MEIOSIS.
INDIRA SOFA JIMNEZ SOTOKIARA ZARETH JABIB SALGADOJUAN ANDRS
BURGOS MURILLOKAREN PAOLA GONZLEZ BOHRQUEZ
DOCENTE: TEODORA CAVADIA
LABORATORIO N 2
UNIVERSIDAD DE CRDOBAFACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD.PROGRAMA
DE BACTERIOLOGAMONTERA 2013.INTRODUCCIN
Meiosises una de las formas de la reproduccin celular. Este
proceso se realiza en las glndulas sexuales para la produccin
degametos. Es un proceso de divisincelularen el cual una clula
diploide(2n) experimenta dos divisiones sucesivas, con la capacidad
de generar cuatroclulas haploides(n). En los organismos con
reproduccin sexual tiene importancia ya que es el mecanismo por el
que se producen losvulosyespermatozoides(gametos).Este proceso se
lleva a cabo en dos divisiones nucleares y citoplasmticas, llamadas
primera y segunda divisin meitica o simplementemeiosis Iymeiosis
II. Ambas comprenden profase, metafase, anafase y telofase.
Durante la meiosis los miembros de cada par homlogo
decromosomasse emparejan durante la profase, formando bivalentes.
Durante esta fase se forma una estructura proteica
denominadacomplejo sinaptonmico, permitiendo que se produzca la
recombinacin entre ambos cromosomas homlogos. Posteriormente se
produce una gran condensacin cromosmica y los bivalentes se sitan
en la placa ecuatorial durante la primera metafase, dando lugar a
la migracin dencromosomas a cada uno de los polos durante la
primera anafase. Esta divisin reduccional es la responsable del
mantenimiento del nmero cromosmico caracterstico de cada especie.
En la meiosis II, las cromtidas hermanas que forman cada cromosoma
se separan y se distribuyen entre los ncleos de las clulas hijas.
Entre estas dos etapas sucesivas no existe la etapa S (replicacin
delADN). La maduracin de las clulas hijas dar lugar a los
gametos.
En el siguiente informe de laboratorio, se quiso demostrar
mediante la observacin de yemas florales (clulas vegetales), el
proceso de meiosis, observando las diferentes etapas de stas, y
diferencindolas.
2. OBJETIVOS
Distinguir el proceso meitico observando las distintas fases en
clulas vegetales con ayuda del microscopio.
Comprender la importancia e la meiosis en los organismos
pluricelulares como medio para su reproduccin. 3. MARCO TERICOLa
meiosis es el proceso mediante el cual se forman unas clulas que
llamamos gametos y que cuya caracterstica principal es que poseen
la mitad de ADN que el resto de las clulas del individuo. Esta
mitad de ADN no es aleatoria, sino que es justamente una dotacin o
juego cromosmico completo, es decir cada gameto contiene un juego
completo de genes localizados en un juego cromosmico completo.
Adems este juego cromosmico completo, mediante la recombinacin y la
segregacin aleatoria, resulta ser mezcla de los dos juegos que
posee el individuo original. Es decir de cada pareja de homlogos se
obtiene un cromosoma mezcla del paterno y materno producindose as
un nuevo juego o dotacin cromosmica haploide en el que se han
originado unas nuevas combinaciones de genes. De esta forma de un
individuo diploide que tiene 2 juegos cromosmicos (uno procedente
de su padre y otro de su madre), se obtiene una clula haploide
mezcla de ambos progenitores que al unirse con otra clula
proveniente de otro individuo de sexo opuesto (fecundacin) originar
un nuevo individuo con dotacin diploide.
La reproduccin sexual es la consecuencia de la meiosis y la
fecundacin, y es un proceso casi universal en los organismos
superiores. En organismos inferiores los gametos masculinos y
femeninos suelen ser muy parecidos e incluso iguales, sin embargo
en los ms evolucionados los gametos son distintos, y adems aunque
igual en su mecanismo bsico, la meiosis rinde 4 gametos por el lado
masculino y tan slo uno por el lado femenino.La meiosis ocurre en
la lnea germinal de los organismos superiores y consta de dos
divisiones consecutivas sin perodo de sntesis de ADN entre ellas.
