descondensan sus cromosomas al final de la telofase I. Prof. Nora Besso 10 CITOCINESIS i Las dos células resultantes de la Meiosis I realizarán la Meiosis II. Cada célula es haploide. La cromatina de cada cromosoma sufrió recombinación genética. Cada cromosoma está formado por dos cromátidas. Prof. Nora Besso 11 intercinesis Breve interfase. No hay duplicación del ADN. En muchos organismos, esta etapa ni siquiera se produce; no se forma de nuevo la membrana nuclear y las células pasan directamente a la Meiosis II. En otros organismos la Telofase I y la Intercinesis duran poco; los cromosomas se alargan y se hacen difusos, y se forma una nueva membrana nuclear. En todo caso, nunca se produce nueva síntesis de DNA y no cambia el estado genético de los cromosomas. Prof. Nora Besso 12 MEIOSIS ii Cada célula resultante de la primera división realizará la segunda división meiótica. El número de cromosomas de cada célula es haploide y la cromatina de cada cromosoma sufrió recombinación genética. Es una mitosis de células haploides. Dibujar la Meiosis II de cada célula originada por Meiosis I. Prof. Nora Besso 13 Comparación entre mitosis y meiosis Prof. Nora Besso 14 Diferencias entre mitosis y meiosis Mitosis: da origen a 2 células hijas; se lleva a cabo en una sola división; las células hijas tienen el mismo número de cromosomas que la célula madre; hace posible el crecimiento y regeneración de los tejidos; el proceso es ms corto; se presenta en la mayor parte de las células somáticas del organismo. Meiosis: da origen a 4 células hijas; se lleva a cabo en dos divisiones sucesivas y continuas; las células hijas tienen la mitad de cromosomas de la célula madre; hace posible la reproducción sexual; el proceso es más largo; se presenta sólo en células germinales. Prof. Nora Besso 15 UNA MEIOSIS ABREvIAdA… Prof. Nora Besso 16 Consecuencias de la meiosis Reducción del número de cromosomas a la mitad. Esta reducción a la mitad es la que permite que el fenómeno siguiente de la fecundación mantenga el número de cromosomas de la especie. Recombinación de información genética heredada del padre y la madre. La consecuencia de este fenómeno es que ningún hijo heredará un cromosoma íntegro de uno de sus abuelos. Segregación de cromosomas maternos y paternos. Se realiza completamente al azar, por lo que contribuyen al aumento de la diversidad genética. En el ser humano, con 23 pares de cromosomas homólogos, la posibilidad de recombinación es 2 a la 23= 8.388.608 combinaciones, sin tener en cuenta las múltiples combinaciones dadas por la recombinación durante el crossing-over. Prof. Nora Besso 17 Actividades De Reconocimiento, razonamiento y aplicación Prof. Nora Besso 18 1) Para una célula 2n= 10, representar: a) metafase b) metafase l c) metafase ll Prof. Nora Besso 19 2) ¿Qué significa que una célula sea diploide? Que Que Que Que tiene dos pares de cromosomas. tiene dos juegos de cromosomas. la cromatina se duplica antes de la división celular. los cromosomas tienen dos cromátidas cada uno. Prof. Nora Besso 20 3) ¿Qué nombre reciben los cromosomas que son similares en forma, tamaño y llevan información para los mismos caracteres? 4) El número de cromosomas de cada especie es: Característico y único de esa especie. Es variable en función del sexo, es decir, si son XX o XY Puede haber muchas especies con el mismo número de cromosomas, especialmente si están emparentadas entre sí. Es propio de esa especie e invariable de generación en generación. Prof. Nora Besso 21 5) ¿Por qué se dice que la meiosis es una división reduccional? Se reduce el número de cromosomas que pueden llevar los gametos. Sólo llevan aquellos cromosomas con la información imprescindible para el nuevo ser vivo. Se reduce a la mitad el número de cromosomas, para que al juntarse con el otro gameto se vuelva a tener el número diploide propio de la especie. Se reduce el número de cromosomas, pero no el de móleculas de ADN, por lo que a las células hijas les llega la misma información. Se reduce a la mitad el número de cromosomas, con el requisito de que unos lleven la X y los otros la Y para determinar el sexo del nuevo ser vivo. Prof. Nora Besso 22 6) ¿Cómo llamamos a la estructura formada por la unión de dos cromosomas homólogos? 7) ¿En qué fase se produce el fenómeno de la recombinación génica? Profase I. En la interfase entre ambas divisiones meióticas. Profase II. Anafase I. Prof. Nora Besso 23 8) ¿Qué consecuencias tiene la recombinación génica? Ayuda a que los homólogos se mantengan unidos. Aumento de variabilidad genética en la especie. La división es mucho más difícil por que hay que romper los quiasmas. Los gametos son únicos. Prof. Nora Besso 24 9) ¿Cuántos cromosomas tendrá cada célula hija después de la primera división meiótica? La mitad que la célula madre por que se han separado los bivalentes. Los mismos que la célula madre, pero con la mitad de cromátidas cada uno. El doble que la célula madre, por que previamente se habían duplicado. Los mismos que la célula madre, se reduce la cantidad en la segunda división. Prof. Nora Besso 25 10) ¿En qué momento se separan las cromátidas de los cromosomas en la meiosis? Anafase II Telofase II Metafase I Profase I Prof. Nora Besso 26 11) Entre las dos divisiones meióticas hay una breve interfase, ¿hay una nueva duplicación del material genético? No se duplica, cada cromosoma ya tiene dos cromátidas. Sólo se duplican aquellas cromátidas que se habían recombinado. Las moléculas de ADN se duplican formando nuevas cromátidas Prof. Nora Besso 27 12) ¿Qué ventajas presenta la reproducción sexual? Aumento de la variabilidad genética. Aumento de la información genética de los descendientes. Mayor número de descendientes. Prof. Nora Besso 28 13) ¿En qué fase se alinean los bivalentes en la placa ecuatorial durante la meiosis? Telofase I Metafase II Anafase II Metafase I Prof. Nora Besso 29 14) Señalar los inconvenientes de la reproducción sexual: Se necesitan dos progenitores. Las crías necesitan más cuidados. La fecundación ha de tener lugar en medio líquido. Hay mayor número de descendientes. Prof. Nora Besso 30 15) Reconocer fases de la división celular Prof. Nora Besso 31 GRACIAS! Prof. N. Besso Prof. Nora Besso 32