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¿Cómo se mantiene el número de cromosomas diploides en la mitosis?

¿Cómo se mantiene el número de cromosomas diploides en la mitosis?


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Una célula humana normal es diploide y contiene 46 cromosomas en 23 pares. Por lo tanto, cuando la célula sufre mitosis, las células todavía tienen el cromosoma completo con las dos cromátidas hermanas. ¿Qué está haciendo en la interfase cuando produce los otros cromosomas?

Pensé que las cromátidas hermanas se separaron y, en la interfase, la cromátida hermana única creció otra. ¿Cómo es esto posible si una célula diploide humana contiene 23 pares de 2 cromosomas cada uno?


La terminología de "cromosoma" durante este proceso es confusa, pero aquí está:

  • Hay 46 cromosomas en la célula (23 pares)
  • Antes de la división, cada cromosoma tiene dos cromátidas hermanas, unidas en el medio (92 cromátidas en total)
  • Durante la división, los cromosomas se dividen y cada célula hija obtiene 46 cromátidas, una de cada cromosoma.
  • Estas cromátidas ahora se conocen como cromosomas.
  • Cada uno de estos nuevos cromosomas solo tiene una "cromátida"
  • Durante la interfase, los nuevos cromosomas se replican y ahora tienen dos cromátidas cada uno, unidas en el medio.

Entonces, si un cromosoma tiene una o dos cromátidas, todavía se llama cromosoma. Espero que esto ayude.

El siguiente enlace contiene una explicación más completa de la mitosis. La primera imagen explica este punto de manera bastante sucinta: http://biology.tutorvista.com/cell/mitosis.html


En una célula diploide, los dos conjuntos de cromosomas se denominan cromosomas homólogos (excepto en el caso del par XY) y no cromátidas hermanas. Las cromátidas hermanas se refieren a los cromosomas hijos duplicados exactos producidos después de la replicación del ADN durante la mitosis.

Después de la mitosis, cada célula recibe una copia de todos los pares de cromosomas homólogos.

Espero que tu duda esté clara ahora.


Mitosis y meiosis

La mitosis es el proceso de división celular que da lugar a dos células iguales a la inicial, es decir, con el mismo número de cromosomas. En la meiosis, ocurren dos divisiones celulares, formando cuatro células con la mitad del material genético de la célula madre.

Los dos procesos forman parte de nuestro cuerpo, aunque se dan en situaciones distintas. La mitosis puede ocurrir en células haploides y diploides, mientras que la meiosis ocurre solo en células diploides.

Consulta a continuación las principales diferencias, las fases de los dos procesos y pon a prueba tus conocimientos con las preguntas del examen de acceso al final del resumen.


Número de cromosomas

Nuestros editores revisarán lo que ha enviado y determinarán si deben revisar el artículo.

Número de cromosomas, número preciso de cromosomas típicos de una especie determinada. En cualquier especie que se reproduzca asexualmente, el número de cromosomas es siempre el mismo. En los organismos que se reproducen sexualmente, la cantidad de cromosomas en las células del cuerpo (somáticas) típicamente es diploide (2n un par de cada cromosoma), el doble del número de haploides (1n) que se encuentra en las células sexuales o gametos. El número de haploides se produce durante la meiosis. En algunos organismos que se reproducen sexualmente, los individuos pueden provenir de huevos no fertilizados y, por lo tanto, son haploides; un ejemplo es un zángano (una abeja macho).

Se dice que un organismo con cualquier múltiplo del número diploide de cromosomas es poliploide. La poliploidía es una estrategia evolutiva normal entre muchos grupos de plantas, pero parece ser bastante rara en los animales. Ejemplos de plantas y animales poliploides son la papa (Solanum tuberosum), la rana de garras africana (Xenopus laevis), y la rata vizcacha de las llanuras (Tympanoctomys barrerae también llamada rata vizcacha roja). En la mayoría de los animales, sin embargo, cualquier cambio del número de cromosomas típico de una especie puede ir acompañado de cambios, a veces drásticos, en el organismo. Por ejemplo, en los seres humanos, los fetos afectados por poliploidía a menudo son abortados espontáneamente al principio del embarazo.

