La meiosis y la reproduccion sexual

Anuncio
10
La meiosis y la reproduccion sexual
IMPACTOS Y PROBLEMAS
I 2-Por que sexo?
Si la funcion de la reproduccion es la perpetuacion del material
vivir y transmitir la base genetica de esta capacidad depredadora
genetico de la espec ie, un individuo que se reprodujera asexual-
a sus descendientes. Asi, con el transcurso de muchas generacio
mente lIevaria ventaja en la carrera evolutiva. En la reproduccion
nes , quiza sus descendientes corran mas rapido. A medida que
asexual toda la informacion genetica del individuo es transmitida
una especie sufre modificaciones , tambien ocurre 10 mismo con la
a todos sus descendientes. En la reproduccion sexual , la infor-
otra, y este concepto recibe el nombre de "Ia Reina Roja", nombre
macion genetica de ambos padres se combina (figura 10.1), de
derivado del libra de Lewis Carroll A traves del espejo. En el libro,
modo que unicamente la mitad de la informacion genetica de
la reina de corazones dice a Alicia : "Es necesario que corras todo
cada progenitor es transmitida al hijo.
10 que puedas para continuar en el mismo sitio".
~Para que sirven las relaciones sexuales? La variacion en
formas y comb inaciones de rasgos hereditarios es tipica de las
Un caracter adaptativo tiende a diseminarse mas rapidamente
en una poblacion que se reproduce sexualmente que en otra
poblaciones que se reproducen sexualmente. Recuerda que
que se reproduce asexualmente. ~A que se debe esto? En la
en la seccion 1.4 vimos que algunas formas de rasgos son mas
repraduccion asexual pueden surgir nuevas combinaciones de
adaptables que otras a las condiciones del entorno. Si las condi-
caracteres unicamente por mutaciones. Un rasgo adaptativo se
ciones cambian, ciertos descendientes, de los individuos que se
perpetua junto con el mismo conjunto de otros rasgos, sean 0 no
rep rodu cen sexualmente presentaran algunos rasgos 0 combina-
adaptativos , hasta que ocurra otra mutacion. En contraste , en la
c iones de ellos que les ayuden a sobrevivir al cambio. Todos los
reproduccion sexual se mezcla informacion genetica de los indivi·
descendientes de los individuos que se reproducen asexualmente
duos que a menudo presentan distintas lormas de los caracteres ,
se encuentran adaptados a su entorno del mismo modo; resultan
se forman con juntos de caracteres adaptativos y se separan los
igualmente vulnerables a cam bios en el mismo.
caracteres adaptativos de aque llos que const ituyen una mala
Otros organi smos forman parte del entorno y tambien pueden
camb iar. Por ejemplo, piensa en los depredadores y sus presas,
como el caso de los zorros y los conejos. Cuando un conejo corre
adaptacion en un numero mucho menor de generaciones que
cuando ocurre esto unicamente por mutacion.
Sin embarg o, una velocidad mas rapi da para lograr pobla-
mas rapido que los demas y escapa de los zorros, tendra mejores
ciones con diversidad genetica no implica que la reproduccion
probabil idades de escapar, sobrevivir y transmitir la base genetica
sexual gane en la carrera evolutiva. En terminos del numero de
de esa capac idad a sus descendientes. Asi, en el transcurso de
individu os y el tiempo que sus linajes han perdurado, los orga-
muchas generaciones, los conejos descendientes correrian mas
nismos mas exitosos en la Tierra son las bacterias, las cuales
rapido. Si un zorro es mejor que otros para alcanzar a los conejos
se reproducen mas a menu do simplemente cop iando su AD N y
dividiendose.
que corren mas rapido, tiene mas probabilidades de comer, sobre-
it,1ira :;:·1 vidoo!
Figura 10.1 Momentos
en las etapas de la
reproduccion sexual,
proceso por el cual se
combina el material
genelico de dos
organismos.
La foto de la derecha
muestra granos de polen
(anaranjados) germinando
sobre carpel as de llor
(amarillo). Los tubos
de polen con gametos
masculinos en el interior
crecen a partir de los
granos de polen hacia
los tejidos del ovario que
albergan los gametos
femeninos de la flor.
conceptos baslcos
Reproduccion sex ual contra asexua l
En la reproduccion asexual , un padre transmite informacion genetica
(ADN) a los descendientes. En la reproduccion sexual , los descendientes
heredan ADN de ambos padres , quienes general mente difieren en cie rto
numero de alelos. Los alelos son formas alternativas de un mismo gen.
Seccion 10.1
Conexiones
a conceptos
anteriores
Q
En este capitulo examinaremos de nuevo el concepto
de reproduc cion introducido
en la seccion 1.2. Aqu i describiremos en detalle la base
celu lar de la reproduccion
sexual, y comenzaremos a
explorar los amplios efectos
de los rearreg los geneticos:
proceso que introduce vari aciones en los rasg os de los
descendientes (1.4) .
!ill
Repasaremos los microtubulos que desplazan los cromosomas (413, 9.3). Asegu rate
de comprender bien la
organizacion estructural
de los cromosomas (9.1) y
el numero de cromosomas
(9.2).
0
Tambien sera necesari o que
recuerdes la division del citoplasma (9.4) y los productos
de los genes de control (9.5)
que monitorean y reparan el
AD N cromosomal durante
el cic io celular.
Etapas de la meiosi s
La meiosis reduce el numero de cromosomas. Ocurre unicamente en
celulas destinadas a la reproducc ion sexual. La meiosis distribuye los
cromosomas de las celulas rep roductivas en cuatro nucleos haploides.
Secciones 10.2, 10.3
a
b
b-
Recombinaciones y rearreglos de cromosomas
Durante la meiosis, cada par de cromosomas paternos y maternos intercambian segmentos. Despues , cada cromosoma es segregado aleatori amente en uno de los nuevos nucleos. Am bos procesos conducen a
comb inaciones novedosas de alelos (y rasgos) entre los descendientes.
Secci6n 10.4
Reproduccion sexual dentro del co ntexto
de los ciclos de vida
Los gametos se forman por distintos mecanismos en machos y hembras.
En la mayoria de las p lantas, la formacion de esporas y otros eventos intervienen entre la meiosis y la formacion de gametos. Secci6n 10.5
Comparacion de la mitosis y la meiosis
La meiosis quiza se haya originado por remodelacion evolutiva de los
mecanismos ya existentes para la mitosis y, antes de eso, para la reparac ion del ADN danado. Secci6n 10.6
Los investigadores japoneses crearon con exito un rat6n "sin padre"
a partir de material genetico del 6vulo de dos hembras. EI raton es saludable y fertil. (,Consideras necesario
impedir que los investigadores intenten el mismo proceso con 6vulos humanos? Ve mas detalles en
CengageNOW, y despues vota en linea. S610 disponible en ingles.
lSS
10.1
Introducci6n de los ale los
• La reproduccion asexual produc e cop ias geneticamente
Identicas del original. En contraste, la reproduccion sexual
introduce variac ion en las comb inaciones de caracteres de los
descend ientes.
