La Meiosis

La Meiosis Grupo de MinervaPresentadoresAlumnos del Grupo de MinervaQue es la Meiosis?La meiosis es muy importante porque provee la continuidad del material hereditario de una generacin a otra, adems es una importante fuente de variabilidad dentro de las especies de reproduccin sexual (lo que puede verse como sinnimo de evolucin). En la etapa de Profase I (meiosis I), se da la sinapsis, que es cuando los cromosomas de la clula madre se entrecruzan produciendo unintercambio de informacin gentica que contribuye a la variabilidad. La consecuencia de este fenmeno es que ningn hijo heredar un cromosoma ntegro de uno de sus abuelos.

Que es la Meiosis?En los organismos con reproduccin sexual tiene importancia ya que es el mecanismo por el que se producen los vulos y espermatozoides (gametos). Este proceso se lleva a cabo en dos divisiones nucleares y citoplasmticas, llamadas primera y segunda divisin meitica o simplemente meiosis I y meiosis II. Ambas comprenden profase, metafase, anafase y telofase.

Descubrimiento de la MeiosisLa meiosis fue descubierta y descrita por primera vez en 1876 por el conocido bilogo alemn Oscar Hertwig (1849-1922), estudiando los huevos del erizo de mar.Fue descrita otra vez en 1883, en el nivel de cromosomas, por el zologo belga Edouard Van Beneden (1846-1910) en los huevos de los gusanos parsitos Ascaris. En 1887 observ que en la primera divisin celular que llevaba a la formacin de un huevo, los cromosomas no se dividan en dos longitudinalmente como en la divisin celular asexual, sino que cada par de cromosomas se separaba para formar dos clulas, cada una de las cuales presentaba tan solo la mitad del nmero usual de cromosomas. Posteriormente, ambas clulas se dividan de nuevo segn el proceso asexual ordinario. Van Beneden denomin a este proceso meiosis.

Descubrimiento de la MeiosisEl significado de la meiosis para la reproduccin y la herencia, sin embargo, no se describi hasta 1890, cuando el bilogo alemn August Weismann (1834-1914) observ que eran necesarias dos divisiones celulares para transformar una clula diploide en cuatro clulas haploides si deba mantenerse el nmero de cromosomas. En 1911 el genetista estadounidense Thomas Hunt Morgan (1866-1945) observ el sobrecruzamiento en la meiosis de la mosca de la fruta, proporcionando as la primera interpretacin segura y verdadera sobre la meiosis.

Faces de la MeiosisFases de la MeiosisProfase I: LaProfase Ide la primera divisin meitica es la etapa ms compleja del proceso y a su vez se divide en 5 subetapas, que son:

Leptoteno: la primera etapa de Profase I es la etapa delleptoteno, durante la cual los cromosomas individuales comienzan a condensar en filamentos largos dentro del ncleo Zigoteno: los cromosomas homlogos comienzan a acercarse hasta quedar recombinados en toda su longitud mediante una sipnasis.Paquiteno: una vez que los cromosomas homlogos estn perfectamente apareados formando estructuras que se denominan bivalentes se produce el fenmeno deentrecruzamiento cromosmico(crossing-over) en el cual las cromtidas homlogas no hermanas intercambian material gentico

Profase IDiploteno: los cromosomas continan condensndose hasta que se pueden comenzar a observar las dos cromtidas de cada cromosoma

Diacinesis: esta etapa apenas se distingue del diplonema. Podemos observar los cromosomas algo ms condensados y los quiasmas. Al final de la diacinesis cesa la sntesis de ARN y desaparece elnuclolo.

Metafase I y Anafase IMetafase :El huso cromtico aparece totalmente desarrollado, los cromosomas se sitan en el plano ecuatorial y unen sus centromeros a los filamentos del huso.

