mitosis y meiosis. la perpetuaciÓn de la vida · 2020. 11. 8. · mitosis y meiosis. la...
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UNIDAD DIDÁCTICA 3
MITOSIS Y MEIOSIS. LA PERPETUACIÓN DE LA VIDA
1. El ciclo biológico y la reproducción
2. El ciclo celular y la reproducción celular
3. La mitosis y la reproducción asexual
4. La meiosis y la reproducción sexual
5. Los ciclos biológicos y la meiosis
Biología y Geología
1º BACHILLERATO
1. EL CICLO BIOLÓGICO Y LA REPRODUCCIÓN
CONCEPTO DE CICLO BIOLÓGICO
Conjunto de etapas por las que pasa un organismo a lo largo de su vida
FASE INICIAL
Cigoto o Espora o Gémula
FASE DE CRECIMIENTO
Aumento del nº de células
y diferenciación
FASE REPRODUCTORA
Células
germinales Células
somáticas
Se originan nuevos individuos
o Esporas Gametos
BG 1BACH
UD3
2.1 EL CICLO CELULAR
Conjunto de procesos desde que se forma una célula a partir de otra hasta que se reproduce.
2.2 EL CICLO CELULAR EN PROCARIOTAS
Crecimiento División celular por bipartición
2. EL CICLO CELULAR Y LA REPRODUCCIÓN CELULAR BG 1BACH
UD3
2.3 EL CICLO CELULAR EN EUCARIOTAS
2.3.1 ETAPAS DEL CICLO CELULAR:
Interfase:
Fase G1. Crecimiento
Actividad metabólica normal
Fase S. Duplicación del ADN
(replicación).
Fase G2.
Preparación para división
División celular (Fase M o fase de mitosis):
Reparto del material genético y citoplasmático entre las células hijas
S (fase de síntesis)
Interfase
10 horas
2 horas
Fase M
2. EL CICLO CELULAR Y LA REPRODUCCIÓN CELULAR
G1, G2 S y
BG 1BACH
UD3
2.3 EL CICLO CELULAR EN EUCARIOTAS
2.3.1 ETAPAS DEL CICLO CELULAR (II)
Células embrionarias
Células meristemáticas
(vegetales)
Células madre (animales)
Células adultas (algunos tejidos)
DIVISIÓN CELULAR (MITOSIS)
Células indiferenciadas con capacidad
de división
Células diferenciadas sin capacidad
de división (Fase G1
permanante)
Resto de células adultas
BG 1BACH
UD3
PROFASE METAFASE ANAFASE TELOFASE
Replicación (Fase S)
2.3 EL CICLO CELULAR EN EUCARIOTAS
Cromosomas
formados por
una cromátida
Centrómero
Cromosomas
formados por
dos cromátidas
Duplicación centriolos (Fase G2)
INTERFASE DIVISIÓN (MITOSIS)
2.3.1 ETAPAS DEL CICLO CELULAR (II)
CITOCINESIS CARIOCINESIS (MITOSIS)
Ej: 2n=4
BG 1BACH
UD3
PROFASE
Condensación de la cromatina
(cromosomas visibles)
Separación de centriolos
a polos opuestos
Desaparición de membrana
nuclear y nucléolo
2.3.3 FASES DE LA MITOSIS
Formación del huso mitótico o acromático
2.3 EL CICLO CELULAR EN EUCARIOTAS
Huso
acromático
Centriolos
Huso
anclado a
centriolos
BG 1BACH
UD3
METAFASE
Condensación
máxima de
cromosomas
Extensión del huso hasta los
polos
Formación de la placa ecuatorial o metafásica.
Orientación de
cromátidas a
polos
opuestos.