Conexion con Diversidad 1.4.
Cada especie tiene un conjunto Lmico de genes: regiones del
ADN que codifican informacion acerca de los caracteres,
Los genes del individuo contienen colectiva mente la informacion necesaria para constituir un nuevo individuo. En la
reproduccion asexual, uno de los padres produce descendientes, de modo que todos elIas heredan el mismo numero
y tipo de genes. Entonces, haciendo a un lado las mutaciones, todos los descendientes de la reproduccion asexual son
copias geneticamente identicas del padre 0 clones.
La herencia es mucho mas compleja
en la reproduccion sexual, proceso que
incluye la meiosis, formacion de celulas
reproductivas maduras, y la fertilizacion. En la mayoda de los eucariontes
multicelulares q ue se reproducen por
via sexu al, la primera celula del nuevo
individuo tiene pares de genes, sobre
pares de cromosomas. Tipicamente, un
cromosoma de cada par es de herencia
materna y el otro, de herencia paterna
(figura 10.2).
Si la informacion de cada gen de un
par fuera identica, entonces, lareproduccion sexual tambien produciria clones.
Imagina esto: si toda la poblacion human a cons tara de clones, todos tendriamos
la misma apariencia. Pero los dos genes
del par a menu do no son identicos. LA
Figura 10,2 Un par
que se debe esto? De manera inevitade cromosomas materna
ble, las mutaciones se acumulan en los
y paterno . En esta microgenes
alterando permanentemente la
fotografia ti enen apariencia
identica, pero cua lquier gen
informacion que Heva. Asi, los dos gede uno de elias puede diferir
nes de un par podrian "decir" cosas ligelevemente al que se encuenramente distintas sobre determinado
tra en su companero.
caracter. Cada fonna alternativa de un
gen se llama alelo.
Los alelos influyen en las diferencias de miles de caracteres. Por ejemplo, el hecho de que tengan un hoyuelo en
la barbilla 0 no, depende de los alelos que heredaste en la
ubicacion de cierto cromosoma. Un alelo dice "hoyuelo en
la barbilla" y otro alel0 dice "sin hoyuel0 en la barbilla".
Los alelos son un motivo por el cuallos individuos de una
especie que se reproducen por via sexual son diferentes .
Los descendientes de quienes se reproducen por via sexual
h eredan nuevas combinaciones de alelos, 10 cual constituye
la base de nuevas combinaciones de caracteres.
p..<!!'~.!~.!?_c!':;.~!:.~!~_~.?-2~._ . ____."_
.. _____.________ _
i- Como introduce variacion de caracteres la reproduccion sexual?
• Los alelos son la base de los caracteres. La reproduccion sexual da
lugar a nuevas comb inaciones de alelos (por 10 tanto, nuevas combinaciones de caracte res) en los descendientes.
156
UNlOAD II
LOS PR INCIPIOS DE LA HERENCIA
10.2] EI papel de la meiosIs
• La meiosis es un mecanisme de division nuclear que preced e
la division del citoplasma de ce lulas reproductivas inmaduras.
Solo tiene lugar en especies eucariontes que se reproducen
sex ualmen te.
, Conexi on con Numero de cromosomas 9. 2.
Recuerda que el numero de cromosomas es la cantidad
total de cromosomas en una celula de determinado tipo
(seccion 9.2). Una celula diploide tiene dos copias de cada
cromosoma; tipicamente, uno de cada tipo fue heredado de
cada uno de los padres. Con excepci6n del apareamiento
d e cromosomas sexuales no identic os, los cromosomas de
un par son homologos, 10 cual signifiea que tienen la longitud, forma y conjunto de genes (hom- significa igual) .
La mitosis mantiene el numero de cromosomas, La
meiosis, un proceso diferente de division nuclear, reduce
la mitad del numero de cromosomas, y tiene lugar en las
celulas reproductivas inmaduras 0 celulas germinales, de
los eucariontes multicelulares que se reproducen sexualmente. En los animales, la meiosis de las celulas germinales da lugar a estructuras reproductivas maduras llamadas
gametos. (Las p lantas siguen un proceso ligeramente distinto que discutiremos mas adelante). Un espermatozoide
es un tipo de game to masculino, y un ovulo 0 huevo es un
tipo de gameto femenino. Los gametos usualmente se forman dentro de estructuras reproductivas especiales u organos (figura 10.3).
Antera (sitio donde se
encuentran las esporas
sexuales que dan lugar
a los espermatozoides)
a Planta con flores
Testiculo
(donde se
originan los
espermatozoides)
b Macho humane
Ovario (don de
se desarrollan
los ovulos)
c Hembra humana
Figura 10,3 Ejemplos de 6rganos reproductivos donde se
encuentran las celulas que dan lugar a los gametos.
I, l )s, n"ametos tienen un solo conjlmto de cromosomas, de
modo que son haploides (11): su numero de cromosomas es
la mitad del numero diploide (211). Las celulas del cuerpo
hum<lno son diploides, con 23 pares de cromosomas homologos (figura 10.4). La meiosis de una celula germinal humana
normalmente produce gametos con 23 cromosomas: uno de
cada par. EI numero de cromosomas diploides se restaura
en la feClU1dacion, cuando dos gametos haploides (un ovulo
y un espermatozoide) se fusionan para forman un cigoto
surge la primera celula del nuevo individuo.
Do S divisiones en vez de una
La meiosis se asemeja a la mitosis en ciertos aspectos. La
duplica sU ADN antes de que se inicie el proceso de
division. Las dos moleculas de ADN y las proteinas a ellas
asociadas permanecen unidas en el centromero. Siempre y
cuand o permanezcan unidas, se denominan cromMidas humanas (seccion 9.1).
CI~lula
centromero
{ ::~~i=I~~~~
una cromatida
su cromatida hermana{
un cromosoma en estado duplicado
Igual que en la mitosis, los microtubulos del huso mitotico
desp lazan los cromosomas hacia polos opuestos de la celula.
Sin embargo, la meiosis clasifica los cromosomas en nuevos
Illkleos dos veces. Dos divisiones nucleares consecutivas forman cua tro nucleos haploides. Tipicamente no hay interfase
entre las dos divisiones, llamadas meiosis I y II:
Interfase
Meiosis I
Meiosis II
EI AD N
se duplica
antes de
la meiosis I
Profase I
Profase II
~
Metafase I
~
Metafase II
Anafase I
Anafase II
Telofase I
Telofase II
En la meiosis 1, cada cromosoma duplicado se alinea
con su compafiero, homologo con homologo . Despues de
c\<l sificarse y ordenarse de este modo, cada cromosoma
homologo es alejado de su compafiero.