Previo a la meiosis s hay una fase S de sntesis de ADN, con lo cual
cada cromosoma de una pareja cromosmica entra en meiosis con dos
cromatidios, en la primera divisin se reduce el nmero de cromosomas
a la mitad ya que en la anafase se van a separar cromosomas
enteros, y despus en la segunda divisin es cuando se separarn los
cromatidios de cada cromosoma, as cada gameto llevara un solo juego
cromosmico completo con cromosomas de un solo cromatidio.
Aunque no son iguales a las de la mitosis las fases de denominan
de igual forma y se les aade un nmero romano para indicar a que
divisin pertenecen. As encontramos que las fases de la meiosis son:
Primera divisin: profase I, metafase I, anafase I y telofase I.
Segunda divisin: profase II, metafase II, anafase II y telofase
II.
La profase I es muy larga y a su vez se subdivide en 5 fases:
leptotena, cigotena, paquitena, diplotena y diacinesis. La profase
I es la fase ms exclusiva de la meiosis ya que en ella tienen lugar
los procesos de apareamiento y sobrecruzamiento y van a dejar
dispuestos a los cromosomas para que la primera divisin se reduzca
el nmero de cromosomas a la mitad.Los tres procesos fundamentales
que tienen lugar en la meiosis son: apareamiento, sobrecruzamiento
y coorientacin. APAREAMIENTO: La primera fase de la profase I es la
Leptotena, en ella la cromatina esta muy descondensada, formando
una maraa de fibras cromosmicas en cierta forma similar a la
profase mittica. La disposicin espacial de los cromosomas sin
embargo no es aleatoria hay una arquitectura nuclear de tal forma
que los telmeros de los cromosomas se encuentran unidos a la
membrana nuclear, la cromatina de los cromosomas tambin se va
organizando a lo largo de esta fase de tal forma que se va a
conseguir un apareamiento ntimo y homlogo entre los cromosomas de
la misma pareja.Los telmeros se encuentran anclados a la membrana
nuclear y movindose a travs de ella van confluyendo hacia una regin
o dominio nuclear dando lugar al denominado bouquet. A su vez la
cromatina que forma cada uno de los cromosomas va girando de tal
forma que las dos cromtidas se disponen espacialmente hacia un
mismo lado dejando expuesta una especie de eje proteico donde se
van a disponer una serie de protenas que estn relacionadas con el
eje cromosmico y que van a dar lugar al elemento axial y
posteriormente al complejo sinaptonmico.
La fase siguiente a la leptotena es la denominada cigotena en
ella empieza propiamente el fenmeno de la sinapsis cromosmica. La
sinapsis, unin o apareamiento cromosmico empieza generalmente por
los telmeros ya que lgicamente si se encuentran prximos entre s en
el bouquet, les ser ms fcil encontrarse. De esta forma los telmeros
de los cromosomas homlogos empiezan a unirse por los elementos
axiales, y desde all y hacia el centro del cromosoma como si fuera
una cremallera se va produciendo la sinapsis.
Para estabilizar esta unin se va desarrollando una estructura
exclusiva de la meiosis y que es el complejo sinaptonmico. Esta
estructura proteica est formada por los dos elementos axiales de
los homlogos (que ahora denominamos elementos laterales y una serie
de fibras transversales denominadas elemento central).Cuando el
proceso de apareamiento se completa y extiende a todo el
complemento cromosmico entramos en la fase de paquitena. En esta
fase tenemos los cromosomas homlogos ntimamente apareados y
formando una estructura que denominamos bivalente y tambin algunos
autores la denominan ttrada en alusin a estar formada por las 4
cromtidas.