2.3 EL CICLO CELULAR EN EUCARIOTAS
2.3.3 FASES DE LA MITOSIS (II) ANAFASE
Separación de
cromátidas
hermanas a
polos opuestos
Acortamiento de los filamentos del
huso
Cromátida hermana
Centriolos acortan huso
Placa metafásica
Huso completo
BG 1BACH
UD3
TELOFASE
Reaparición de
nucléolos
http://www.youtube.com/watch?v=Q70iyGgJG68
2.3 EL CICLO CELULAR EN EUCARIOTAS
2.3.3 FASES DE LA MITOSIS (III)
Descondensación de cromosomas
Reaparición de membrana
nuclear
Nucleolo
Surco de segmentación
División del núcleo dos núcleos con el mismo número y tipo de cromosomas (misma IG)
PROFASE METAFASE ANAFASE TELOFASE
Centriolos
Cromátidas
Huso acromático
Centrómero Polo
Cromátida Cromosoma
hijo
2.3 EL CICLO CELULAR EN EUCARIOTAS
2.3.3 FASES DE LA MITOSIS (IV)
2. EL CICLO CELULAR Y LA REPRODUCCIÓN CELULAR BG 1BACH
UD3
2.3 EL CICLO CELULAR EN EUCARIOTAS
2.3.4 DIVISIÓN DEL CITOPLASMA (CITOCINESIS)
2. EL CICLO CELULAR Y LA REPRODUCCIÓN CELULAR
Surco de
segmentación
Anillo
contráctil
Vesículas de
aparato de
Golgi
Fragmoplasto Células hijas
Paredes celulares Pared celular
Células hijas
Segmentación Tabicación
BG 1BACH
UD3
2.4 VARIACIÓN DE LA CANTIDAD DE ADN DURANTE LA MITOSIS
Cromosomas
con una
cromátida
1
Centrómero
Cromosomas
con dos
cromátidas 2
Huso
1
1
Placa
metafásica
Centriolos
acortan huso
Surco de
segmentación
G1 FASE S Y G2 PROFASE METAFASE ANAFASE TELOFASE CITOCINESIS
INTERFASE MITOSIS
Ej: 2n=4 cromosomas
Cromosomas
sencillos
(1 cromátida)
Cromosomas dobles
(2 cromátidas)
Cromosomas sencillos
(1 cromátida)
Centriolos
Replicación
BG 1BACH
UD3
Huso unido
a centrómeros
UNICELULARES EUCARIOTAS
Reproducción asexual
2.5 SIGNIFICADO BIOLÓGICO DE LA MITOSIS
2. EL CICLO CELULAR Y LA REPRODUCCIÓN CELULAR
Proceso que asegura el reparto equitativo del material genético entre las dos células hijas
PLURICELULARES
Desarrollo embrionario
Crecimiento Reparación
y regeneración
Aumento del número de
células
Cigoto
BG 1BACH
UD3
•Un progenitor
•Los descendientes son copias genéticamente idénticas
•Las nuevas células se producen por mitosis
3.1 REPRODUCCIÓN ASEXUAL
3. LA MITOSIS Y LA REPRODUCCIÓN ASEXUAL BG 1BACH
UD3
ESPORULACIÓN BIPARTICIÓN
En
organismos
unicelulares
GEMACIÓN
3.1.1 TIPOS DE REPRODUCCIÓN ASEXUAL (eucariotas)
3.1 REPRODUCCIÓN ASEXUAL
3. LA MITOSIS Y LA REPRODUCCIÓN ASEXUAL
Se obtiene
2 células
de similar
tamaño
División del
núcleo
por
mitosis
Levaduras, algas, protozoos
División
del núcleo
por
mitosis
Unicelulares:
Se obtienen
2 células de
diferente
tamaño
Pluricelulares:
Yema o
protuberancia
Nuevo
individuo
Divisiones
sucesivas
del núcleo por
mitosis
Célula
plurinucleada
Cada núcleo
se rodea de
citoplasma y
membrana
(espora)
Liberación
de
esporas
Levaduras, cnidarios Hongos, plantas (esporas meióticas)
Nuevos
individuos
BG 1BACH
UD3
REGENERACIÓN
Formación partes perdidas
Fragmento
regenerado
ESCISIÓN O FRAGMENTACIÓN
Rotura espontánea en 2 o más fragmentos
Escisión
3.1.1 TIPOS DE REPRODUCCIÓN ASEXUAL (II)
3.1 REPRODUCCIÓN ASEXUAL
3. LA MITOSIS Y LA REPRODUCCIÓN ASEXUAL
Cada fragmento origina un individuo
Equinodermos Platelmintos
BG 1BACH
UD3
VENTAJAS:
3.2 VENTAJAS E INCONVENIENTES DE LA REPRODUCCIÓN ASEXUAL
3. LA MITOSIS Y LA REPRODUCCIÓN ASEXUAL
Un solo
progenitor
Proceso rápido y sencillo
Permite crecimiento
rápido de la
población.
INCONVENIENTES
No produce variabilidad genética
No garantiza supervivencia si el ambiente cambia
BG 1BACH
UD3
4.1 LA REPRODUCCIÓN SEXUAL
4. LA MEIOSIS Y LA REPRODUCCIÓN SEXUAL
•Dos progenitores (salvo excepciones)
•Los descendientes son genéticamente diferentes.