Figura 10.4 Veintitres pares de cromosomas humanos homologos. Este
ejemplo es de una mujer con dos cromosomas X Los machos humanos
ti enen diferente apareamiento de cromosomas sexuales (XY)
Despues de que los cromosomas hom610gos se separan,
cada uno termina en uno de los dos nuevos nticleos. Los
cromosomas min esbin duplicados: las cromMidas hermanas continuan unidas. Durante la meiosis II, las cromMidas
hermanas de cada cromosoma 5e separan, de modo que
cada una se transforma en un cromosoma no duplicado e
individual.
un cromosoma
(duplicado)
---
dos cromosomas
(no duplicados)
---------
La meiosis distribuye los cromosomas duplicados de
un nucleo diploide (211) a cuatro nuevos nucleos. Cada
nuevo I1lkleo es haploide (11), con una version no duplicaua ue cad a C1"0111050ma. De manera tfpica, d05 divi5iones
del citoplasma acompai'lan la meiosis, asf que se forman
cuatro celulas haploides. En la Figura 10.5 de la siguiente
secci6n se muestran los de5plazamientos cromosomales en
el contexto de las eta pas d e la meiosis.
!::§!~. .r::~J? § ~_~.~..~.I.! ..~C1.~c'l . .. ................... _ ... . . ___.... _.. _....
iQue es la meiosis?
cada cromosoma en la
celula se aparea con su
campariero homologo
despues, los companeros se
sepa ran
• La meiosis es un mecanismo de division nuclear que tiene lugar en
celulas reproductivamente inmaduras de eucariontes que se reproducen
sexual mente. Divide el numero de cromosomas diploides (2n) de la celula a
un numero haploide (n)
CAPiTULO 10
LA MEIO SIS Y LA REPRODUCC ION SEXUAL 157
10.3
1]J
I
Descripc ion visua l de la meiosis
Conexiones con Microtubu los 4. 13, Mitosis 9.2 y 9.3.
Meiosis I
•
microtubulos recien
formados en
el huso acromatico
membrana
plasmatica
un par de
cromosomas
hom610gos
~~
ruptura de
la envoltura
nuclear
A
centrosoma con
un par de centriolos
desplazandose
hacia lados opuestos
del nucleo
Profase I
B
Metafase I
Los cromosomas se duplicaron en la interfase,
de modo que cada cromosoma consta de dos
cromatidas herman as unidas por el centromero.
EI nucleo es diploide (2n), contiene dos conjuntos de cromosomas, uno de cada padre.
AI finalizar la profase I, los mierotubulos
del huso conectaron los eromosomas con
los pol os del mismo. Cada cromosoma se
encuentra ahora unido a un polo del huso y
su hom610go al polo contrario.
Ahora se condensan los cromosomas. Los
cromosomas homologos se aparean e intereambian segmentos (como indican las interrupciones de co lor). Se forma huso mitotico bipolar. EI
centrosoma, con sus dos centriolos, se dupliea
y un par de centriolos ahora se desplaza a
lados opuestos de la celula a medida que se
rompe la eubierta nuclear.
Los mierotubulos creeen y se encogen,
empujando y jalando los eromosomas al
hacerlo. Cuando todos los microtubulos
quedan en la misma longitud, los eromosomas se ali nean en la parte intermedia entre
los polos del huso. Esta alineaeion marca la
metalase I.
C
Anafase I
A medida que se aeortan
los mierotubulos del huso
acromatico, hal an eada cromosoma duplicado hacia
uno de los polos del huso, de
modo que los eromosomas
homologos se separan.
EI cromosoma (paterno 0
materno) unido a determinado
polo del huso es algo aleatorio, de modo que cualquiera
de ellos puede unirse a
cualquiera de los polos.
Figura 10.5 Animada La meiosis divide a la mitad el numero de eromosomas. En los dibujos se muestra
una celu la animal diploide (2n). Por elaridad, s610 se ilustran dos pares de cromosomas, pero las eelulas de
casi todos los eucariontes tienen mas de dos. Los dos cromosomas del par heredados de un padre son
de color morado, y los dos heredados de la mad re son de color azul. En las microfotografias se muestra la
meiosis de una ce lula de lirio (Lilium regale).
158
UNlOAD II
LOS PRINCIP IOS DE LA HERENCIA
D Telofase I
Un cromosoma de
cada tipo Ilega a cada
polo del huso.
Se forman nuevas
envolturas nueleares en
torno a los dos grupos
de cromosomas a
medida que se descondensan. Ahora hay
nuevos nucleos haploides (n). EI citoplasma
puede dividirse en este
punto.
Investiga: (, 8 e encue ntran los eromosomas en estado duplicado 0 no
duplicado durante la metafase II ?
opealldno :eJSands8/:J
Meiosis II
• •
• •
<
No hay
duplicaci6n del ADN
entre las dos
divisiones
<
..
E Profase II
F
Gada nucleo contiene un
conj unto completo de cromosomas. Gada cromosoma aun
esta duplicado: consta de dos
cromati das hermanas unidas en
el centr6mero .
AI finalizar la profase II , los microtubulos del
huso mit6tico conectaron las cromatidas
herman as con los polos del huso. Gada
cromatida esta ahora unida a un polo del
huso y su hermana al otro.
Los cromosomas se condensan
a medida que se forma el huso
mit6tico bipolar Un centriolo
se des plaza al lado opuesto de
cada nuevo nucl eo y se rompe
la envoltura nuclear.
Metafase II
G
Los microtubulos crecen y se encogen
jalando los cromosomas al hacerlo. Cuando
todos los microtubulos son de la misma
lon gitud, los cromosomas se alinean en la
parte intermedia entre los polos del huso y
esta alineaci6n senala el inicio de la metafase II.
Anafase II
A medida que se acortan los microtubulos
del huso, halan cada
cromatida hermana
hacia uno de los polos
del huso, de modo
que las hermanas se
separan .
La cromatida hermana
unida a determinado
polo del huso es algo
aleatorio, de modo que
cualqu iera puede terminar en determinado polo.
CAP iTULO 10
H
Telofa se II
Cada cromosoma ahora consta
de una sola molecula no duplicada de ADN. Un cromosoma
de cad a tipo Il ega a cada polo del
huso.
