domingo, 22 de enero de 2017

Actividades de la reproducción celular


1. A la vista de la imagen, conteste las siguientes cuestiones:
a) ¿Qué etapa de la mitosis representa? [0’2]. ¿Qué indican las flechas A, B y C? [0’3]. ¿Se trata de una célula animal o vegetal?, razone la respuesta [0’25]. Describa detalladamente los fenómenos naturales que ocurren en esta etapa [0’25].
Representa la telofase, la flecha A indica los cromosomas desespirilizandose, la B los microtúbulos polares y la C la citocinesis por invaginación. Al tratarse de citocinesis por estrangulación es una célula animal.
La telofase es la última parte de la mitosis. Cuando los cromosomas hijos alcanzan los polos de la célula los cromosomas se desespirilizan haciéndose cada vez menos visibles. Se va formando el nucléolo y la envoltura nuclear. Por último, en la a membrana celular se observa la citocinesis que dará como resultado dos células hijas.

b) Describa los fenómenos celulares que tienen lugar en las restantes etapas de la mitosis [0’75]. Explique cuál es el significado biológico de la misma [0’25].
Profase: primeramente, la cromatina se empieza a condensar y comienza a desaparecer el nucléolo.
seguidamente, se produce la duplicación de los centriolos y comienzan a desplazarse hacia polos opuestos de la célula. Además, ya se pueden observar los cromosomas compuestos por dos cromátidas hermanas debido a la alta condensación del material genético.
Más tarde, se puede apreciar el huso acromático se alarga sus fibras gracias a la adición de tubulina. También se rompe y desaparece la envoltura nuclear dejando el material genético disperso por el citoplasma y algunas fibras del huso acromático se unen al cinetocoro de los cromosomas, se llaman fibras cinetocóricas o microtúbulos cinetocóricos.

Metafase: los cromosomas se sitúan en la placa ecuatorial  unidos a las fibras del huso acromático por el centrómero y con los brazos perpendiculares a dichas fibras. Los dos centrosomas, los microtúbulos polares y los microtúbulos cinetocóricos forman el huso acromático. En esta fase los cromosomas presentan el máximo nivel de empaquetamiento y reciben el nombre de cromosomas metafásicos.

Anafase:se produce la ruptura del cromosoma en dos cromátidas. Los centrómeros de cada cromosoma que empiezan a  desplazarse hacia los polos de la célula arrastrando cromosoma hijo  formado sólo por una sola cromátida, reciben el nombre de cromosomas anafásicos.

El significado biológico es que la mitosis permite la supervivencia de los seres vivos y como la célula madre tiene el mismo número de cromosomas que las hijas en los seres unicelulares es imprescindible para la continuidad de la especie.


2. A la vista del esquema responda razonadamente a las siguientes preguntas:
a) Indique qué momento del ciclo celular representan los esquemas arriba indicados [0’3], lo que señalan los números [0’3], y describa los fenómenos celulares que ocurren en A, B y C [0’4]
El momento celular corresponde a la fase M.
A: Profase, la cromatina se empieza a condensar y comienza a desaparecer el nucléolo.
B: Profase, se duplican los centriolos y comienzas a desplazarse hacia polos opuestos de la célula. Además ya se pueden observar los cromosomas compuestos por dos cromátidas hermanas.
C: Profase,podemos observar el huso acromático y los diplosomas se desplazan más hacia los polos. También se rompe y desaparece la envoltura nuclear dejando el material genético disperso por el citoplasma y algunas fibras del huso acromático se unen con el cinetocoro de los cromosomasesas, se llaman fibras cinetocóricas.
D: Metafase
  1. Cromosoma
  2. Centriolos o diplosoma
  3. Huso acromático
E: Metafase
F: Anafase
G: Telofase
H: Fin de la telofase y comienzo de la citosinesis


b) Diga si los dibujos corresponden a una célula animal o vegetal [0’2]. Indique, razonando la respuesta, dos características en las que se basa [0’8]. 
Se trata de una célula animal debido a que no tiene pared celular, esta no se encuentra en las células animales y sí en las vegetales. Además en el dibujo hay centriolos que no están presentes en las células vegetales.

3. En relación con la figura adjunta conteste las siguientes cuestiones: 
a) ¿Qué representa la gráfica 1? [0’2]. ¿A qué tipo de división celular corresponde? [0’2]. Explique cómo cambia el contenido de ADN desde la fase A hasta la fase G [0’6]. 
Representa el ciclo celular y es una división meiótica.
En la fase a la célula parte de una cantidad 2n de ADN, en la B se duplica la cantidad de material genético y en la C se mantiene estable. En el intervalo D la célula reduce su cantidad de ADN pasando a ser otra vez 2n en la fase E se mantiene estable. Por último en el periodo F pasa a ser n ya que tiene la mitad de material genético que en la fase anterior y en la G se mantiene estable.

b) ¿Qué función tiene el cambio en el contenido de ADN que se representa en la gráfica 1? [0’4]. Suponiendo que los cromosomas fueran visibles a lo largo de todo el ciclo, ¿en qué fases, desde la C a la G, de la gráfica 1 encontraría las estructuras cromosómicas (1 a 4) que se muestran en la figura 2? [0’6]. 
El primer cambio de ADN se corresponde con la fase S en la que se produce la duplicación del material genético, se origina la formación de orgánulos celulares, se transcriben genes de acuerdo con las necesidades metabólicas para la posterior división de la célula. El segundo cambio corresponde al fin de la primera división meiótica con el que se obtienen dos células 2n que se dividirán en dos células cada una, estas últimas células hijas serán células n, ya que son gametos que tienen como objetivo llevar a cavo la fecundación para la formación de un cigoto.