El número de cromosomas no se correlaciona con la aparente complejidad de un animal o una planta: en los seres humanos, por ejemplo, el número diploide es 2n = 46 (es decir, 23 pares), en comparación con 2n = 78, o 39 pares, en el perro y 2n = 36 (18) en la lombriz de tierra común. Existe una variedad igualmente grande de números entre las plantas.

Este artículo fue revisado y actualizado más recientemente por Kara Rogers, editora sénior.


Mitosis

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Citogenética de la papa

10.2 NÚMERO DE CROMOSOMAS BÁSICO Y COMPLEJOS POLIPLOIDES

Determinación del número de cromosomas para S. tuberosum fue el comienzo de los estudios citogenéticos de la papa. El número de cromosomas haploides (norte = 24) fue establecido por primera vez por Kihara (1924). Posteriormente, el número de cromosomas somáticos (2norte = 48) fue proporcionado por Stow (1926) para las variedades de papa común. Aproximadamente al mismo tiempo, los primeros indicios de la existencia de diferentes niveles de ploidía en las papas silvestres fueron proporcionados por investigadores que estudiaban la meiosis en células madre de polen de Solanum chacoense, Solanum jamesii, Solanum fendleri, Solanum × edinense y Solanum demissum (Salaman, 1926 Smith, 1927 Vilmorin y Simonet, 1927). Rybin (1929, 1933) describió por primera vez toda la serie poliploide en patatas silvestres (2x-3x-4x-5x-6x) y estableció una serie poliploide completa en especies cultivadas (2x-3x-4x-5x). Rybin (1929) propuso utilizar diferencias en el nivel de ploidía para la clasificación taxonómica de las papas cultivadas. Todas las especies de la sección Petota tienen el mismo número de cromosomas básico (x = 12). De las especies de papa con número de cromosomas conocido, el 73% se clasifica como diploide (2norte = 2x = 24), 4% triploide (2norte = 3x = 36), 15% tetraploide (2norte = 4x ​​= 48), pentaploide al 2% (2norte = 5x = 60) y 6% hexaploide (2norte = 6x = 72) (Hawkes, 1990).

Se han propuesto dos mecanismos principales para explicar el origen de la poliploidía: la duplicación cromosómica de las células somáticas y la formación de gametos no reducidos (poliploidización sexual). Harlan y De Wet (1975) argumentaron que casi todos los poliploides en la naturaleza se han originado a través de la poliploidización sexual. Esto es particularmente cierto para las especies de la sección. Petota, muchos de los cuales a menudo forman 2norte polen y 2norte huevos (Watanabe y Peloquin, 1991). 2norte los gametos brindan oportunidades para el flujo de genes entre especies con diferentes niveles de ploidía y / o diferentes números de equilibrio del endospermo (EBN) (Den Nijs y Peloquin, 1977). Así, además de provocar poliploidización, la capacidad de formar 2norte Los gametos también facilitaron la hibridación interespecífica, que ha jugado un papel importante en la evolución de las papas silvestres y cultivadas y en la formación de complejos poliploides en la sección Petota. Hay dos tipos principales de poliploides: autopoliploides, que recibieron su conjunto homeólogo de cromosomas de una especie, y alopoliploides, que recibieron su conjunto homeólogo de cromosomas de diferentes especies. Determinación del tipo de poliploidía para las especies de la sección. Petota se ha basado principalmente en el análisis del apareamiento de cromosomas en especies y sus híbridos. En general, las especies alotetraploides y alohexaploides estrictas muestran una meiosis regular con apareamiento de cromosomas bivalentes y una frecuencia extremadamente baja de multivalentes. Las especies triploides, pentaploides y autotetraploides muestran una alta frecuencia de multivalentes en la metafase I (MI), meiosis y esterilidad irregulares o muy bajo nivel de fertilidad. Estas especies se mantienen principalmente por propagación vegetativa. Algunos de los poliploides se clasifican como alopoliploides segmentarios y se caracterizan por frecuencias "intermedias" de multivalentes: más bajas que en los autopoliploides y más altas que en los alopoliploides estrictos de los niveles de ploidía correspondientes.