Anafase ILos quiasmas se separan de forma uniforme. Los microtbulos del huso se acortan en la regin del cinetocoro, con lo que se consigue remolcar los cromosomas homlogos a lados opuestos de la clula.Telofase I

Telofase:Cada clula hija ahora tiene la mitad del nmero de cromosomas pero cada cromosoma consiste en un par de cromtidas. Los microtubulos que componen la red del huso mittico desaparece, y una membrana nuclear nueva rodea cada sistema haploide

Meiosis II

La meiosis II es similar a la mitosis. Las cromatidas de cada cromosoma ya no son idnticas en razn de la recombinacin. La meiosis II separa las cromatidas produciendo dos clulas hijas, cada una con 23 cromosomas (haploide), y cada cromosoma tiene solamente una cromatida.

Profase II

Profase TempranaComienza a desaparecer la envoltura nuclear y el nucleolo. Se hacen evidentes largos cuerpos filamentosos de cromatina, y comienzan a condensarse como cromosomas visibles.Profase Tarda IILos cromosomas continan acortndose y engrosndose. Se forma el huso entre los centrolos, que se han desplazado a los polos de la clula.

Metafase II

Las fibras del huso se unen a los cinetocros de los cromosomas. stos ltimos se alinean a lo largo del plano ecuatorial de la clula. La primera y segunda metafase pueden distinguirse con facilidad, en la metafase I las cromatides se disponen en haces de cuatro (ttrada) y en la metafase II lo hacen en grupos de dos (como en la metafase mittica). Esto no es siempre tan evidente en las clulas vivas.

Anafase II

Las cromtidas se separan en sus centrmeros, y un juego de cromosomas se desplaza hacia cada polo. Durante la Anafase II las cromatidas, unidas a fibras del huso en sus cinetocros, se separan y se desplazan a polos opuestos, como lo hacen en la anafase mittica. Como en la mitosis, cada cromtida se denomina ahora cromosoma.

Telofase II

En la telofase II hay un miembro de cada par homologo en cada polo. Cada uno es un cromosoma no duplicado. Se reensamblan las envolturas nucleares, desaparece el huso acromtico, los cromosomas se alargan en forma gradual para formar hilos de cromatina, y ocurre la citocinesis. Los acontecimientos de la profase se invierten al formarse de nuevo los nucleolos, y la divisin celular se completa cuando la citocinesis ha producidos dos clulas hijas. Las dos divisiones sucesivas producen cuatro ncleos haploide, cada uno con un cromosoma de cada tipo. Cada clula resultante haploide tiene una combinacin de genes distinta. Esta variacin gentica tiene dos fuentes: 1.- Durante la meiosis, los cromosomas maternos y paternos se barajan, de modo que cada uno de cada par se distribuye al azar en los polos de la anafase I. 2.- Se intercambian segmentos de ADN.

Importancia de la MeiosisImportancia de La MeiosisLa meiosis es muy importante porque provee la continuidad del material hereditario de una generacin a otra, adems es una importante fuente de variabilidad dentro de las especies de reproduccin sexual (lo que puede verse como sinnimo de evolucin). En la etapa de Profase I (meiosis I), se da la sinapsis, que es cuando los cromosomas de la clula madre se entrecruzan produciendo unintercambio de informacin gentica que contribuye a la variabilidad. La consecuencia de este fenmeno es que ningn hijo heredar un cromosoma ntegro de uno de sus abuelos.

Importancia de La MeiosisLa meiosis tambin es importante porque al existir mezcla del material gentico se asegura que no se transmitan todas las caractersticas de los padres a los hijos como por ejemplo las enfermedades que son rasgos indeseables y se evita as que toda una progenie sea potencialmente enferma.

Importancia de La MeiosisLa importancia de la meiosis en los seres vivos radica en que por medio de ella existe la variabilidad gentica, debido a ella por ejemplo no todos los seres humanos somos iguales, en otros casos favorece a la evolucin ya que muchas veces da origen a nuevas especies de organismos en una misma especie (mutaciones), gracias a ella hoy en da se puede apreciar esta distinta variedad de seres vivos

Importancia de La MeiosisLa Meiosis en los seres vivos permite formar clulas especializadas las gametas o clulas sexuales( vulo y espermatozoides) aptas para la fecundacin, en los Metazoos superiores y en las Metafitas superiores, las gametas con sus proncleos haploides intervienen en la reproduccin sexual asegurando la perpetuacin de la especie en el tiempo, a partir de la fusin del vulo con el espermatozoide se origina la clula huevo o cigoto diploide con caracteres maternos y paternos y a partir de sta por muchas divisiones mitticas se origina sexualmente un nuevo ser.

