Meiosis

Meiosis

1. La meiosis es un proceso de división celular, en el cual una célula diploide (con dos pares de cromosomas) se reducen y pasa a ser una célula haploide (con un solo par de cromomomas)

   • Las células haploides producidas en este proceso son los gametos (óvulos y los espermatozoides).
     • Cuando se de la fecundación las dos células haploides (óvulos y espermatozoides) se unen, formando así una célula diploide
   • Primera división meiótica
     • Interfase: Los cromosomas se duplican.
       • Profase 1: Se dividen en 5 sub-fases.
         • LEPTOTENO: Cada uno de los cromosomas están formados por 2 cromátidas. Se observan condensaciones, las cromómeros.
           • Zygotene: Se da un emparejamiento de los cromosomas, lo que se le llama sinapsis. Es decir completo en paquiteno.
             • Paquiteno: . Los cromosomas homólogos se acortan y completan el apareamiento, formándose los cromosomas bivalentes o tétradas, además, se lleva a cabo el evento más importante que es el entrecruzamiento o crossing-over (intercambio de segmentos entre las cromátidas paternas y maternas) y a partir de ese momento las cromátidas hermanas dejan de ser idénticas.
               • Diploteno. Los cromosomas homólogos comienzan a separarse, quedando unidos solo por los quiasmas (sitios de entrecruzamiento) y se considera que ha terminado el proceso.
                 • Diacinesis. Se condensan más los cromosomas, y las tétradas se distribuyen en el núcleo. Al final de la etapa, el nucléolo y la envoltura nuclear desaparecen, se forma el huso acromático y sus microtúbulos se unen a los cinetocoros de los cromosomas que son desplazados hacia el centro de la célula.
         • Metafase 1: La membrana celular desaparece. Los pares de cromosomas homólogos se organizan en el plano ecuatorial de la célula. Los centrómeros de los cromosomas homólogos se unen las fibras que salen de centriolos opuestas. Así cada componente del par será tirado en direcciones opuestas.
           • Anafase I: No hay división de centrómeros. Cada miembro de par de homólogos migran hacia uno de los polos.
             • Telofase I : Los cromosomas desespiralizan la membrana nuclear y el nucléolo se reorganizan y se produce la citocinesis.
       • Replicación del ADN antes de la meiosis, durante la fase S de la interfase.
         • Fase S. En la fase S, la célula sintetiza una copia completa del ADN en su núcleo. También duplica una estructura de organización de microtúbulos llamada centrosoma. Los centrosomas ayudan a separar el ADN durante la fase M
     • Segunda división meiótica.
       • Profase 2: Se vuelven a condensar los cromosomas se hacen visibles, se fragmenta y desaparece la envoltura nuclear y el nucleolo, se forman los microtúbulos del huso acromático que se desplazan hacia el centro de la célula, para unirse a los cinetocoros de los cromosomas, que los desplazarán hacia el centro de la célula.
         • Metafase 2: Los microtúbulos del huso acromático están unidos a la cara opuesta de los centrómeros (hacia fuera), en la región de los cinetocoros y los cromosomas son alineados en el plano ecuatorial o la parte media de la célula
           • Anafase 2: Los microtúbulos del huso se van acortando y por lo tanto, jalan a los cinetocoros, lo que origina que los centrómeros y las cromátidas hermanas se separen, quedando un cromosoma hijo independiente de cada par, que se dirige a su respectivo polo de la célula.
             • Telofase 2: A cada polo o extremo de la célula llega un juego haploide de cromosomas (cromátidas), los que son encerrados por la envoltura nuclear, desaparece el huso acromático, se forman nuevos nucleolos, se desenrollan los cromosomas y se produce la citocinesis. Como resultado de la meiosis se formaron cuatro células haploides con diferentes combinaciones de características paternas y maternas.