Genes y cromosomas 2: división celular y diversidad genética

Los tejidos y órganos del cuerpo humano no son estáticos, sino que se encuentran en un estado de cambio permanente, ya que las células más viejas se descomponen y reemplazan por otras nuevas. Estas nuevas células se crean por mitosis, un proceso de división celular mediante el cual una célula madre diploide da lugar a dos células hijas diploides idénticas. Por el contrario, el proceso de meiosis, que solo ocurre en las células germinales, produce células hijas haploides no idénticas. La meiosis asegura la variabilidad genética al "barajar" nuestra "baraja de genes". Este segundo artículo de nuestra serie sobre genes y cromosomas examina los dos tipos de división celular, mitosis y meiosis.

Cita: Knight J, Andrade M (2018) Genes y cromosomas 2: división celular y diversidad genética. Tiempos de enfermería [en línea] 114: 8, 40-47.

Autores: John Knight y Maria Andrade son profesores de ciencias biomédicas de la Facultad de Ciencias y Salud Humana de la Universidad de Swansea.

  • Este artículo ha sido revisado por pares a doble ciego
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Introducción

Para permitir el crecimiento y la reparación del cuerpo humano, las células senescentes más viejas deben eliminarse y reemplazarse por otras más jóvenes y eficientes. En el corazón de este proceso está la división celular, que es esencial no solo para mantener el cuerpo físico, sino también para asegurar la herencia genética y la diversidad genética.

Un estado de cambio

Es un error común pensar que, una vez formados, los órganos del cuerpo permanecen estáticos, y solo se desgastan gradualmente a medida que envejecemos. En realidad, la mayoría de los tejidos que componen los órganos se encuentran en un estado de flujo permanente, ya que las células más viejas experimentan continuamente apoptosis (muerte celular programada) antes de descomponerse y reemplazarse por otras nuevas (Elmore, 2007).

En el corazón de este proceso de reemplazo celular está la división celular, que asegura un suministro continuo de "células hijas" jóvenes para reemplazar a sus "padres" desgastados. Este reemplazo de células senescentes asegura que los órganos funcionen de manera óptima a lo largo de nuestras vidas, aunque eventualmente el proceso de envejecimiento comenzará a pasar factura.

Las células en diferentes partes del cuerpo se renuevan a diferentes velocidades, por ejemplo, las células epiteliales y los neutrófilos se dividen rápidamente, mientras que los hepatocitos y los adipocitos se dividen lentamente. Se cree que algunos tipos de células, como algunas neuronas y las células del cristalino del ojo, duran toda la vida. Esto significa que los diferentes tejidos y órganos tienen diferentes edades (Cuadro 1).

Recuadro 1. Tasas de reemplazo de células humanas comunes

  • Neutrófilos (glóbulos blancos): 1-5 días
  • Células epiteliales del intestino delgado: 2-4 días
  • Células cervicales: 6 días
  • Células alveolares: 8 días
  • Células epidérmicas de la piel: 10-30 días.
  • Eritrocitos (glóbulos rojos): 120 días
  • Hepatocitos (células del hígado): 6-12 meses
  • Adipocitos (células grasas): 8 años
  • Células del cristalino del ojo y algunas neuronas del sistema nervioso central: actualmente se cree que duran toda la vida

Interfase

En cualquier momento, la mayoría de las células del cuerpo no se encuentran en un estado activo de división, sino en una interfase, un estado estable entre las fases de la división celular. Este es el momento en que las células crecen, maduran y realizan sus funciones fisiológicas normales. Una célula humana típica pasa alrededor del 95% de su tiempo en interfase (Cooper y Hausman, 2015).

Durante la interfase, el núcleo de una célula tiene un aspecto granular debido a la presencia de cromatina (consulte la parte 1 para obtener más detalles). En este momento, el ácido desoxirribonucleico (ADN) tiene una disposición bastante suelta, sin cromosomas visibles en la envoltura nuclear. Justo antes de la división celular, tiene lugar la replicación del ADN, lo que garantiza que se pueda transmitir una copia idéntica del modelo genético (genoma) a las futuras células hijas.

