GUÍA DE ACTIVIDADES. MEIOSIS Y SU IMPORTANCIA BIOLÓGICA. 1. Curso

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Liceo Manuel Barros Borgoño
Dpto. de Biología
Curso: 2º medio
GUÍA DE ACTIVIDADES. MEIOSIS Y SU IMPORTANCIA BIOLÓGICA.
Integrantes
1.
2.
3.
4.
5.
Curso
Fecha
Puntaje
Nota
/ 45
Objetivos de aprendizajes.
 Explicar el proceso de división meiótica, destacando los principales eventos que ocurren en cada una de
sus etapas y la variación de ADN a lo largo del proceso.
 Reconocer la importancia de la meiosis en la variabilidad genética, formación de gametos y constancia
del número de cromosomas de una especie.
 Establecer diferencias y similitudes entre el proceso mitótico y meiótico.
1. Complete el siguiente esquema acerca del proceso global de la meiosis. Indique sólo el nombre de la
etapa (1 pto; 0,1 c/acierto).
2. Los cromosomas homólogos son cromosomas idénticos. Esta afirmación es verdadera o falsa. Justifique
(1 ptos).
____________________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________________
3. Complete los espacios en blancos del siguiente párrafo que alude al crossing-over (2 ptos; 0,2
c/completación, salvo la última completación que vale 0,4 ptos).
El crossing-over o _______________ es un evento que ocurre durante la ______________.
Para que se produzca es necesario que los cromosomas homólogos se reconozcan y unan mediante un conjunto de
proteínas que reciben el nombre de ___________________________, en un proceso que se conoce como
______________. Una vez que los cromosomas se aparean se produce el crossing-over, que consiste en el
_____________________________________________
entre
cromátidas
no
hermanas
de
____________________________. Una vez que ocurre este proceso, los cromosomas homólogos quedan unidos
entre sí en ciertas regiones como puntos de entrecruzamiento, que reciben el nombre de ________________, los
cuales indican que allí ocurrió __________________. El crossing-over es importante porque
_________________________________________________________________________.
1
.
4. La siguiente figura muestra las fases de la meiosis I y II para una célula 2n=4. Identifique cada una de
ellas según el número que corresponda y anote su respuesta en el espacio asignado. Justifique brevemente
su elección de acuerdo a lo representado por la figura(9 ptos; 1 pto c/identificación y justificación correcta).
Nº
1
2
3
4
5
6
7
8
9
ETAPA
JUSTIFICACIÓN
5. El siguiente gráfico representa las fluctuaciones en la cantidad de ADN en función del tiempo, para las
distintas etapas de la MEIOSIS de una Gonia. Por otro lado, a su derecha se encuentran las
representaciones de cuatro fases distintas de la meiosis. Identifique cada una de estas fases y ubíquelas en el
gráfico según corresponda, para lo cual relacione el número de la fase (1, 2,3 ó 4) con las distintas
posiciones marcadas con letras (a, b, c, d o e) en el gráfico (4 ptos; 1 pto c/completación correcta)
•La representación de la fase 1 podría relacionarse con la letra ____ o ____ ubicada en el gráfico.
•La representación de la fase 2 se relaciona con la letra ____ ubicada en el gráfico.
•La representación de la fase 3 se relaciona con la letra ____ ubicada en el gráfico.
•La representación de la fase 4 se relaciona con la letra ____ ubicada en el gráfico.
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.
6. Con respecto al gráfico de la pregunta anterior, conteste lo siguiente (4 ptos; 0,5 ptos c/completación
correcta de a-e; 1,5 ptos si justifica correctamente la letra f):
a) Si una célula presenta 6pg de ADN, en qué etapa de la división celular se encuentra: ______________
b) ¿Qué cantidad de ADN, en pg, contiene un gameto? _______________________________________
c) Si una célula presenta 8pg, ¿qué valor de C le corresponde (c, 2c ó 4c)? ________________________
d) Si una célula se encuentra en meiosis II, ¿qué cantidad de ADN, en pg, contiene? _________________
e) ¿Qué cantidad de ADN presenta una célula que se encuentra en Meiosis I? ______________________
f) Si una célula presenta 4pg de ADN, ¿se puede estar completamente seguro que esa célula se encuentra la etapa
G1 de la interfase? Justifique.