•En algún momento del proceso interviene la meiosis como
mecanismo de división celular
BG 1BACH
UD3
4.1 LA REPRODUCCIÓN SEXUAL
4. LA MEIOSIS Y LA REPRODUCCIÓN SEXUAL
4 Desarrollo postembrionario
(crecimiento)
2 Fusión de los gametos
(fecundación)
1 Formación de gametos o
gametogénesis
3 Desarrollo embrionario
Meiosis Mitosis y
diferenciación
Directo Indirecto
Etapas
BG 1BACH
UD3
1ª división
meiótica
2ª división
meiótica
4 células hijas haploides
Es un tipo especial de reproducción celular
4.2 LA MEIOSIS
4. LA MEIOSIS Y LA REPRODUCCIÓN SEXUAL
Dos divisiones sucesivas Produce 4 células
hijas con la mitad de
cromosomas
Sólo para formar células
germinales
Gametos Esporas
En algunos s.v. en la primera
división del cigoto
2 células haploides
Célula madre
diploide
Genéticamente diferentes
BG 1BACH
UD3
Los cromosomas
homólogos se emparejan
PROFASE I
Centriolos
Cromátidas
hermanas
Apareamiento de
cromosomas homólogos
Quiasmas
Condensación de
cromatina.
Cromosomas
visibles.
Apareamiento longitudinal
gen a gen Uniones puntuales
entre cromátidas no
hermanas
Ej: 2n=6
4.2 LA MEIOSIS (II)
4. LA MEIOSIS Y LA REPRODUCCIÓN SEXUAL
Intercambian material genético
Recombinación
genética
Variabilidad
genética
Entrecruzamiento
( rotura e intercambio
recíproco)
BG 1BACH
UD3
1ª DIVISIÓN MEIÓTICA
2ª DIVISIÓN MEIÓTICA
Profase I Metafase I Anafase I Telofase I
+ Citocinesis I
Telofase II +
Citocinesis II
Anafase II Metafase II
Placa metafásica
doble
Placa metafásica
sencilla
Profase II
4.2 LA MEIOSIS (III)
4. LA MEIOSIS Y LA REPRODUCCIÓN SEXUAL
Mitosis reduccional
Mitosis normal sin fase S
Cromosomas homólogos a
polos opuestos
Cromátidas hermanas a
polos opuestos
BG 1BACH
UD3
VARIACIÓN DE LA CANTIDAD DE ADN DURANTE LA MEIOSIS
4.2 LA MEIOSIS (IV)
4. LA MEIOSIS Y LA REPRODUCCIÓN SEXUAL
Profase I Metafase I Anafase I Telofase I + Citocinesis I
Telofase II + Citocinesis II Anafase II Metafase II Profase II
CÉLULA MADRE
Ej: 2n=6
cromosomas dobles
n=3
cromosomas dobles
4 CÉLULAS HIJAS
n=3
cromosomas sencillos n=3
cromosomas dobles
BG 1BACH
UD3
SIGNIFICADO BIOLÓGICO DE LA MEIOSIS
4.2 LA MEIOSIS (V)
4. LA MEIOSIS Y LA REPRODUCCIÓN SEXUAL
1) Reducir a la mitad el nº de cromosomas de las células reproductoras
(o del cigoto en algunos s.v)
2) Introducir variabilidad genética gracias al
entrecruzamiento y la recombinación
2 finalidades
BG 1BACH
UD3
n
2n
Fecundación
Meiosis
cigótica
Meiosis
gamética
Fecundación
2n
Cigoto
2n
Cigoto
n
n
Gametos
n
n Gametos
CICLO
HAPLONTE CICLO
DIPLONTE
ADULTO HAPLOIDE
Hongos y en muchos protoctistas Animales
5. LOS CICLOS BIOLÓGICOS Y LA MEIOSIS
Existen 3 tipos de meiosis que dan lugar a tres tipos de ciclos biológicos
ADULTO DIPLOIDE
BG 1BACH
UD3
Meiosis
esporogénica Fecundación
2n
Cigoto
n Gametos
n
CICLO
DIPLOHAPLONTE
n
Meiosporas
2n
Célula
esporógena
CICLO DIPLOHAPLONTE DE UN
HELECHO
Fase
esporofítica
Fase
gametofítica
Esporofito
adulto (2n)
Gametos (n)
Gametofito
adulto (n) Gametofito
joven (n)
Espora en
germinación
Espora (n)
Meiosis
Fecundación
Esporangio
(2n)
La Perpetuación de la Vida
Alternancia de fases (=generaciones)
ADULTO DIPLOIDE
ADULTO HAPLODE
5. LOS CICLOS BIOLÓGICOS Y LA MEIOSIS (II)
Plantas
BG 1BACH
UD3
Ciclo diplonte
con alternancia
de fases
diploides
sexual (medusa)
y asexual (pólipo)
CELENTÉREOS
5. LOS CICLOS BIOLÓGICOS Y LA MEIOSIS (III) BG 1BACH
UD3