Replicación de ADN

El primer artículo de esta serie exploró el emparejamiento de bases de nucleótidos y describió la naturaleza complementaria de las bases de purina y pirimidina (Knight y Andrade, 2018). La regla de apareamiento de bases complementarias de ADN es:

Este apareamiento de bases complementarias forma la base de la replicación del ADN durante la interfase.

La replicación del ADN se basa en dos enzimas celulares:

  • Helicasa: desenrolla una pequeña porción de la doble hélice del ADN para convertirla en monocatenaria. Este proceso se describe a menudo como análogo a deshacer una cremallera una vez que el ADN es monocatenario, las bases de nucleótidos de la cadena madre están expuestas.
  • ADN polimerasa: llena los huecos expuestos utilizando las reglas de emparejamiento de bases complementarias. El resultado son dos nuevas cadenas hijas de ADN que son genéticamente idénticas a la cadena madre.

La replicación del ADN a menudo se denomina `` semiconservadora '', ya que cada doble hélice de ADN hija tendrá una hebra derivada de la hélice parental original y una hebra nueva construida a partir de los nucleótidos que se han insertado en sus posiciones de emparejamiento de bases complementarias por ADN polimerasa (Figura 1).

El proceso de replicación del ADN es increíblemente rápido y a menudo ocurren errores aleatorios. Las ADN polimerasas tienen una capacidad de 'corrección de pruebas' que les permite verificar la precisión de las nuevas hebras hijas y corregir cualquier error (Reha-Krantz, 2010) sin embargo, los errores a veces se pasan por alto, lo que puede resultar en mutaciones genéticas que pueden conducir a una variedad de enfermedades, incluida la malignidad.

Mitosis

La división celular ocurre por mitosis o meiosis. La mitosis, a menudo denominada división celular "normal", es esencial para el crecimiento y la reparación del cuerpo humano. La mayoría de las células humanas nucleadas tienen 46 cromosomas visibles durante la división celular; esto se denomina número diploide (consulte la parte 1). Durante la mitosis, el número de diploides se mantiene rigurosamente y, siempre que no haya errores de replicación del ADN, todas las células hijas reciben un complemento de ADN idéntico al de sus células madre.

La mitosis ocurre en cuatro etapas: profase, metafase, anafase y telofase (Fig 2).

Profase

En la profase, la transcripción y traducción normales del ADN necesarias para la síntesis de proteínas (véase la parte 3) se detiene y el ADN libremente dispuesto en el núcleo, característico de la interfase, se enrolla fuertemente por enzimas que incluyen ADN polimerasa topoisomerasas. Esto da como resultado que el ADN se condense en cromosomas (vea la parte 1).

La aparición de cromosomas en el núcleo durante la profase indica una división celular inminente. En esta etapa, dado que el ADN ya se ha replicado, cada cromosoma consta de dos cromátidas hermanas idénticas (copias exactas del cromosoma replicado) unidas en una región central, el centrómero.

La membrana nuclear se descompone gradualmente, dejando los cromosomas flotando libres en el citoplasma.

Metafase

Los orgánulos citoplasmáticos llamados centriolos producen túbulos fusiformes contráctiles delgados que se unen a cada cromosoma en su centrómero, formando un andamio. Los centriolos y los túbulos del huso maniobran cada cromosoma hacia la región central (ecuador) de la célula.

Anafase

Los túbulos del huso se contraen, separando así cada cromátida de su hermana idéntica y hacia los polos opuestos de la célula.

Telofase

Las cromátidas separadas ahora están aisladas en los dos polos opuestos de la célula, donde forman dos conjuntos de 46 cromosomas cada uno. Comienzan a formarse nuevas membranas nucleares alrededor de cada conjunto diploide de cromosomas. El citoplasma entre los dos nuevos núcleos comienza a dividirse a través de un proceso llamado citocinesis, que finalmente da como resultado la separación completa en dos nuevas células.