___________________________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________
7. Con respecto a la permutación cromosómica responda lo siguiente (6 ptos).
a) La mosca de la fruta tiene 8 cromosomas (2n=8). Calcule cuántos gametos distintos podría generar una célula
de la línea sexual, si se considera que el único mecanismo de variabilidad es el de la permutación que ocurre
durante la metafase I (1 pto).
R.__________.
b) Una especie es capaz de generar 4096 gametos distintos (considerando sólo la permutación cromosómica de
metafase I como único mecanismo de variabilidad genética). De acuerdo con esto, con cuál de las siguientes
especies se relaciona tal situación. Justifique su elección mediante el cálculo correspondiente (3 ptos).
Especie (marque con una “X”)
Cálculo:
a) Mosquito (2n=6)
b) Mosca silvestre (2n=12)
c) Tomate (2n=24)
d) Gorila (2n=48)
c) Calcule su probabilidad de nacimiento de entre todas las posibilidades que pudieron haber ocurrido,
considerando que el único mecanismo de variabilidad corresponde al de la permutación cromosómica que ocurre
durante la metafase I. Recuerde que la especie humana tiene 46 cromosomas (2n=46) (2 ptos).
Cálculo:
8. ¿Por qué es importante la meiosis? Explique (3 ptos).
___________________________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________________
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9. Complete el siguiente cuadro comparativo entre mitosis y meiosis (9 ptos; 0,5 ptos c/completación
correcta).
Propiedad
Duplicación del ADN (indique
cuántas y en qué etapa se produce)
Mitosis
Meiosis
Número de divisiones
Sinapsis
de
los
cromosomas
homólogos
con
formación
de
complejo sinaptonémico
Sí
No
Sí
No
Visualización
bivalentes
Sí
No
Sí
No
de
quiasmas
y
¿Existen mecanismos de variabilidad
genética? ¿Cuáles son?
¿Cuál es el evento más importante de
la Metafase?
¿Cuál es el evento más importante de
la Anafase?
Número
de
células
hijas
y
composición genética (valor de n y de
c)
Función
10. Completa la siguiente tabla que resume la variación de ADN y la organización del material genético a lo
largo de la meiosis, correspondiente a una célula germinal de la lenteja (2n=14). No Conteste los casilleros
ennegrecidos (6 ptos; 0,1 c/acierto).
Fase
Nº de fibras
Cantidad de ADN
Tipo y Nº de
Nº de
de cromatina
(valor c)
cromosomas
cromátidas
Valor de n
G1
S
G2
Profase I
Metafase I
Anafase I
Telofase I
Células
resultantes
Profase II
Metafase II
Anafase II
Telofase II
Células
resultantes
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DESARROLLO ACTIVIDAD MEIOSIS Y SU IMPORTANCIA BIOLÓGICA
1. Complete el siguiente esquema acerca del proceso global de la meiosis
1. Interfase
2. Meiosis I
G1
S
G2
Duplicación del material genético
Profase I
Metafase
Anafase I
Telofase I
3. Citocinesis I
Meiosis
4. Meiosis II
5. Meiosis II
6. Citocinesis II
Sinapsis y Crossing-over o entrecruzamiento.
Permutación cromosómica.
formación de dos células haploides con sus
cromosomas duplicados.
interfase sin duplicación del material genético.
Profase II
Metafase II
Anafase II
Telofase II
Permutación cromosómica.
formación de cuatro células haploides con sus
cromosomas simples.
2. Los cromosomas homólogos son cromosomas idénticos. Esta afirmación es verdadera o falsa. Justifique
Los cromosomas homólogos son aquellos que tienen la misma posición del centrómero, el mismo tamaño y
la información para la misma característica, sin embargo, esa información no necesariamente es la misma,
razón por la cual no deben ser considerados como cromosomas idénticos.