Se forman nuevas cubiertas
nucleares en torno a cada grupo
de cromosomas a medida que
se descondensan. Ahora hay
cuatro nucleos haploides (n) y el
citoplasma puede dividirse.
l A MEIO SIS Y l A REPRODU CC IO N SEXUAL
159
L 10.4
Como introduce la meiosis variaciones en los rasgos
• EI entrecru zamiento y la clasificacion aleatoria de cromosomas
en la meiosis da lugar a nuevas combinaciones de caracteres en
los descendientes.
Conexion con Estructuras del cromosoma 9.1.
En la seccion anterior mencionamos brevemente que los
cromosomas duplicados intercambian segmentos con sus
companeros homologos durante la profase 1. Tambien indicamos que cada cromosoma se alinea y despues se separa
de su homologo durante la anafase 1. Ambos eventos introducen combinaciones novedosas de alelos a los gametos.
Junto con las nuevas combinaciones de cromosomas que
tienen lugar durante la fertilizacion, esos eventos contribuyen a la variacion de combinaciones de caracteres entre los
descendientes de especies que se reproducen sexualmente.
Entrecruzamiento en la profase I
A Dos cromosomas homologos, uno materno (purpura) y otro
paterno (azu0 se encuentran en su forma duplicada: cada uno
esta formado por dos cromatidas hermanas unidas por el centromero. Los cromosomas homologos se alinean y asocian de
manera cercana durante la profase I.
A
a
B Aqui nos concentraremos solo
en dos genes . Un gen tiene los
alelos A y a, y el otro los alel05 B
y b.
b
C Contacto cercano entre
cromosomas homologos que
promueve entrecruzamiento
entre cromatidas no hermanas,
de modo que las cromatidas
paterna y materna intercambian
segmentos.
entrecruzamiento
A
A
a
a
B
b
b
B
160
UN[DAD II
D EI entrecruzamiento mezcla
los ale [os paternos y maternos
de cromosomas homo[ogos.
LOS PRINCIP IOS DE LA HERENC IA
En la Figura lO.6a se ilustra un par de cromosomas duplicados en etapa temprana de la profase I de la meiosis, cuando
se encuentran en el proceso de condensacion. Todos los
cromosomas de una celula germinal se condensan de ese
modo, y al hacerlo, cada uno queda cercano a su homologo.
Las cromatidas de un cromosoma homologo quedan unidas con las cromatidas del otro punto por punto en toda su
extension, dejando poco espacio entre ellas. Esa orienta cion
paralela tan cercana favorece el entrecruzamiento, proceso
por el cual un cromosoma y su homo logo intercambian los
segmentos correspondientes.
El entrecruzamiento es un proceso normal y frecuente
en la meiosis. La tasa d e entrecruzamiento varia entre las
especies y entre los cromosomas; en los humanos ocurren
de 46 a 95 entrecruzamientos por meiosis, de modo que
cada cromosoma probablemente experimenta entrecruzamien to por 10 menos una vez.
Cada evento de entrecruzamiento es una oportunidad
de que los cromosomas homologos intercambien informacion hereditaria. Dicho intercambio no tend ria sentido si
los genes no variaran, pero recordemos que muchos genes
presentan formas ligeramente distintas (alelos). De manera
tfpica, el numero de genes de un cromosoma no es identico
al de su hom610go.
Examinaremos de nuevo el imp acto del entrecruzamiento en capftulos posteriores. De momento, recordemos que el
entrecruzamiento introduce combinaciones novedosas de
alelos en los miembros de Lilla pareja de cromosomas hom6logos, dando como resultado combinaciones novedosas de
caracteres en los descendientes.
Entrecruzamiento.
EI azul indica e[ cromosoma paterno y e[ purpura, su homo[ogo materno.
Figura 10.6
Para mayor c[aridad solo se muestra un par
de cromosomas homo[ogos y un entrecruzamiento, aunque puede ocurrir mas de un proceso de ese tipo en cada par de cromosomas.
-- - -
-
-
- --
-
--
5eg rega ci6n de cromosomas en gametos
Norm almente, todos los nuevos nuc1eos que se forman en
la meiosis I reeiben la misma eantidad de eromosomas, pero
el cromosoma que termina en cada mkleo es algo aleatorio.
EI proceso de segregaeion cromosomal se inieia en la
profase I. Supongamos que en este momenta se esta efeetuand o segregacion en una de tus eelulas germinales. Los
entreeruzamientos han dado lugar a mosaic os geneticos en
tus cromosomas, pero los dejaremos a un lado de momenta
para simplificar el seguimiento. Llamemos cromosomas
maternos a los 23 cromosomas que heredaste de tu madre y
a los 23 que heredaste de tu padre, eromosomas paternos.
En la metafase I, los mierotubulos que surgen de ambos
polos del huso mitotico alinea n todos los cromosomas
dupliead os en el ecuador d el huso (figura 10.5b). LHan
unid o todos los eromosomas maternos a un polo y todos
los paternos al otro? Probablemente no, los microtubulos
del huso mitotico se unen con los cinetocoros del primer
cromosoma con el que entran en contacto, sin importar
que sea materna 0 paterno. Los homologos se unen con los
polos opuestos del huso. De este modo, no hay un patron
pilril la union de cromosomas maternos 0 paternos con un
pol o especifieo del huso mitotico: cualquier cromosoma
hOl11ologo puede terminar en cualquiera de los polos.
A continuaeion, durante la anafase I, cada cromosoma
duplicildo se separa de su homologo y es halado hacia el
polo can el eual esta unido.
Pi ensa en la meiosis de una celula germinal que solo
tiene tres pares de cromosomas. En la metafase I los tres
pares estarfan unidos con los polos del huso mitotico en
unil de cuatro combinaciones posibles (figura 10.7). Habrfa
ocho (2' ) combinaciones posibles de cromosomas maternos
y paternos en los nuevos nuc1eos que se formen en la telofase I.
En la telofase II, cada uno de los dos nuc1eos se habrfa
dividid o dando lugar ados nuc1eos haploides identicos
nuevos. (Los nuc1eos serfan identic os porque las cromatidas hermanas de cada cromosoma duplicado eran identicas
en nuestro ejemplo hipotetieo). As!, habria ocho combinaciones posibles de eromosomas maternos y paternos en
los cuatro mkleos haploides form ados por meiosis de esa
celulil germinal uniea.
LilS celulas que dan lugar a los gametos humanos tienen
23 pares de cromosomas homologos, no tres. jCada vez que
una celula germinal humana experimenta meiosis, los cuatra gilmetos que se forman terminan con una de 8,388,608
(02" ) combinaciones posibles de cromosomas homologos!
Recuerda que cualquier cantidad de genes pueden encontrarse como alelos diferentes en los homologos maternos
y paternos. LTe da esto una idea d e por que se producen
combinaciones tan fascinantes de earacteres en las generaciones de tu propio arbol genealogieo?