La citocinesis asegura que cada célula hija reciba una parte del citoplasma, incluidos sus orgánulos esenciales, como las mitocondrias y el retículo endoplásmico. Esto asegura que cada nueva célula tenga los componentes intracelulares para construir sus propias moléculas y emprender el metabolismo celular, lo que le permite crecer, madurar y sobrevivir de forma independiente.

Gradualmente, los cromosomas en cada núcleo se vuelven menos distintos a medida que se descomponen, lo que resulta en un ADN menos densamente dispuesto. Se restaura la apariencia granular del nucleoplasma, lo que indica que la célula está volviendo a la interfase. Las secuencias de genes codificadas en el ADN libremente dispuesto en el núcleo pueden ahora transcribirse libremente en ácido ribonucleico (ARN) y finalmente traducirse en proteínas que permiten el crecimiento celular e impulsan el metabolismo celular (ver parte 3).

Control de la mitosis

La mitosis se controla a través de una serie de "puntos de control" que garantizan la coordinación precisa de cada etapa de la división celular. Desafortunadamente, incluso con estrictos mecanismos de control de calidad, el proceso de división celular puede volverse desregulado y descontrolado, lo que a veces resulta en malignidad (Sociedad Británica de Biología Celular).

Mitosis

El otro tipo de división celular, la meiosis, solo afecta a las células germinales de los testículos y los ovarios. Es esencial para la formación de gametos (espermatozoides y óvulos) y es responsable de introducir variabilidad genética al "mezclar" nuestra "baraja de genes", asegurando que los genes transportados por los espermatozoides y los óvulos sean muy variables.

Durante la meiosis, el número diploide de cromosomas (46) se reduce a la mitad para garantizar que los espermatozoides y los óvulos tengan el número haploide de cromosomas (23) de modo que, durante la fertilización, cuando un espermatozoide haploide penetra en un óvulo haploide, se restablece el número diploide. También asegura que cada descendencia reciba aproximadamente la mitad de sus genes de la madre y la otra mitad del padre. A diferencia de lo que sucede en la mitosis, las células hijas no reciben un complemento idéntico de ADN de sus células madre.

La meiosis ocurre en dos fases, meiosis I (Fig 3) y meiosis II (Fig 4), cada una de las cuales abarca cuatro etapas (profase, metafase, anafase y telofase).

Meiosis I

Profase I. Al igual que en la mitosis, la replicación del ADN ocurre durante la interfase, por lo que, al comienzo de la profase I, cada cromosoma consta de dos cromátidas idénticas. En cada uno de los 23 pares de cromosomas presentes en nuestras células, un cromosoma procederá de la madre y otro del padre. Estos cromosomas homólogos se emparejan muy estrechamente, lo que permite intercambiar segmentos de cromátidas hermanas adyacentes en un proceso llamado "cruzamiento". Durante el cruce, las secciones de los cromosomas maternos y paternos se cortan, intercambian y empalman en su lugar, y los nuevos cromosomas resultantes tienen diferentes surtidos de genes. Este proceso asegura la variación genética y es en gran parte responsable de la diversidad genética y física de la población. Después de cruzar, la envoltura nuclear se rompe gradualmente, dejando los cromosomas suspendidos en el citoplasma.

Metafase I. Los túbulos del huso se forman y se adhieren a los cromosomas en sus centrómeros. Los cromosomas se maniobran hacia la región central de la célula (ecuador).

Anafase I. Los túbulos del huso se contraen, separando cada miembro de cada par homólogo de cromosomas hacia los polos opuestos de la célula. La disposición de los cromosomas maternos y paternos durante la metafase I, y su posterior segregación durante la anafase I, es completamente aleatoria. Este surtido independiente de cromosomas asegura que los espermatozoides y los óvulos reciban una buena combinación de cromosomas maternos y paternos.

Telofase I. El número de cromosomas en cada polo de la célula se ha reducido a la mitad de 46 (número diploide) a 23 (número haploide). Una nueva membrana nuclear se forma gradualmente alrededor de cada conjunto haploide de cromosomas y la citocinesis conduce a la escisión del citoplasma. Esto eventualmente produce dos nuevas células hijas haploides.