3. Complete los espacios en blancos del siguiente párrafo que alude al crossing-over.
(10 puntos).
El crossing-over o entrecruzamiento es un evento que ocurre durante la profase I.
Para que se
produzca es necesario que los cromosomas homólogos se reconozcan y unan mediante un conjunto de proteínas
que reciben el nombre de complejo sinaptonémico, en un proceso que se conoce como sinapsis. Una vez que los
cromosomas se aparean se produce el crossing-over, que consiste en el intercambio de material genético (genes)
entre cromátidas no hermanas de cromosomas homólogos. Una vez que ocurre este proceso, los cromosomas
homólogos quedan unidos entre sí en ciertas regiones como puntos de entrecruzamiento, que reciben el nombre de
quiasmas, los cuales indican que allí ocurrió crossing-over. El crossing-over es importante porque permite generar
variabilidad genética.
4. La siguiente figura muestra las fases de la meiosis I y II para una célula 2n=4. Identifique cada una de
ellas según el número que corresponda y anote su respuesta en el espacio asignado. Justifique su elección
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Nº
1
2
3
4
5
6
7
8
9
ETAPA
Metafase I
Telofase II
Telofase I
Interfase
Anafase II
Metafase II
Anafase I
Profase II
Profase I
JUSTIFICACIÓN
Alineamiento cromosomas homólogos en plano ecuatorial
Cromosomas en polos opuestos; reorganización de la carioteca
Cromosomas homólogos en polos opuestos; reorganización de la carioteca
Se observa el núcleo interfásico.
Separación de cromátidas
Alineamiento cromosomas en plano ecuatorial
Separación de cromosomas homólogos
Se observan cromosomas; fragmentación carioteca; centrosomas hacia polos opuestos
Se observan tétradas; fragmentación carioteca; centrosomas hacia polos opuestos
5. El siguiente gráfico representa las fluctuaciones en la cantidad de ADN en función del transcurso del
tiempo de las distintas etapas de la MEIOSIS de una Gonia. Por otro lado, a su derecha se encuentran las
representaciones de cuatro casos de distintas fases de la meiosis. Identifique cada una de estas fases y
ubíquelas en el gráfico según corresponda, para lo cual relacione el número de la fase (1, 2,3 ó 4) con las
distintas posiciones marcadas con letras (a, b, c, d o e) en el gráfico
La
representación
de la fase 1 se podría relacionar con la letra a o b ubicada en el gráfico.
La representación de la fase 2 se relaciona con la letra c ubicada en el gráfico.
La representación de la fase 3 se relaciona con la letra e ubicada en el gráfico.
La representación de la fase 4 se relaciona con la letra d ubicada en el gráfico.
6. Con respecto al gráfico de la pregunta anterior, conteste lo siguiente (4 ptos; 0,5 ptos c/completación
correcta de a-e; 1,5 ptos si justifica correctamente la letra f):
a) Si una célula presenta 6pg de ADN, en qué etapa de la división celular se encuentra: S
b) ¿Qué cantidad de ADN, en pg, contiene un gameto? 2pg
c) Si una célula presenta 8pg, ¿que valor de C le corresponde (c, 2c ó 4c)? 4c
d) Si una célula se encuentra en meiosis II, ¿qué cantidad de ADN, en pg, contiene? 4pg
e) ¿Qué cantidad de ADN presenta una célula que se encuentra en Meiosis I? 8pg
f) Si una célula presenta 4pg de ADN, ¿se puede estar completamente seguro que esa célula se encuentra la etapa
G1 de la interfase? Justifique.
No, porque podría encontrarse también en intercinesis o bien en cualquiera de las etapas de la meiosis II
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7. Con respecto a la permutación cromosómica responda lo siguiente
a) La mosca de la fruta tan sólo tiene 8 cromosomas (2n=8). Calcule cuántos gametos distintos podría generar una
célula de la línea sexual, si se considera que el único mecanismo de variabilidad es el de la permutación que
ocurre durante la metafase II.