En las regiones cromosmicas apareadas empieza a observarse unas
estructuras esfricas que son los ndulos de recombinacin y donde se
encuentra toda la maquinaria enzimtica responsable del
sobrecruzamiento.SOBRECRUZAMIENTO: El sobrecruzamiento es el
proceso mediante el cual los cromosomas homlogos intercambian
segmentos cromosmicos y por tanto material hereditario. El
sobrecruzamiento ocurre en varias fases e implica la sntesis y
reparacin de ADN. Para que el sobrecruzamiento sea correcto ha de
ocurrir que se rompan las cadenas de ADN por las mismas bases en
cromtidas de cromosomas homlogos y que la posterior unin se haga de
cada segmento con su cromatidio homlogo y no con el que perteneca
antes de la rotura. Al final de paquitena el sobrecruzamiento ya
est resuelto, es decir ya se ha producido el intercambio de los
segmentos cromosmicos.
A lo largo de toda la Profase I la cromatina se van condensando
progresivamente y al microscopio ptico se va observando como esa
madeja de cromatina se va diferenciando e individualizando en unas
estructuras que son los bivalentes. Al final de paquitena los
bivalentes ya estn casi individualizados totalmente y son
perfectamente visibles y diferenciables al microscopio ptico.En
diplotena los bivalentes son perfectamente distinguibles y ademas
observamos una disposicin espacial de los mismos de tal forma que
son visibles los lugares donde han ocurrido los sobrecruzamientos.
El quiasma es la expresin citolgica del sobrecruzamiento y al
microscopio ptico se observa en los bivalentes diplotnicos como una
cromtida pasa por encima de la otra (crossing-over).
Al igual que en la profase de mitosis durante la profase I la
cromatina se condensa, y desaparecen el nucleolo y la membrana
nuclear.Durante la diacinesis los bivalentes se siguen condensando
y progresivamente se van disponiendo espacialmente para que al
entrar en metafase I todos los bivalentes se dispongan en la placa
ecuatorial y se produzca la coorientacin centromrica y la posterior
separacin de los cromosomas.COORIENTACIN: En la metafase I los
bivalentes se sitan en la placa ecuatorial y los centrmeros de cada
cromosoma homlogo est dirigido o coorientado hacia un polo distinto
de la clula. A diferencia de la mitosis en la metafase I los
centrmeros de cada uno de los cromosomas (es decir los dos
centrmeros de los cromatidios hermanos) estn orientados hacia el
mismo polo. La orientacin de los cromosomas dentro del bivalente es
al azar y no depende de si es paterno o materno ni de como orienten
los dems bivalentes, por ello en metafase I decimos que se produce
el principio mendeliano de la combinacin independiente ya que a
cada polo van a ir cromosomas de origen materno o paterno al
azar.Cuando los bivalentes estn dispuestos en la placa ecuatorial
desaparecen las protenas que mantenan juntas las cromtidas y
mediante la unin de los centrmeros con los microtbulos los
cromosomas que formaban el bivalente empiezan a separarse y a
migrar a polos opuestos en la Anafase I. El principio mendeliano de
la segregacin tiene lugar durante la anafase I siempre que no haya
habido un sobrecruzamiento entre un locus y su centrmero, ya que si
por ejemplo tenemos un individuo A,a, el alelo A ir a polo distinto
del alelo a. Si se ha producido sobrecruzamiento a cada polo ira A
y a, cada alelo en un cromatidio distinto, y la segregacin se
producir en la anafase II cuando se separen esos cromatidios. En
resumen podamos decir que cuando se produce un sobrecruzamiento,
los genes comprendidos entre el centrmero y el punto de
sobrecruzamiento segregan en la primera divisin meitica, y los
comprendidos entre el punto de sobrecruzamiento y el telmero en la
segunda.
Como consecuencia de este proceso obtendremos en Telofase I dos
clulas con la mitad de cromosomas cada una de ellas.Despus de la
primera divisin hay una interfase sin sntesis de ADN y se entra en
la segunda divisin meitica que bsicamente es una mitosis normal,
pero con la mitad de los cromosomas.