A Alineamiento
en el nucleo en
la metafase I
KK
Posible
alineamiento
#1
B Alineamientos
en dos nucieos en
la metafase II
K
K
C Nucleos de
los cuatro gametos resu Itantes
I I I I
XX - X X - I I I I
H H H IIII
KK
Posible
alineamiento
#2
K
XX -
K
I I I I
X - IIII
H H H IIII
K
K
I I I I
- X X - IIII
Posible
alineamiento
#3
H H IIII
Posible
alineamiento
#4
KH
K
K
I I I I
XX - X X - I I I I
HH H 'H I I I I
Figura 10.7 J\',~,b'lfJdEi Segregaci6n hipotetica de tres pares de cromosomas
en la meiosis I. EI cromosoma de cada par que queda empacado en cad a uno de
los dos nuevos nucleos de manera aleatoria. Izquierda: los cuatro posibles alineamientos en la matafase I para tres pares de cromosomas homologos. Oerecha: las
ocho combinaciones resultantes de cromosomas maternos (morado) y paternos
(azul) en el nuevo nucleo.
..
~~r::c3 ~~~~~~!:,..~_c3~a_____._._.____.._. ________.__.._._. ______ _
iC6mo introduce la meiosis variaciones en las combinaciones de rasgos?
• EI entrecruzamiento es la recombinac ion entre cromatid as no hermanas
de cromosomas homolog os durante la profase I. Da lugar a nuevas comb inaciones de aiel os de los padres.
• Los cromosomas hom610gos pueden estar unidos a cualquiera de los
pol os del hu so mitotico en la profase I, de modo que cad a hom610go
puede estar empacado en cualquiera de los dos nuevos nucleos. ASi, el
ordenamiento aleatorio de cromosomas homologos aumenta el numero de
combinaciones potenciales de aiel os maternos y paternos en los gametos.
CA PiTULO 10
lA MEIOSIS Y l A REPRODUCCION SEXUAL
161
1_,()·5J De gametos a descend ientes
• Ademas de la meiosis , los detalle s de formaci6n de gametos y
fertilizaci 6n difieren en plantas y anim ales.
rl Conexi6n con Divisi6n del citoplasma 9.4.
Los gametos son tipicamente haploides pero, <,-sabes cuanto
difieren en sus detalles? Por ejemplo, los espermatozoides
humanos tienen un flagelo, mientras que los de la lombriz
de tierra carecen de el, y los de zarigueya tienen dos. Los
espermatozoides de cangrejo de rio parecen ruedas de
engranaje. La mayoria de los 6vulos son microsc6picos,
pero un huevo de avestruz con su cascara puede pesar mas
de 2,200 gramos. El gameto masculino de una planta con
flores es simplemente un mkleo espermatico. Dejaremos
la mayoria de los detalles de la reproducci6n sexual para
capitulos posteriores, pero es conveniente que aprendas
algunos conceptos antes de eso.
Formaci6n de gametos en las plantas
En la mayo ria de los ciclos de vida de las plantas se forman
dos tipos de cuerpos multicelulares. Los esporofitos tipicos son diploides; las esporas se forman por meiosis en sus
partes especializadas (figura 10.Sa). Las esporas constan de
una 0 varias celulas haploides que experimentan mitosis y
da lugar a un gametofito, un cuerpo haploide multicelular
dentro del cual se forman uno 0 mas gametos. Por ejemplo, los pinos son esporofitos. Los gametofitos masculinos
y femeninos se desarrollan dentro de diferentes tipos de
pii'tas que se forman en cada arbol. En las plantas con flores, los gametofitos se forman en las flores.
Formaci6n de gametos en los animales
Las celulas germinales diploides dan lugar a gametos animales. En animales machos, una celula germinal se desarrolla hasta un espermatocito primario. Esta celula de gran
tamano se divide por meiosis, produciendo cuatro celulas
haploides que dan lugar a espermatidas (figura 10.9). Cada
espermatida madura como un gameto masculino, llamado espermatozoide.
En los animales hembras, una celula germinal se transforma en el ovocito primario, que es w16vulo inmaduro. Esta
celula experimenta meiosis y divisi6n, como ocurre con el
espermatocito primario. Sin embargo, el citoplasma del ovo-
cito se divid e de manera desigual, de modo que las cuatro
celulas resultantes difieren en tamano y funci6n (figura 10.10).
Cuando el ovocito primario se divide tras la meiosis I,
se forman dos celulas haploides. Una de ellas, llamada ovocito secunda rio, recibe casi todo el citoplasma de la celula
original, mientras que la otra, Hamada primer cuerpo polar,
es mucho mas pequena. Las dos celulas experimentan la
meiosis II y la divisi6n del citoplasma. Una de las dos celulas que se forma por divisi6n del ovocito secunda rio da
lugar a un segundo cuerpo polar y la recibe la mayor parte
del citoplasma y madura en forma de gameto femenino,
Ham ado ovulo .
Los cuerpos polares no son ricos en nutrientes ni tienen
mucho citoplasma, en general no funcionan como gametos,
y con el tiempo se degeneran. Su formaci6n simplemente
asegura que el 6vulo tenga un mimero haploide de cromosomas, y tambien reciba suficientes mecanismos metab61icos
para permitir las divisiones tempranas del nuevo individuo.
Mas rearreglos en la fecundaci6n
En la fecundacion, la fusi6n de dos gametos produce un
cigoto. La fecundaci6n restaura el nt1mero de cromosomas
de la celula original. Si la meiosis no precediera a la fecundaci6n, el numero de cromosomas se duplicara en cad a
generaci6n. Cuando el numero de cromosomas cambia,
tambien se modifican las instrucciones genetic as que recibe
el individuo. Este conjunto es como una huella finisima
que debe ser seguida con exactitud, Vagina a pagina, para
construir un cuerpo que funcione normalmente. Los cambios en esta huella tienen consecuencias graves 0 mortales,
en particular en animales.
La fecundaci6n tambien contribuye a las variaciones que
observamos entre los descendientes de seres que se reproducen sexualmente. Consideralo en terminos de la reproducci6n humana. Los 23 pares de cromosomas hom610gos
son mosaic os de informaci6n genetica tras los entrecruzamientos de la profase 1. Cada gameto que se forma recibe
un mill6n de posibles combinaciones de dichos cromosomas. Entonces, de todos los gametos masculinos y femeninos formados, d e manera totalmente fortuita, dos se juntan
en la fecundaci6n. JEI nl1mero posible de maneras en que
la informaci6n genetica de los padres puede combinarse
en la fecundaci6n es abrumador!
cuerpo
multicelular
(2n)
DIPLO IDE
HAPLOIDE
a Cic io d e vida de las pl antas
162
UNI DA D II
b Cicio de vida de los ani males
LO S PR IN C IPIO S DE LA HERE NCI A
Figura 10.8 (a) Cicio de vida
generalizado de la mayoria de las
plantas. Los pinos son esporofitas.