Meiosis II

Cada nueva célula hija haploide pasa ahora por una segunda fase de división celular, la meiosis II (Fig. 4). Las etapas de la meiosis II son, en la mayoría de los aspectos, idénticas a las de la mitosis:

  • Profase II: la membrana nuclear se rompe, dejando los cromosomas suspendidos en el citoplasma.
  • Metafase II: los túbulos del huso se forman, se unen al centrómero de cada cromosoma y maniobran los cromosomas hacia la región ecuatorial.
  • Anafase II: los túbulos del huso se contraen, separando cada cromátida de su cromátida hermana hacia los polos opuestos de la célula.
  • Telofase II: se forma una nueva envoltura nuclear alrededor de cada conjunto haploide de cromosomas, y la citocinesis da como resultado la escisión de la célula, lo que produce dos nuevas células hijas haploides.

Formación de gametos

En los hombres, los espermatozoides se forman en los túbulos seminíferos de los testículos. Las células germinales de los testículos (espermatogonias) dan lugar a espermatocitos primarios diploides, que luego se someten a meiosis y dan lugar a cuatro espermatozoides haploides. Los machos adultos producen una gran cantidad de espermatozoides a un ritmo de 80 a 300 millones por día.

La cantidad de óvulos producidos por las mujeres durante sus años reproductivos es significativamente menor. Las células germinales de los ovarios (oogonia) dan lugar a ovocitos primarios diploides, que luego se someten a meiosis para formar óvulos haploides (ovocitos). Alrededor de dos millones de óvulos están presentes al nacer, pero la mayoría de ellos degeneran progresivamente con la edad. Esto significa que durante sus años fértiles, una mujer solo liberará, en promedio, alrededor de 400 óvulos viables (VanPutte et al, 2017).

No disyunción

La función clave de la meiosis es crear gametos que tengan el número haploide de 23 cromosomas. Con la edad, la separación de cromosomas homólogos que ocurre durante la meiosis se vuelve menos eficiente, lo que significa que los cromosomas adicionales pueden transferirse a los gametos. Este fenómeno se llama no disyunción.

La no disyunción comúnmente da como resultado que los óvulos de mujeres mayores tengan una copia adicional del cromosoma 21. Cuando un espermatozoide fertiliza un óvulo de este tipo, entregará su propia copia del cromosoma 21, lo que dará como resultado la trisomía 21 y un bebé con síndrome de Down (ver parte 1 ).

Aunque la edad de la madre se cita comúnmente como el principal factor de riesgo para tener un bebé con un trastorno cromosómico, ahora se reconoce que el síndrome de Down y otros ejemplos de aneuploidía (cromosomas extra o faltantes) también ocurren de forma rutinaria como resultado de la falta de desarreglo durante el embarazo. formación de espermatozoides.

Aunque la edad de la madre se cita comúnmente como el principal factor de riesgo para tener un bebé con síndrome de Down u otros tipos de aneuploidía, ahora sabemos que la edad del padre también es un factor de riesgo, ya que estas condiciones genéticas también ocurren como un factor de riesgo. resultado de la no disyunción durante la formación de espermatozoides (Sociedad Nacional de Síndrome de Down de EE. UU.). La evidencia actual indica que alrededor del 90% de los casos de trisomía 21 son el resultado de una copia adicional del cromosoma 21 en el óvulo, alrededor del 4% de una copia adicional en el espermatozoide y los casos restantes de errores en la división celular durante el desarrollo prenatal (US National Instituto de Salud Infantil y Desarrollo Humano).

Conclusión

Los genes son las unidades básicas de herencia. El cruce de cromosomas durante la meiosis y el surtido independiente de cromosomas asegura que los espermatozoides y los óvulos tengan una combinación aleatoria de genes heredados de la madre y el padre. Esto garantiza la diversidad genética. En última instancia, los genes codifican información para construir las proteínas que forman nuestros cuerpos y las enzimas que controlan nuestra bioquímica. La parte 3 explorará la traducción de secuencias de ADN en proteínas.

