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Clase
Meiosis y gametogénesis
Resumen de la clase anterior
Ciclo celular
División celular
Interfase
•
G1
•
S
•
G2
Mitosis con
citodiéresis
Meiosis con
citodiéresis
•
Profase
• Reproducción
•
Metafase
• Crecimiento
•
Anafase
• Reparación
•
Telofase
Aprendizajes esperados
• Explicar las etapas de la meiosis.
• Reconocer las diferencias entre sinapsis, tétrada, crossing-over,
quiasma y permutación cromosómica.
• Comprender el significado biológico de la meiosis.
• Comparar los procesos divisionales de mitosis y meiosis.
• Aplicar la meiosis en la espermatogénesis y ovogénesis.
Preguntaoficial
oficialPSU
PSU
Pregunta
El gráfico muestra la variación de la cantidad de ADN nuclear en un ovocito, a través
del ciclo proliferativo.
De acuerdo con los datos del gráfico, ¿cuál de los siguientes eventos celulares
sucede en los puntos P y Q, respectivamente?
A) Meiosis I y meiosis II
B) Fecundación y meiosis I
C) Fin de interfase y telofase II
D) Fecundación y fin de la telofase mitótica
E) Síntesis de ADN y profase mitótica
Fuente : DEMRE - U. DE CHILE, Admisión PSU 2011.
1. Meiosis
2. Gametogénesis
Introducción
En esta clase hablaremos de la meiosis, proceso que genera cambios
importantes en la cantidad y calidad del material genético.
Presenta dos etapas, la meiosis I o reduccional y la meiosis II o ecuacional.
La meiosis participa en la formación de gametos, proceso conocido como
gametogénesis.
1. Meiosis
1.1 Características
o Tipo de división nuclear y celular para originar gametos o células sexuales
(haploides).
o Se caracteriza por una duplicación del ADN (periodo S de la interfase) y dos
divisiones celulares consecutivas, designadas con el nombre de:
1. Meiosis I o reduccional
2. Meiosis II o ecuacional
Interfase
1. Meiosis
1.2 Meiosis I
o Proceso reduccional, en el que una célula original diploide (2n) se transforma
en dos células hijas haploides (n).
o Consta de las etapas: profase I, metafase I, anafase I y telofase I.
o Previo a la meiosis I , la célula ha duplicado su contenido de ADN de 2c a 4c.
La profase I es la más larga y tiene
a su vez subetapas.
1. Meiosis
1.2 Meiosis I
Etapa Profase I
Características
Leptonema
El material genético se encuentra
laxo. Se aprecian los cromómeros
(gránulos de cromatina intensamente
teñidos) a lo largo de los filamentos.
La célula tiene 2n y 4c.
Etapa Profase I
Características
Cigonema
Apareamiento de los cromosomas
homólogos (sinapsis). Cada par de
homólogos forma una tétrada o
bivalente.
Tétrada o
bivalente
La célula tiene 2n y 4c.
Sinapsis
1. Meiosis
1.2 Meiosis I
Etapa Profase I
Características
Paquinema
Se produce el crossing-over o
recombinación genética entre el par
homólogo, lo que determina
variabilidad genética.
La célula tiene 2n y 4c.
Etapa Profase I
Características
Diplonema Quiasma
Se observan los quiasmas, lugares
donde hubo recombinación.
La célula tiene 2n y 4c.
Cromátidas
recombinadas
1. Meiosis
1.2 Meiosis I
Etapa Profase I
Características
Diacinesis
Los quiasmas se hacen terminales.
Se desorganiza la membrana nuclear
y comienza a organizarse el huso
meiótico.
La célula tiene 2n y 4c.
Etapa Metafase I
Características
Los cromosomas homólogos se
alinean en el plano ecuatorial, dando
lugar a diferentes combinaciones al
azar. Este proceso se conoce como
permutación cromosómica.
La célula tiene 2n y 4c.
1. Meiosis
1.2 Meiosis I
La permutación cromosómica consiste en los distintos arreglos que pueden
adoptar los cromosomas homólogos en el ecuador de la célula. Genera una
segunda fuente de variabilidad genética.
En cada célula, el número posible de combinaciones cromosómicas
es 2n (por ejemplo, en la especie humana es 223 = 8.388.608)
1. Meiosis
1.2 Meiosis I
Etapa Anafase I
Características
Se produce la separación de los
cromosomas homólogos.
La célula tiene 2n y 4c.