(b) Cicio de vida generalizado de
los animales. EI cigoto es la primera celula que se forma cuando
se fusionan los nucleos de dos
gametos, como un espermatozoide
y un ovulo.
Figura 10.9 f:l,ni";i'IC' r· Diagrama
generalizado de form aci6n de
espermatozo ides en los animales.
En la figu ra 42. 5 se muestra un
ej emplo especifico , la formaci6n de
espermatozoides en va rones de la
raza humana.
celula germ inal
diploi de
masculina
es permatoc ito
prim ario
(diploide)
espermatid as (haploid es)
A Crecimiento
B Meios is I y
di vis i6n del c itoplasma
C Meiosis II y
divi siones del cito plasma
primer c uerpo
p olar
(hapl oi d e)
ovogonia
(ce lu la
germinal
femenina
diploide )
A
Crecim iento
tres c uerpos
p olares
(haploides)
ovocito prim ari o
(diploide)
ovo c ito
secund ario
(h apl oide)
B Meiosis I y
di v isi6n de c itopl asma
6vulo
(haploid e)
C Mei os is II y
di v isi6n d e c itopl asma
Fi gura 10.10 An imada Formaci6n de 6vulo animal. Los 6vulos son mucho mas grandes que los
espermatozoides y de mayor tamano que tres cuerpos polares. La ilustraci6n basad a en una microfotografia
obtenida con microscopio electr6nico de escaneo ilustra espermatozoides humanos rodeando un 6vulo. En la
Figura 42.10 se muestra como se form an los 6vulos humanos .
Para repasar en casa
i, D6nde se realiza la meiosis dentro del cicio de vida de plantas y
animales ?
• La meiosis y la divisi6n del citop lasma preced en el desarrollo de los
gametos haploides en los animales y de las esporas en las plantas .
• La uni6n de dos gametos haploides en la fecundaci6n da un cigoto
diploide .
CAPiTULO 10
l A MEI OS IS Y l A REP RODUCC ION SEX UAL
163
~ 10.6
I- La mitosis Y la meiosis: Guna conexi6n ancestral?
• A pesar de tener resultados distintos, la mitosis y la meiosis
son fundam en talmente procesos simi lares.
.J
Conexion es con Mitosis 9.3, Controles de cicio celular 9.5.
Par mitosis y division del citoplasma, una celula se transforma en dos nuevas celulas. Este proceso es la base del
crecimiento y la reparacion de tejidos en todas las especies
multicelulares. Los eucariontes unicelulares (y algunos multicelulares) tambien se reproducen asexualmente por mitosis y division del citoplasma. La reproduccion mitotica
(asexual) da lugar a clones, que son copias geneticamente
identicas del padre original.
En contraste, la meiosis produce celulas haploides de
los padres, dos de los cuales se fusionan para formar una
celula diploide que es un nuevo individuo con padres mixtos. La reproduccion meiotica (sexual) da lugar a de sccndientes geneticamente diferentes de los padres y entre sf.
A unque los resultados finales difieren, hay paralelos
notables entre las cuatro etapas de la mitosis y la meiosis II
(figura 10.11). Par ejemplo, un huso mitotico bipolar separa
los cromosomas durante ambos procesos. Hay mas semejanzas a nivel molecular.
Hace mucho tiempo, los mecanismos moleculares de
la mitosis quiza hayan sufrido remodelacion para originar
la meiosis. Por ejemplo, ciertas proteinas reparan rupturas
del ADN. Estas protefnas monitorean al ADN para clanos
mientras se esta duplicando antes de la mitosis. Todas las
especies modernas, de los procariontes a los mamiferos,
sintetizan esas proteinas. Otras proteinas reparan el ADN
que se dana durante la propia mitosis. Ese mismo conjunto
de proteinas de reparacion sella rupturas en los cromosomas homologos durante eventos de entrecruzamiento en la
profase I de la meiosis.
En la anafase de la mitosis, las cromatidas hermanas se
separan, GQue ocurriria si las conexiones entre las hermanas no se rompieran? Cada cromosoma duplicado serfa
halado a uno de los polos del huso mitotico, que es 10 que
ocurre en la anafase I de la meiosis.
Quiza la reproduccion sexual se origino por mutaciones
que afectaron procesos de la mitosis. Como veremos en
capitulos posteriores, la remodelacion de procesos existentes para dar otros nuevos es un tema evolutivo comun.
Para repasar en casa
~~~~~~~~---------------------------
c,Estan relacionados los procesos de mitosis y meiosis?
• Quiza la meiosis evolucion6 por remodelac i6n de los mecanismos
de mitosis ya existentes.
Meiosis I
un nucleo diploide
dos nucleos haploides
••
Profase I
• Los cromosomas se condensan.
• Los cromosomas hom610gos se
aparean.
Metafase I
• Los cromosomas se
alinean en el ecuador
entre los polos del
• Se forma el huso mit6tico bipolar, que
huso.
une los cromosomas a los polos.
• Ocurre entrecruzam iento.
Anafase I
• Los cromosomas hom610gos se
separan al ser hal ados hacia los
polos del huso.
• Rompe la envoltura nuclear.
Figura 10.11 Comparaci6n en la mitosis y en la meiosis, comenzando con
una celu la diploide que contiene dos cromosomas paternos y dos maternos.
164
UN IDAD II
LOS PR IN CIPIOS DE LA HERE NCIA
Telofase I
• Los grupos de cromosomas Ilegan a
los polos del huso.
• Se forman nuevas envolturas
nucleares.
• Los cromosomas se descondensan.
Derecha, un huso mitotico bipolar en la metafase, la anafase y la telofase de la mitosis en
una celu la de raton. La tincion verde identifica
los microtUbulos del huso mitotico. La tinci on
azul identifica el ADN en los cromosomas de
la celula.
Mitosis
dos nucleos dipl oides
un nucleo diploide
)
• Se forma el huso mitotico bipolar
que une los cromosomas a los
polos
• Los cromosomas se
alinean en la parte
intermedia entre los
polos del huso.
Telofase
A nafase
Metafase
Profase
• Los cromosomas se condensan.
• Las cromatidas hermanas
se separan al ser jal adas
hacia los polos del huso.
• Los grupos de cromosomas lIegan
a los pol os del huso.
• Se forman nuevas cubiertas
nucleares.
• Los cromosomas se
descondensan.