4. MATERIALES
Microscopio ptico Yemas florales Aceto-orceina Portaobjetos
Cubreobjetos Papel absorbente Aguja de diseccin
5. PROCEDIMIENTO1. Se tomo una de las anteras preparadas con
anticipacin y se coloco en un portaobjetos, se agrego un poco de
colorante de aceto-orceina y se macero con ayuda de la aguja de
diseccin durante 15 minutos humedeciendo peridicamente con el
colorante para evitar que se secaran. 2. Despus de los 15 minutos
de maceracin se coloco un cubreobjetos y se presiono con la ayuda
de un borrador de lpiz para disgregar el tejido. 3. Se observo al
microscopio ptico a 10X, se busco en el campo ptico un lugar donde
no hubiese clulas amontonadas y se enfoco y observ con el objetivo
de 40X.4. Se hicieron dibujos de las observaciones.
6. 7. RESULTADOS
CONCLUSIN
Despus de haber realizado la prctica de laboratorio de
observacin de clulas vegetales de yemas florales, pudimos observar
e identificar algunas de las fases de la meiosis.
En esta prctica observamos clulas en profase II, podemos decir
que esta fue la fase mas observado puesto que los cromosomas se
acortan y se hacen visibles.
Por el correcto procedimiento en laboratorio fue posible
observar el ciclo celular en clulas vegetales.
7. PREGUNTAS - RESPUESTAS1. Cul es la funcin de la meiosis?
R/ La funcin de la meiosis es la de originar los gametos
necesarios para que se de el proceso de reproduccin en los seres
vivos con reproduccin sexual y asegurar que las clulas resultantes
tengan la informacin gentica tanto del padre como de la madre.
2. Por que es importante la recombinacin gentica?
R/ La recombinacin gentica es uno de los procesos biolgicos ms
importantes que existen en la naturaleza puesto que permite mezclar
los alelos de los cromosomas homlogos durante la meiosis, lo cual
es fuente de variabilidad gentica. Esta variabilidad puede dar
lugar a la aparicin de seres vivos mejor adaptados a su medio que
sern seleccionados para dejar ms descendientes.
Adems de esta importancia biolgica, la recombinacin tiene una
gran importancia cientfica porque posibilita una tcnica para mapear
cromosomas, es decir, colocar de forma relativa los alelos a lo
largo de una cromtida.
La recombinacin gentica es importante porque esto garantiza que
las clulas hijas tengan la informacin gentica tanto del padre como
de la madre (mitad del padre y mitad de la madre) y no solo de uno
de los dos, lo que permite que haya variabilidad gentica y que cada
individuo posea caractersticas que lo diferencien de los dems.
3. Describir las diferencias entre la meiosis I y la meiosis
II
MEIOSIS IMEIOSIS II
La divisin es reductora La divisin es ecuacional
Se dividen clulas con cromosomas organizados en ttradas Se
dividen clulas con cromosomas organizados en diadas
No ocurre separacin de cromtidas Hay separacin de cromtidas
Se da un intercambio de alelos No hay intercambio de alelos
Se originan 2 clulas hijas Se originan 4 clulas hijas
4. Son las clulas hijas ms pequeas que las clulas madre? Por
qu?
R/ Si son mas pequeas, por que tienen menos material gentico,
todo el citoplasma y organelos es dividido, el resultado final son
cuatro clulas hijas que, a diferencia de lo que ocurre en la
mitosis (cada una de ellas contiene el nmero diploide de
cromosomas, y es una copia idntica de la otra), contienen el nmero
haploide de cromosomas y son distintas desde el punto de vista de
su dotacin gentica. Lo que significa que cada gameto contiene su
propio complemento gentico nico.
BIBLIOGRAFA
http://pendientedemigracion.ucm.es/info/genetica/grupod/meiosis/meiosis.htm
http://bioclub.tripod.com/pag3001a.htm
http://www.johnkyrk.com/meiosis.esp.html
ftp://fmvz.uat.edu.mx/Reproduccion/Reproduccion%201/Meiosis%20y%20meiosis.pdf
http://aprenderencasa.educ.ar/aprender-en-casa/4-3S-Meiosis.pdf