Puntos clave

  • La división celular es esencial para mantener nuestro cuerpo físico y asegurar la herencia genética y la diversidad genética.
  • La división celular ocurre a través de procesos de mitosis o meiosis.
  • En la mitosis, una célula madre diploide da lugar a dos células hijas diploides idénticas
  • En la meiosis, que solo ocurre en las células germinales de los ovarios y los testículos, una célula madre diploide produce cuatro células hijas haploides no idénticas.
  • El cruce de cromosomas durante la meiosis contribuye a la diversidad genética

También en esta serie

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Cooper GM, Hausman RE (2015) La célula: un enfoque molecular. Cary, Carolina del Norte: Sinauer Associates / Oxford University Press.

Elmore S (2007) Apoptosis: una revisión de la muerte celular programada. Patología toxicológica 35: 4, 495-516.

Caballero J, Andrade M (2018) Genes y cromosomas 1: principios básicos de la genética. Tiempos de enfermería 114: 7, 42-45.

Reha-Krantz LJ (2010) Revisión de la ADN polimerasa: múltiples funciones mantienen la estabilidad del genoma. Biochimica et Biophysica Acta 1804: 5, 1049-1063.

VanPutte CL y col. (2017) Anatomía de Seeley y fisiología. Nueva York, NY: McGraw-Hill Education.


¿Cómo se mantiene el número de cromosomas diploides en la mitosis? - biología

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Dijimos que la meiosis es el proceso de división en dos pasos mediante el cual se producen los espermatozoides y los óvulos. Pero hay varios conceptos que deben abordarse antes de analizar ese proceso.

También dijimos que los humanos tenemos 46 cromosomas en cada célula somática. Sin embargo, dado que los humanos tenemos dos de cada tipo de cromosoma (sin contar las diferencias de género), eso significa que realmente tenemos dos conjuntos de 23 cromosomas. Un juego vino de tu madre y otro juego vino de tu padre. Observe aquí que cada padre contribuye solo con 23 cromosomas, que es la mitad del total de las células somáticas. Por lo tanto, la meiosis tiene que producir células reproductoras especializadas llamadas gametos en general, espermatozoides y óvulos específicamente, que tienen uno de cada tipo de cromosoma. Después de la fertilización, el número de cromosomas en el cigoto en desarrollo vuelve a 46.

Los organismos o células con dos de cada tipo de cromosomas se denominan diploides. Los organismos o células con uno de cada tipo de cromosomas se denominan haploides. Las células somáticas humanas son diploides, mientras que los gametos son haploides. Entonces, la meiosis es un proceso mediante el cual se producen células haploides.

Existe un concepto adicional que usa la letra N para representar el número haploide de cromosomas. Por tanto, los gametos son 1N mientras que las células somáticas son 2N.

Además, la letra C se usa para representar una cantidad haploide de ADN en una célula. Recuerde que los cromosomas no replicados tienen solo una parte de ADN cada uno, mientras que los cromosomas replicados tienen dos partes de ADN cada uno (consulte la lista de palabras clave anterior). Por lo tanto, una célula 1N puede ser 1C o 2C y una célula 2N puede ser 2C o 4C dependiendo del estado de replicación de sus cromosomas.

Una célula lista para sufrir la meiosis (2N, 2C), entra en una última interfase donde sus cromosomas se replican (2N, 4C). Si esto fuera mitosis, permanecería en este estado hasta la anafase cuando las cromátidas se separan formando dos células hijas (2N, 2C cada una). Sin embargo, en la primera división meiótica (llamada meiosis I), durante la profase mientras los cromosomas se condensan, cada tipo de cromosoma se empareja longitudinalmente con el otro cromosoma de ese tipo formando finalmente 23 pares de cromosomas. Este proceso de emparejamiento se llama sinapsis. Los cromosomas del mismo tipo se denominan cromosomas homólogos y cada miembro de un par se denomina homólogo u homólogo. En la anafase de la meiosis I, en lugar de separarse las cromátidas, los homólogos se separan y uno de cada par va a una célula hija diferente (1N, 2C). De esta forma, el número de cromosomas se reduce a la mitad durante la meiosis I y se producen dos células haploides. Debido a esto, la meiosis I se llama División Reduccional.