Etapa Telofase I
Características
Los cromosomas se desenrollan, se
desorganiza el huso. En algunos
organismos
no
reaparecen
la
membrana nuclear y el nucléolo. Se
produce citodiéresis.
Cada célula hija tiene n cromosomas
y 2c de ADN.
1. Meiosis
1.2 Meiosis I
Par de
cromosomas
homólogos
Crossing-over
Profase I
Cromosomas
Los cromosomas
Células hijas haploides
homólogos alineados
homólogos se separan,
en el centro de la
desplazándose hacia
célula
polos opuestos de la
célula
Metafase I
Anafase I
Telofase I
1. Meiosis
1.3 Meiosis II
Etapa Profase II
CaracterísticasAntes de la meiosis II hay una
etapa corta (a veces ausente)
Desaparecenllamada
la carioteca
y el
interfase
II o intercinesis.
No presenta
duplicación
nucléolo cuando
lo hay, se
forma elde ADN,
solo síntesis de las proteínas que
huso.
darán en
origen
La cromatina se condensa
al huso.
cromosomas.
Las células tienen n y 2c.
Etapa Metafase II
Características
Se alinean los cromosomas en el
ecuador de la célula, un miembro de
cada par.
Las células tienen n y 2c.
1. Meiosis
1.3 Meiosis II
Etapa Anafase II
Características
Las cromátidas se separan, siendo
traccionadas hacia los polos.
Cada cromátida pasa a ser un
cromosoma.
Las células tienen 2n y 2c.
Etapa Telofase II
Características
Se reensambla el núcleo, desaparece
el huso. Los cromosomas vuelven a
ser fibras de cromatina.
Al final de esta etapa se produce la
citodiéresis, obteniéndose 4 células
hijas con n cromosomas y c de ADN.
1. Meiosis
1.3 Meiosis II
Profase II
Metafase II
Anafase II
Telofase II
1. Meiosis
1.4 Proceso de no disyunción cromosómica
Metafase I
Anafase I
Metafase II
Anafase II
Telofase II
No disyunción en
anafase I
Fenómeno en el cual, los cromosomas homólogos no se separan durante la anafase I.
También puede ocurrir que no se separen las cromátidas hermanas en la anafase II.
En el humano, esto da por resultado gametos con un número de cromosomas distinto
a 23.
1. Meiosis
1. Meiosis
1.5 Comparación de mitosis y meiosis
Mitosis
Meiosis
Eventos
importantes de la
profase.
Formación de los
cromosomas, que
corresponden a las unidades
de herencia.
Profase I: crossing-over.
Profase II: condensación del material
genético haploide.
Eventos
importantes de la
anafase.
Separación de las cromátidas
hermanas.
Anafase I: separación de los
cromosomas homólogos.
Anafase II: separación de las
cromátidas hermanas recombinadas.
Número de células
hijas totales.
2 células hijas.
4 células hijas.
Cantidad y
características del
material genético
en las células hijas.
Se mantiene la diploidía, no
hay variabilidad.
Las células hijas son haploides y
presentan diferencias con respecto a
la célula original y entre ellas.
Tipos de células
donde ocurre la
división celular.
Organismos eucariontes
unicelulares, pluricelulares
asexuados y sexuados
(células somáticas).
Células sexuales o gametos en
organismos pluricelulares sexuados.
2. Gametogénesis
2.1 Definición
Proceso que genera células sexuales o gametos, cuya característica es ser
haploides y con variabilidad genética.
Se presentan dos tipos de gametogénesis: ovogénesis y espermatogénesis.
En ambos procesos se distinguen tres etapas:
•
•
•
Proliferación: división de las células germinales y los gonios.
Crecimiento: aumento de tamaño de los gonios, que los transforma en citos
primarios.
Maduración: etapa donde se lleva a cabo la meiosis I y II.
2. Gametogénesis
2.2 Espermatogénesis
Fase de proliferación: en los testículos se
encuentran las células precursoras de los
espermatozoides, llamadas células germinales
primordiales. Cuando llega la pubertad, estas
células se comienzan a dividir por mitosis y
originan los espermatogonios.
Fase
de
crecimiento:
los
espermatogonios crecen y dan lugar a
los espermatocitos primarios.
Fase
de
maduración:
los
espermatocitos primarios sufren la
meiosis
I
y
producen
los
espermatocitos secundarios, los que
cursan la meiosis II y generan 4
espermátidas.