  1. C (cromomas homólogos)
  2. F y G (cromátida)
  3. C (cromosomas homólogos con sobrecruzamiento)
  4. D y E (cromosoma con sobrecruzamiento)

4. En relación con el esquema adjunto, que representa tres fases (1, 2 y 3) de distintos procesos de división celular de un organismo con una dotación cromosómica 2n = 4, conteste las siguientes cuestiones:

a) Indique de qué fases se trata y en qué tipo de división se da cada una de ellas [0’5]. ¿Qué representan en cada caso las estructuras señaladas con las letras A, B, C, y D? [0’5].
  1. Anafase I (meiótica)
  2. Anafase (mitótica)
  3. Anafase II (meiótica)
A: Cromosomas homólogos en los que se ha producido sobrecruzamiento
B: Cromatidas hermanas
C: Cromatidas hermanas en las que se ha producido sobrecruzamiento
D: Huso acromático

b) ¿Cuál es la finalidad de los distintos tipos de división celular? [0’4]. Dibuje esquemáticamente el proceso de división completo del que forma parte la fase 2 identificando las distintas estructuras [0’6]. 
La finalidad de la mitosis es la creación de células idénticas y de la misma cantidad de material genético que la célula madre mediante la división celular, lo cual es imprescindible para la continuidad de una especie unicelular y en los pluricelulares contribuye al crecimiento del individuo.
La finalidad de la meiosis es la creación de células hijas con la mitad de número de cromosomas y que son diferentes entre sí lo que da lugar a la variabilidad genética incluso dentro de una misma especie.
Mitosis (creación propia)
5. A la vista de las gráficas, conteste las siguientes cuestiones:

a) ¿Qué proceso se representa en la gráfica A? [0’1]. Explique en qué se basa para dar la respuesta [0’4]. Indique razonadamente qué ocurre con el ADN a lo largo del proceso [0’5].
Representa el proceso del ciclo celular, ya que la gráfica comienza en la G1 y finaliza también en la G1.
En la fase G1 la cantidad de ADN se mantiene estable, posteriormente en la en la fase S se produce una duplicación del ADN por eso aumenta. Después disminuye debido a una división mitótica en la que el material genético se reparte por igual en dos células hijas con la misma cantidad de ADN que la célula madre, esto coincidiría en la gráfica con la fase M.

b) ¿Qué proceso se representa en la gráfica B? [0’1]. Explique en qué se basa para dar la respuesta [0’4]. Indique razonadamente qué ocurre con el ADN a lo largo del proceso [0’5]. 
Representa la interfase y la meiosis, ya que hay dos divisiones consecutivasen  las cuales se reduce el material genético, además la cantidad de ADN en la célula resultante es la mitad que en la célula madre.
Primeramente, en la fase G1 la cantidad de ADN se mantiene estable, después en la fase S se produce una duplicaión y se mantiene estable hasta que se produce la primera división meiótica. Seguidamente se produce la intercinesis y en la segunda división meiótica el material genético se reduce a la mitad ya que la célula se divide para dar lugar a cuatro células hijas (gametos).

6. En relación con las figuras adjuntas, responda las siguientes cuestiones: 

a) Nombre los procesos señalados con las letras A y B [0’4]. ¿Qué fase se señala con el número 1? [0’1]. Describa lo que ocurre en esta fase [0’5]. 
A: Meiosis. ya que está compuesta por dos divisiones y hay sobrecruzamiento.
B: Mitosis, ya que se producen las cuatro fases mitóticas y solo hay una división.
1. Profase I, está compuesta por cinco fases:

Leptoteno: los  cromosomas comienzan a  hacerse visibles, y se observan unidos a la membrana nuclear, en zonas próximas a los centríolos, por medio de las denominadas placas de unión.

Zigoteno: los cromosomas homólogos se aparean dos a dos gen a gen. Este apareamiento recibe el nombre de sinapsis, y se produce por medio de una estructura proteica que recibe el nombre de complejo sinaptonémico, La  pareja  de  cromosomas se denomina  par bivalente  o tétrada.

Paquiteno. El apareamiento de cromosomas homólogos  es  total y las cromátidas se rompen, volviéndose a fusionar así intercambian información genética (sobrecruzamiento). Los puntos de sobrecruzamiento son los nódulos de recombinación de los complejos sinaptonémicos.  

Diploteno. Las parejas de cromosomas homólogos comienzan a separarse, pero no llegan a hacerlo del todo, quedan unidas por los quiasmas.

Diacinesis.  Los  homólogos  se  separan  de  forma  completa  y  aumenta  la espirilización de los cromosomas, alcanzándose el máximo grado de empaquetamiento. Al final de  esta  fase  van desapareciendo la  envoltura  nuclear y  el  nucléolo.  Además el  huso acromático está casi formado. 

b) Enumere cinco diferencias entre los procesos A y B [0’5]. Indique la importancia biológica de ambos procesos [0’5].
Diferencias:
Mitosis
Meiosis
Se produce en células somáticas
Se produce en células germinales
Comprende una sola división
Comprende dos divisiones
De una célula se obtienen dos
De una célula se obtienen 4
La célula madre y las hijas tienen el mismo número de cromosomas
La célula madre y la hija tienen el distinto número de cromosomas (la madre es 2n y las hijas son n)
No se produce sobrecruzamiento
Sí se produce sobrecruzamiento

La importancia de la mitosis es la creación de células idénticas y de la misma cantidad de material genético que la célula madre mediante la división celular, lo cual es imprescindible para la continuidad de una especie unicelular y en los pluricelulares contribuye al crecimiento del individuo.
La importancia de la meiosis es la creación de células hijas con la mitad de número de cromosomas y que son diferentes entre sí lo que da lugar a la variabilidad genética incluso dentro de una misma especie. Tiene lugar en las células germinales para la formación de gametos.

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