Resultado de la MeiosisEl resultado de la meiosis es que se han formado cuatro clulas haploides a partir de una clula madre diploide. Gracias a la meiosis se reduce el nmero de cromosomas a la mitad, permitiendo la fecundacin y la combinacin de los genes de los dos padres.

Resultado de la MeiosisDurante la primera divisin de la meiosis se produce el repartimiento al azar de los cromosomas homlogos paternos y maternos. A causa del entrecruzamiento cromosmico, que tiene lugar durante la profase de la primera divisin de la meiosis, se produce la recombinacin entre los cromosomas homlogos paternos y maternos.La Espermatogenesis La espermatognesis es el aumento o crecimiento, maduracin, transformacin y la liberacin del empaque-tamiento del ADN de los espermatozoides en la pubertad. Tambin es el mecanismo encargado de la produccin de espermatozoides; es la gametognesis en el hombre. Este proceso se produce en las gnadas, activado por la hormona GnRH que se produce en el hipotlamo, y la maduracin final de los espermatozoides se produce en el epiddimo. La espermatognesis tiene una duracin aproximada de 62 a 75 das en la especie humana, y consta de dos fases o etapas: meiosis o espermato-citognesis, y espermiognesis o espermiohistognesis. A veces incluye aterognesis y retrognesis.Tbulos seminferos con espermatozoides maduros

La OvognesisEs la gametognesis femenina, es decir, es el desarrollo y diferenciacin del gameto femenino u vulo mediante una divisin meitica. En este proceso se produce a partir de una clula diploide y se forman como productos una clula haploide funcional (el vulo), y tres clulas haploides no funcionales (los cuerpos polares).Las ovogonias se forman a partir de las clulas germinales primordiales o CGP's.se originan en el epiblasto a partir de la segunda semana y migran por el intestino primitivo a la zona gonadal indiferenciada alrededor de la quinta semana de gestacin. Una vez en el ovario, experimentan mitosis hasta la vigsima semana, momento en el cual el nmero de ovogonias ha alcanzado un mximo de 7 millones esta cifra se reduce a 40000 y solo 400 sern ovuladas a partir de la pubertad hasta la menopausia alrededor de los 50 aos. Desde la semana octava, hasta los 6 meses despus del nacimiento, las ovogonias se diferencian en ovocitos primarios que entran en la profase de la meiosis y comienza a formarse el folculo, inicialmente llamado folculo primordial. El proceso de meiosis queda detenido en la profase por medio de hormonas inhibidoras hasta la maduracin sexual.

Ovognesis y sus Etapas

Espermatozoide

Ovulo

El Cigoto

En biologa, se denomina cigoto o huevo a la clula resultante de la unin del gameto masculino (espermatozoide) con el gameto femenino (ovulo) en la reproduccin sexual de los organismos (animales, plantas, hongos y algunos eucariotas unicelulares). Su citoplasma y sus orgnulos son siempre de origen materno al proceder del vulo.El cigoto resultante experimenta un procesado denominado segmentacin, en el cual se producen varias mitosis consecutivas y se origina una masa de clulas embrionarias, los blastmeros, que conforman la mrula, que posteriormente evoluciona a blstula. Todos los animales (s.s.) experimentan este fenmeno. El huevo y despus el cigoto, presentan una polaridad determinada, de modo que se distingue el polo germinativo o polo animal, donde se sita el ncleo y donde se desarrolla toda la actividad metablica, y el polo vegetativo que es la zona donde se acumulan las sustancias de reserva o vitelo.

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