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PRINCIPADO DE ASTURIAS / JUNIO 03. LOGSE / BIOLOGÍA / DIVISIÓN
CELULAR / Nº 5
Bloque 5
El esquema representa, de forma muy simplificada, varios aspectos importantes
del comportamiento cromosómico en la primera división meiótica en un organismo
con 2n= 8 cromosomas. Se indican en color oscuro los cromosomas de origen
paterno y en color claro los de origen materno.
a) Identifique los tres procesos numerados 1, 2 y 3.
b) Indique una diferencia entre machos y hembras de vertebrados en la primera
división meiótica.
c) ¿Qué dos procesos meióticos conducen a la formación de productos meióticos
(gametos o esporas) con nuevas combinaciones entre los materiales hereditarios de
origen materno y paterno?
Solución:
a) La meiosis es un proceso que consiste en dos divisiones celulares sucesivas que dan
lugar a cuatro células haploides (n), denominadas gametos (óvulos o espermatozoides),
a partir de una única célula diploide (2n). Por lo tanto, las células hijas poseen la mitad
de cromosomas que la célula madre, son genéticamente diferentes entre sí y a la célula
madre. Cuando los gametos se fusionan sus núcleos tras la fecundación, se recupera la
dotación diploide en el zigoto.
La figura representa la primera profase meiótica. Ésta es la etapa más larga de la
meiosis y en la que se dan los acontecimientos más característicos. Esta fase se divide a
su vez en cinco subfases: Leptoteno, Zigoteno, Paquiteno, Diploteno y Diacenesis.
El proceso 1 representa el apareamiento de los cromosomas homólogos que están
estrechamente apareados y se adhieren en determinados puntos denominados
quiasmas.. El proceso 2 es el acontecimiento más característico de la meiosis y
representa el sobrecruzamiento cromosómico. Este proceso consiste en que las
cromátidas hermanas de los cromosomas homólogos se entrecruzan y se fragmentan
transversalmente dando lugar a un intercambio de ADN entre ellas. La consecuencia de
este intercambio de genes durante la meiosis es la recombinación genética, fenómeno
responsable junto con la mutación, de la variabilidad de las especies. Por último, el
proceso 3 representa la metafase I meiótica durante la cual los cromosomas homólogos
se disponen en el plano ecuatorial de la célula para que después se produzca la
segregación de los éstos hacia los polos celulares durante la Anafase I meiótica.
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b) En los animales vertebrados, las gónadas u órganos reproductores masculinas
(testículos) y femeninas (ovarios) forman espermatozoides y óvulos, respectivamente.
En la fecundación tiene lugar la fusión de la información genética mediante la unión de
los gametos que fusionan sus núcleos (cariogamia) restituyendo así la dotación diploide
del individuo en la célula huevo o zigoto.
La gametogénesis es el proceso de formación de gametos (células haploides) a partir de
células germinativas (células diploides) mediante procesos meióticos que tienen lugar
en los aparatos reproductores o gónadas. El proceso de formación de espermatozoides
se denomina espermatogénesis y el de óvulos se llama ovogénesis.
La espermatogénesis da lugar a la formación de espermatozoides y se divide en las
siguientes etapas:
- Fase de proliferación o multiplicación: Las células germinales se multiplican
activamente por mitosis dando lugar a la formación de espermatogonias.
- Fase de crecimiento: No existe ningún tipo de división celular. Las espermatogonias
aumentan de tama ño dando lugar a los espermatocitos de primer orden.
- Fase de maduración. Los espermatocitos de primer orden sufren meiosis dando lugar
en la primera división a dos espermatocitos de segundo orden, que tras la segunda
división meiótica se formarán cuatro espermátidas.
- Fase de espermiogénesis o de diferenciación. Tampoco hay división celular,
únicamente las espermátidas se transforman por un proceso de diferenciación en
espermatozoides.
La ovogénesis es el proceso de formación de óvulos. Las fases son las mismas que en la
ovogénesis, excepto la última fase de diferenciación, que en las hembras no se produce.
En el siguiente esquema se puede observar la diferencia existente entra la
gametogénesis masculina y femenina teniendo en cuanta el número de gametos
producidos.
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c) Los dos procesos meióticos que conducen a una recombinación génica en los
gametos producidos por meiosis son el apareamiento entre homólogos y el
sobrecruzamiento cromosómico que se produce entre éstos durante la Profase I
meiótica.
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