Fase
de
diferenciación:
las
espermátidas se transforman en los
espermatozoides, proceso conocido
como espermiohistogénesis.
2. Gametogénesis
2.2 Espermatogénesis
Espermiohistogénesis
Espermátida
El aparato de Golgi se
concentra en la cercanía del
núcleo.
Núcleo
Inicio de la formación del
acrosoma
Aparato de Golgi
Mitocondria
Centríolos
Las mitocondrias se
concentran en la región
próxima a los centríolos. Uno
de ellos se transforma en
flagelo.
Espermatozoide
Parte del
citoplasma que
será eliminado
Núcleo haploide
Mitocondrias
Inicio de la
formación del
flagelo
Pieza intermediária
Cola o flagelo
Cabeza
Acrosoma
2. Gametogénesis
2.3 Ovogénesis
Células germinativas (2n)
2n Ovogonios (2n)
Mitosis
Período
proliferativo
Etapa prenatal
2n Ovogonios (2n)
2n
Período de
crecimiento
2n
Ovocito I (2n)
Meiosis I
Período de
maduración
Ovocito II (n)
n
n
Polocito I (n)
Meiosis II
Óvulo (n)
n
n
n n
Polocitos II (n)
La meiosis solo se termina
si hay fecundación.
2. Gametogénesis
¿Qué diferencias existen
entre ambos procesos?
Ovogénesis
Espermatogénesis
2. Gametogénesis
2.4 Gametos
Acrosoma
Cabeza
Cuello
Pregunta oficial PSU
El gráfico muestra la variación de la cantidad de ADN nuclear en un ovocito, a través
del ciclo proliferativo.
ALTERNATIVA
CORRECTA
D
De acuerdo con los datos del gráfico, ¿cuál de los siguientes eventos celulares
sucede en los puntos P y Q, respectivamente?
A) Meiosis I y meiosis II
B) Fecundación y meiosis I
C) Fin de interfase y telofase II
D) Fecundación y fin de la telofase mitótica
E) Síntesis de ADN y profase mitótica
Fuente : DEMRE - U. DE CHILE, Admisión PSU 2011.
Tabla de corrección
Ítem
Alternativa
Unidad temática
Habilidad
1
D
Mat. genético y reproducción cel.
Comprensión
2
D
Mat. genético y reproducción cel.
Reconocimiento
3
E
Mat. genético y reproducción cel.
Comprensión
4
C
Mat. genético y reproducción cel.
Reconocimiento
5
C
Mat. genético y reproducción cel.
Reconocimiento
6
E
Sexualidad
Reconocimiento
7
E
Sexualidad
Comprensión
8
A
Mat. genético y reproducción cel.
Comprensión
9
E
Sexualidad
Reconocimiento
10
C
Sexualidad
Reconocimiento
11
D
Mat. genético y reproducción cel.
Aplicación
12
D
Mat. genético y reproducción cel.
ASE
Tabla de corrección
Ítem
Alternativa
Unidad temática
Habilidad
13
E
Mat. genético y reproducción cel.
ASE
14
A
Mat. genético y reproducción cel.
Comprensión
15
E
Mat. genético y reproducción cel.
Comprensión
16
D
Mat. genético y reproducción cel.
Comprensión
17
B
Mat. genético y reproducción cel.
Comprensión
18
C
Sexualidad
Reconocimiento
19
E
Mat. genético y reproducción cel.
ASE
20
E
Mat. genético y reproducción cel.
ASE
21
C
Mat. genético y reproducción cel.
Aplicación
22
A
Mat. genético y reproducción cel.
Aplicación
23
B
Mat. genético y reproducción cel.
Reconocimiento
24
D
Mat. genético y reproducción cel.
Aplicación
25
A
Sexualidad
ASE
Síntesis de la clase
MITOSIS
ETAPAS
DIVISIÓN CELULAR
MEIOSIS
• Inicio: pubertad.
Meiosis I
• Profase I
• Metafase I
• Anafase I
• Telofase I
Meiosis II
• Profase II
Espermatogénesis:
• Proceso continuo.
Importancia
• Vida media del espermio: 72 hrs.
• Formación de los gametos.
• Movilidad propia.
• Reducción de la cantidad de
material genético.
Ovogénesis:
• Variabilidad genética.
• Inicio : período prenatal.
• Metafase II
• Proceso cíclico.
• Anafase II
• Vida media del ovocito II: 48 hrs.
• Telofase II
• Inmóvil.
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