R. 16 gametos distintos
b) Una especie es capaz de generar 4096 gametos distintos (considerando sólo la permutación cromosómica de
metafase I como único mecanismo de variabilidad genética). De acuerdo con esto, con cuál de las siguientes
especies se relaciona tal situación. Justifique su elección mediante el cálculo correspondiente
Especie (marque con una “X”)
a) Mosquito (2n=6)
b) Mosca silvestre (2n=12)
c) Tomate (2n=24)
d) Gorila (2n=48)
Cálculo: 2n=4096
2n=212
n=12 ,por lo tanto, 2n=24
c) Calcule su probabilidad de nacimiento de entre todas las posibilidades que pudieron haber ocurrido por
concepto de permutación de la metafase I. Recuerde que la especie humana tiene 46 cromosomas (2n=46).
Cálculo
𝟏
𝟐𝟐𝟑
𝟏
× 𝟐𝟐𝟑 ≈
𝟏
𝟔𝟒 𝒃𝒊𝒍𝒍𝒐𝒏𝒆𝒔
5. ¿Por qué es importante la meiosis? Explique (15 puntos).
Porque la meiosis permite obtener gametos genéticamente distintos unos de otros, lo que contribuye a la
generación de variabilidad genética dentro de la especie, asegurando, con ello, mayor capacidad de adaptación
ante los cambios impuestos por el ambiente; y porque asegura que dichos gametos sean células haploides,
permitiendo, de esta forma, mantener constante el número de cromosomas de la especie.
6. Complete el siguiente cuadro comparativo entre mitosis y meiosis (26 puntos).
Propiedad
1. Duplicación del AND
Mitosis
Meiosis
Una, durante la interfase.
Una, durante la interfase
2. Numero de divisiones
Una división celular.
3.
Sinapsis
de
los Sí
No
cromosomas homólogos
con
formación
de
X
complejo sinaptonémico
No
4.
Visualización
de Sí
X
quiasmas y bivalentes
5. ¿Existen mecanismos
de variabilidad genética?
No
¿Cuales son?
de
los
6. ¿Cual es el evento más Alineación
importante
de
la cromosomas en el plano
ecuatorial.
Metafase?
7. ¿Cual es el evento más Separación de las cromátidas
importante de la Anafase? hermanas.
2 células hijas genéticamente
8. Numero de células hijas idénticas entre sí y con su
célula madre (2n).
y composición genética
9. Función
Dos divisiones celulares.
Sí
No
X
Sí
No
X
Sí, crossing-over durante la profase I y permutación
cromosómica durante la metafase I y II.
Alineación de los cromosomas homólogos (tétradas
o bivalentes) en el plano ecuatorial.
Separación de los cromosomas homólogos.
4 células genéticamente distintas entre sí y con su
célula madre (n).
Permite mantener constante el número de
Regeneración de tejidos, cromosomas de una especie, genera variabilidad
crecimiento y desarrollo, genética y está implicada en la formación de
renovación celular.
gametos.
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10. Completa la siguiente tabla que resume la variación de ADN y la organización del material genético a lo
largo de la meiosis, correspondiente a una célula germinal de la lenteja (2n=14). No Conteste los casilleros
ennegrecidos (6 ptos; 0,1 c/acierto).
Fase
Nº de fibras
Cantidad de
de cromatina
ADN
Tipo y Nº de cromosomas
Nº de cromátidas
Valor de
n
(valor c)
G1
S
G2
14
2c
No hay
No hay
2n
14-28
2c-4c
No hay
No hay
2n
28
4c
No hay
4c
14 duplicados
28
2n
14 duplicados
28
2n
Profase I
2n
Metafase I
28
Anafase I
28
4c
14 duplicados
28
Telofase I
28
4c
No hay (o 14 duplicados)
No hay (o 28)
2n
Células
14
2c
No hay (o 7 duplicados)
No hay ( o 14)
n
Profase II
14
2c
14
n
Metafase II
14
2c
7 duplicados
14
n
Anafase II
14
2c
14 simples
14
n
Telofase II
14
2c
No hay (o 14 simples)
No hay (o 14)
n
Células
7
c
No hay (o 7 simples)
No hay (o 7)
n
resultantes
resultantes
8