• Se rompe la envoltura nuclear.
Meiosis II
dos nucleos haploides
- - -- -- -- -- - -- - - -- - -- - - - -- - -- -----_+_
-
--Profase II
• Los cromosomas se condensan .
• Se forma el huso mitotico bipolar
que une los cromosomas a los
polos.
Metafase II
• Los cromosomas se
alinean en el ecuador
entre los polos del
huso.
cuatro nucleos haploides
Telofase II
Anafase II
• Las cromatidas hermanas
se separan al ser haladas
hacia los pol os del huso.
• Se rompe la envoltura nuclear.
• Los grupos de cromosomas Ilegan
a los polos del huso.
• Se forman nuevas envolturas
nucleares.
• Los cromosomas se descondensan.
CAPiTULO 10
LA MEIOSIS Y LA REPRO DUCCION SEXUAL
16S
I
REPASO DE IMPACTOS Y PROBLEMAS
12.-Por que sexo?
Pocas especies tienen puras hembras en la naturaleza, como algunos
peces, reptiles y aves, pero ningun mamifero. En 2004, los investigadores fusionaron dos ovu los de raton en un tubo de ensayo y formaron un embrion sin emplear AD N de un macho. EI embrion dio lugar a
Kaguya, el primer mamifero sin padre. EI raton crecio saludable, tuvo
relaciones sexuales con un raton macho y dio a luz ratoncitos. Los
investigadores deseaban comprobar si se requerian espermatozoides
para el desarrollo normal.
Resumen
Secci6n 10.1 Muchos ciclos de vida de los eucariontes tienen
fase asexual y sexual. Los descendientes de la reproduccion
asexual son geneticamente identicos al padre original, es decir,
son clones. Los descendientes de la reproduccion sexual difieren de sus padres y a menudo entre S1, en los detalles de rasgos
que comparten. La m eiosis de las celulas germinales, la formacion de gametos haploides y la fertilizacion se lIevan a cabo
durante la reproduccion sexual. Los alelos son formas moleculares alternativas de un mismo gen. Cada uno especifica una
diferente version d e un producto genetico. En la meiosis los
aIelos de los padres se recombinan, por 10 que los d escendientes heredan nuevas combinaciones de alelos.
Secci6n 10.2 La meiosis es un mecanisme de division nuclear que tien e lugar en las celulas germinales eucariontes,
y precede la formacion d e gametos. La m eiosis reduce a la
mitad ell1limero de cromosomas originales. La fusion de dos
nllcleos de ga metos haploides durante la fecundaci6n restaura
el numero de cromosomas original en el cigoto, primera celula
del nuevo individuo.
Los d escendientes d e la mayoria de las especies que se
reproducen sexualmente heredan pares de cromosomas, un
miembro del par procede de la madre y el otro del p adre.
Excep to en individuos con cromosomas sexuales no identicos,
los miembros del par son hom610gos, es decir, tienen la misma
longitud, la misma forma y el mismo conjunto de genes. Los
pares interactuan en la meiosis.
Secci6n 10.3 Todos los cromosomas se duplica;1 durante la
interfase, antes de la meiosis. Las dos divisiones, llamadas meiosis I y II, reducen a la mitad el numero de cromosomas original.
En la primera division nuclear, lIamada meiosis I, cada
cromosoma duplicado se alinea con su compa£i.ero hom610go,
y despues ambos se separan hacia polos opuestos del huso
mitotico.
Profase I. Los cromosomas se condensan y se alinean de
m anera cercan a a sus homologos. Cada p ar de homologos
de manera tipica experi..menta entrecruzamiento. Los microtubulos forman el huso mitotico bipolar. Uno de los dos pares de
centriolos es desplazado al otro lade del nucleo. La envoltura
nuclear se r~mpe, de modo que los microtllbulos que crecen
a partir del polo de cada huso penetran la region nuclear.
Despues los microtubulos se LIDen a cualquiera de los cromosom as de cada par hom610go.
Metafase I. El jaloneo entre microtubulos d e los polos posiciona todos los pares de cromosomas hom610gos en el ecuador
del huso.
Anafase I. Los microtubulos separan cad a cromosoma de
su hom610go y desplazan ambos hacia polos opuestos del huso.
Al finalizar la anafase I, un grupo de cromosomas duplicados
se encuentra cerca de cad a polo del huso.
166
UNlOAD II
LOS PRINCIPIOS DE LA HEREN CIA
Los investigadores obtuvieron un raton
"sin padre" (derecha) de dos ovulos. LSera
conveniente impedir que intenten este proceso
con ovulos humanos? Ve mas detalles en
CengageNOW y despues vota en linea.
Telofase I. 5e forman dos nucleos, t1picamente el citoplasma se divide. Los cromosomas conti11l1an duplicados; cada
uno consta de dos cromatidas hermanas.
La segunda division nuclear 0 meiosis II tiene Lugar en
ambos grupos formad os en la meiosis 1. Los cromosomas se
condensan en profase II y se alinean en la metafase II. Las
cromatidas hermanas de cada cromosoma son alejadas una de
otra en la anafase II, d e manera que cada una se transforma en
un cromosoma individual. Al finalizar la telofase II, hay cuatro
l1Iicleos haploides, cada uno con un conjunto de cromosomas.
En esta etapa los cromosomas no estan duplicados.
ii!l
Usa la animacion de CengageNOW para explorar 10 que
ocurre en las etapas de la meiosis.
Secci6n 10.4 5urgen nuevas combinaciones de alelos por
eventos de la profase I y metafase 1.
Las cromatidas 110 h ermanas de los cromosomas homologos
experimentan entrecruzamiento durante la profase I, e intercambian segm entos en el mismo sitio (locu s), de manera que
cada una termina con nuevas combinaciones de alelos que no
estaban presentes en el cromosoma original.
EI entrecruzamiento durante la profase I y la segregacion aleatoria de cromosomas maternos y paternos en nuevos nllcleos,
contribuyen a la varia cion de rasgos en los d escendientes.
II
Usa la animacion de CengageNOW para ver como el entrecruzamiento y las alineaciones de la metafase I afectan las combinaciones de alelos.
Secci6n 10.5 Los cuerpos multicelulares diploides y haploides son tipicos de los ciclos d e vida de plantas y animales. Un
esporofito diploide es un cuerpo de planta multicelular que
fabrica esporas haploides. Las esporas dan lugar a gametofitos 0 cuerpos de plantas multicelulares en los cuales se forman gametos haploides. Las celulas germinales de los organos
reproductivos de la mayoria de los animales dan lugar a espermatozoides u ovulos. La fusion de un espermatozoide y un
ovulo en la fecundacion da lugar a un cigoto.
II
Usa la animacion de CengageNOW para ver la formacion de
gametos.