2. La mitosis y los ciclos vitales asexuales.

   • Fisión binaria: Se da en bacterias y protozoarios, el núcleo y el citoplasma de la célula progenitora, duplica su ADN al ser estrangulada a la mitad por la men¿mbrana celular y se parte en dos células idénticas.
     • Fragmentación: Se desprende de un organismo pluricelular, uno o más fragmentos. Debido a que consta de un ADN nuclear completo, este logra formar un organismo idéntico al de procedencia a partir de cada fragmento. Asimismo, el organismo fragmentado se restaura.
       • La esporulacion: es frecuentemente usada por hoongos , algas, y algunso protozoarios, la misma consiste en la produccion, de multiples celulas hijas (esporas) . estas son expulsadas de manera que cada espora en condiciones ambientales adecuadasm podra desarrollarse y dea lugar a un descendiente completo de su especie, identico a su progenitor.
         • Gemación: Las levan a cabo las esponjas y la hidra. Consiste en l aformación de descendientes a partir de un brote o yema en la superficie del progenitos, el cual es dotado de una porción completa de ADN, y la membrana celular separa de la célula progenitora, por un proceso de estrangulamiento.
   • Ciclo reproductivo de los musgos.
     • Se juntan dos gametofitos haploides, masculino y femenino, en los que se generan los órganos sexuales , en el masculino su órgano sexual que se llama anteridio produce anterozoides ( gameto masculino ) y en el femenino su organo sexual se llama arquegonio que produce oosferas. El anteridio se rompe y los anterozoides mediante agua penetran en el arquegonio, uno de ellos penetra y fecunda con las oosferas formando un cigoto 2n que se desarrolla y da lugar a un esporofito 2n , en el se originan las células madre de las esporas que sufren la meiosis dando lugar cada1 a 4 esporas haploides que germinaran y se creara una planta de musgo.
     • Ciclo reproductivo de los humanos
       • Acto sexual :También llamado coito, es el acto procreador y la forma más efectiva que tiene la naturaleza de transferir los espermatozoides desde el cuerpo masculino al femenino.
         • Eyaculación Es la expulsión del semen en la vagina de la mujer. En este proceso, el hombre deposita entre 120 y 600 millones de espermatozoides en las proximidades del cuello uterino. Estos nadan hacia arriba por los movimientos de sus colas y por las prostaglandinas (ácido prostanoico), que disuelven el tapón mucoso de la entrada del útero.
           • Espermios en el útero Al llegar al útero, los espermatozoides se encuentran con un medio ambiente rico en glucosa que les ayuda a llegar a las trompas uterinas, donde, si la mujer ha ovulado en las 48 horas precedentes, encontrarán un óvulo maduro. El primer espermio que alcance el óvulo y penetre su superfi cie libera una enzima llamada hialuronidasa. Luego, se abre paso a través del revestimiento químico del óvulo y ambas células se fusionan.
             • La fecundación. Los espermatozoides inyectados en la vagina ascienden por el útero y luego por las trompas de Falopio. Si no encuentran ningún óvulo mueren al cabo de unos 3 o 4 días. Si estos lo encuentran, lo rodean pero sólo uno consigue atravesar su membrana e introducir su núcleo . Este, que contiene 23 cromosomas, se une al núcleo del óvulo, que también contiene 23 cromosomas, y se forma una célula con un núcleo que contiene 46 cromosomas, el denominado cigoto, que es la primera célula del nuevo individuo. Enseguida el cigoto se empieza a multiplicar (desarrollo embrionario) y da lugar al embrión. La primera estructura que se forma es una masa maciza de células (la mórula) que desciende por la trompa. A partir de ella se forma una masa con un hueco interior (la blástula) que se implanta sobre la mucosa uterina (nidación). Esto sucede aproximadamente unos seis días después de la fecundación
               • El crecimiento embrionario. A partir de los vasos capilares del embrión y del endometrio se forma la placenta. Este órgano permite aportar oxígeno (O2) y nutrientes desde la sangre materna al embrión y transferir el dióxido de carbono (CO2) y los productos de excreción (básicamente urea) producidos por el embrión a la sangre materna. A partir de las nueve semanas el embrión ya tiene una longitud de 3 a 4cm, pesa unos 2 a 4g, dispone de casi todos los órganos y presenta forma humana, por lo que recibe el nombre de feto. El periodo que va desde el momento de la fecundación hasta el parte se denomina embarazo. Normalmente dura unos nuevo meses
                 • El parto. Es el proceso de expulsión del feto. En él se pueden distinguir tres fases: a) Fase de dilatación. En ella se inician las contracciones uterinas que pasan de producirse cada 30 minutos a darse cada 3 minutos. La criatura es impulsada hacia delante produciéndose la rotura del amnios (romper aguas), que es la bolsa llena de agua donde ha vivido el embrión, y se dilata el cuello de útero que pasa de 4mm a 11cm. Esta fase dura unas 8 horas. b) Fase de expulsión. En ella las contracciones se dan cada 2 minutos y son más intensas, lo cual provoca la salida de la criatura al cabo de una media hora. Entonces se procede a poner el niño cabeza abajo y se le da una palmada en la espalda para que vacíe de agua los pulmones y empiece a respirar (primer llanto), y se le corta y anuda el cordón umbilical. Unos días después éste se seca y cae quedando una cicatriz denominada ombligo. c) Fase de nacimiento. En ella, unos 20 minutos después del nacimiento, se reinician las contracciones y s
       • Formación de Bivalentes.
         • Es cuando se unen dos pares de cromosomas homólogos maternos y paternos durante el proceso de la profase 1. Esto para que se de un reparto de cromosomas de forma equitativa en cada una de las células hijas dadas en la meiosis.
           • Meiosis y la variación genética
             • Orientación aleatoria de los Bivalentes: Esto ocurre en la metafase 1, donde estos se orientan de forma aleatoria. La orientación de un bivalente no tiene influencia en la orientación de los otros.
             • Sobrecruzamiento: Este da lugar a la reorganización de los genes, los cuales estan vinculados en formación de nuevas combinaciones.
               • Fecundación y variación genética: Cuando se produce la fusión de gametos (óvulos y espermatozoide), esto da lugar a la variación genética. Lo que es necesaria para que la especie evolucione.

3. La meiosis y los ciclos vitales sexuales.

   • Ciclo diplonte. Es el típico de los animales, formados por células diploides durante todo el ciclo, excepto en la fase de gameto. La meiosis se produce en las células que originan los gametos, las únicas células haploides del ciclo.
     • Ciclo haplonte. Típico de muchos protoctistas y algunos hongos. El individuo es haploide durante todo el ciclo, excepto en la fase de cigoto. La meiosis tiene lugar inmediatamente después de la formación del cigoto, y da lugar a otra generación haploide que se reproduce asexualmente: el gametofito.
       • Ciclo haplo-diplonte. Es típico de las plantas. Consiste en la combinación de los dos ciclos anteriores, alternando una generación diploide (esporofito) con otra haploide (gametofito). El individuo diploide origina, por meiosis, esporas haploides que, por mitosis, darán lugar a un individuo haploide. El individuo haploide producirá gametos que, tras unirse con otro gameto en la fecundación, dará lugar a un zigoto diploide que originará un individuo diploide.