Igual que la mitosis, la meiosis requiere que
un huso mitotico bipolar se desplace y clasifique los cromosomas duplicados, pero la meiosis s610 ocurre en celulas prep aradas para reproduccion sexual. La mitosis preserva el numero
de cromosomas original, mientras que la meiosis divide el
numero de cromosomas a la mitad, e introduce nuevas comb inaciones de alelos en los descendientes. Algunos mecanism os
de la meiosis son semejantes a los de la mitosis, es probable que
hayan evolucionado a partir d e ellos. Por ejemplo, en ambos
procesos actuan las mismas enzimas para reparacion del ADN.
Secci6n 10.6
EjerciciO de amllisis de datos
En 19<)1', los investigadores d e la Case Wes te rn Univers ity estud i<1b.l n IJ me iosis en ovocitos d e rat6n a l vel' un incre mento inesw rJdo y dramatico de eventos anormales en la meios is (figura
~O.12). Ll seg regaci6n incorrecta de cromosomas dura nte la meiosis es un il de las principales causas de tra sto rn os gen eticos humanos V 1<1 d is( utiremos en el capitulo 12.
Los investigadores descubrieron que el aumento d e anormalidild l's mei6ticas se iniciaba d e inmediato d espues d e lavar las
jaulil s d e plastico y frascos de agua con un nu evo detergente alca lino. EI detergente dailaba el plas tico, que producia lixiviaci6n de
bisfenol A (BPA), el cual es un producto qu[mico sintetico similar
al estr6geno, una hormona. EI BPA se emplea para fabricar articulos de pl astico policarbonato (incluyendo biberones para bebes y
frilsCOS para agua) y resinas epoxicas (inclu yendo el recubrimiento
del interior de las d e metal para alimentos).
Mate riales de la jaula
Anorm a lidades
271
5 (1 .8%)
Jalilas danadas con frascos d e vidrio
Dano leve
Dano severo
401
149
35 (8.7%)
Frascos dan ados
197
53 (26.9 %)
58
24(414%)
Control nuevas ja ulas con frascos
nuevos de vidrio
1. (Que porcentaj e d e ovocitos de raton presento anormalidades
de iii meiosis sin exposicion a productos d afiados en su jaula?
2. (Q ue grupo de ratones present6 mas anomalias mei6ticas en
sus ovocitos?
Nu mero total de ovocitos
Jau las danadas con frascos da nados
30 (201 %)
3. (Que es anormal acerca de la metafase I que esta ocurriendo
en los ovocitos de la Figura 10.12b y d?
Figura 10.12 Anormalidad es mei6ticas asoc iadas con ex posi c i6n a productos
danados de plastico en las jaulas . Las microfotog rafi as fluorescentes muestran los
nuc leos de ovocitos unicos de rat6n en la me tafase I. (a) Metafase normal ; (b-d)
ejemplos de metafase anormal. Los cromosomas se indi can en raja y las fibras
del hu so mit6tico en verde.
An
11 . Relaciona cada termino con la columna de la izquierda con lil
Respuestas en el apendice III
1. La meiosis y la divisi6n d el citoplasma se realizan en
a. la reproducci6n asexual de eucariontes unicelulares
b. el crecimiento y la reparaci6n de tejidos
c. la reproducci6n sexual
d. tanto b como c
2. En la reproducci6n sexual se requiere _ _ __ _ _ __
a. meiosis
c. formaci6n de esporas
b. ferti li zaci6n
d. a y b
descripci6n correc ta en la columna de la d erecha.
a. formas moleculares alternativas
numero d e
d e un mismo gen
cromosomas
alelos
b. quiza ninguno entre la m eiosis I y II
c. todos los cromosomas estan
metafase I
alineados en el ecuador del huso
mit6tico
d. todos los cromosomas en un tipo
interfase
dado de celula
Visita
para preguntas adicionales.
3. (Cual es el nombre de forma s alternativas de un mismo gen?
4 . En general, un par de cromosomas hom610gos _____ _
a. lIeva los mismos genes
b. interactlla en la meiosis
c. son todos de la misma longitud y forma
d. todos los anteriores
5 . Las cromatidas hermanas estan unidas en _ _ _ _ __ _
a. el cinetocoro
c. el centriolo
b. el huso mit6tico
d . el cen tr6mero
6 . La meiosis _ _ ___ el nllmero de cromosomas original.
a. d uplica
c. se ma ntiene
b. red uce la mitad
d. mezcla
7. La meiosis termina con la formaci6n d e ____ __
a. dos celulas
b. dos nllcleos
c. cua tro celulas
d. cuatro nllcleos
8 . Las cromatidas hermanas de cada cromosoma duplicados se
separan durante _ _ _ _ __
a. la profase I
d. la anafase II
b. la profase II
e. tanto b como c
c. la anafase I
9 . (C6 mo contribuye La meiosis a la variaci6n de ra sgos
entre descendientes de especies que se reproducen
sexlialm ente?
10. La ce lliJa que se muestra a la derechn se en cuentra
en anafase II. Se esto por _ _ _ __ _ _ _ __
Explica pOI que motivo se puede predecir que la meiosis da
lugar a diferencias geneticas entre las celulas OIiginales y las celulas descendientes con menos divisiones celulares qu e la mitosis.
1.
2 . Sup6n que puedes medir La cantidad de ADN en el nudeo
de un ovocito prima rio y luego en el nllcleo de un espermatocito
primario. Cada uno te da la mas a nl. (Que masa de ADN esperarias encontrar en el mideo de cada game to maduro (cada 6vulo
y espermatozoide) que se forma tras la m eiosis? LQue masa d e
ADN habra (1) en el nucleo de un cigoto formado en la fertili zaci6n y (2) en el nucleo de ese cigoto tras la duplicaci6n de ADN?
3 . Los numeros de cromosomas diploides en las celulas somaticas de varias especies
euca riontes se indican
Mosca de la fruta , Orosophila melanogaster 8
en la Lista de la derecha.
14
Guisantes de jardin, Pisum sativum
LCua! es el numero de
26
Rana,
Rana
pipiens
cromosomas qu e normalmente se encuentra
36
Lombriz de tierra, Lumbricus terrestris
en los gametos d e cada
46
Humano, Homo sapiens
especie? LCual seria el
50
Amiba, Amoeba
numero transcurrida s
78
Perro,
Canis
familiaris
tres generaciones si no
Rata vizcacha, Tympanoctomys barrerae 102
ocurriera la meiosis
antes d e la formaci6n
2 16
Cola de caballo, Equisetum
de gametos?
CAP iTU LO 10
l A ME IOSIS Y l A REPRODUCCION SEXUAL
167
Descargar