Después de la meiosis I, no hay interfase adicional. A veces, las células producidas en la meiosis entrarán en un estado de reposo prolongado que se conoce como interquinesis. En la meiosis II, cada una de las dos células hijas producidas en la meiosis I se dividirá esencialmente como ocurre en la mitosis. Es en la meiosis II que las cromátidas se separan formando un total de cuatro células hijas (1N, 1C) por cada célula que ingresa a la meiosis. La meiosis II se llama división ecuacional.

En los machos, se producen cuatro espermatozoides por cada célula que experimenta la meiosis. Pero en las hembras, ocurren ciertos eventos especiales a través de los cuales solo se producirá un óvulo maduro por célula inicial. La meiosis I tiene lugar como se indicó anteriormente. Sin embargo, de las dos células potenciales a producir, una de ellas mantiene la mayor parte del citoplasma para sí misma dejando al otro núcleo sin citoplasma. Este núcleo que se llama cuerpo polar primario se degenerará y se perderán los cromosomas que contiene. Lo mismo ocurre en la meiosis II formando lo que se llama un cuerpo polar secundario que también se pierde. Entonces, por cada célula que inicia la meiosis en las hembras, solo se produce un óvulo maduro que lleva la mayor parte del citoplasma de la célula original. Esto es necesario ya que es el óvulo el que proporciona el citoplasma a partir del cual se desarrollará el feto. No hay suficiente en la celda inicial para producir cuatro huevos.


Biología

¿Cuál de las siguientes afirmaciones es incorrecta sobre los cromosomas homólogos?
una. Los cromosomas homólogos son similares pero no idénticos
B. Los cromosomas homólogos tienen el mismo tamaño y función.
C. Los cromosomas homólogos contienen genes para el mismo tipo de productos proteicos.
D. Los cromosomas homólogos no se pueden duplicar

Cuando una célula humana sufre meiosis, las células hijas resultantes
una. Son diploides
B. Tienen genes idénticos
C. Difieren en sus combinaciones genéticas
D. Tienen genes idénticos a las células parentales.

La fertilización de un espermatozoide y un óvulo da como resultado la formación de un _________
una. Célula diploide
B. Cigoto
C. Célula con una nueva combinación genética
D. Todo lo anterior
mi. Tanto a como B

Durante el cruce en la meiosis I, los cromosomas homólogos
una. Separarse y migrar hacia extremos opuestos
B. Intercambiar segmentos de ADN
C. Condensar y separar
D. Alinearse en la placa de metafase

¿Cuál de las siguientes células contiene dos conjuntos de cromosomas (es decir, célula diploide)?
una. Cigoto b. Gameto c. Célula de esperma d. Célula de huevo e. Espermátida

Mi conjetura sobre estas respuestas a estas preguntas de las que no estoy seguro que publiqué es: 1. d 2. b 3. a 4. a 5. c 6. a


Contenido

Interfase

Si una célula no se somete a división celular mitótica, la célula está en interfase. En esta fase, los cromosomas son invisibles a través de un microscopio óptico [3].

La interfase constituye la mayor parte del ciclo celular.

Es el período de preparación que precede a la mitosis, en el que la célula crece y su ADN se replica. La interfase se puede dividir en 3 fases principales

G1 (fase de intervalo 1), S (fase de síntesis) y G2 (fase de intervalo 2).

Durante la fase 1 de Gap, la actividad biosintética en la célula aumenta a medida que la célula crece y replica sus orgánulos mientras produce proteínas de repuesto.

Durante la fase S, la célula debe replicar su ADN para que las dos células hijas producidas a través de la siguiente división tengan un conjunto completo de material genético. Los cromosomas se duplican durante esta misma fase, esto produce 2 cromátidas hermanas, lo que permite que cada célula hija que resulta de la división mitótica tenga el número diploide de cromosomas.

Durante la fase 2 de Gap, la célula continúa creciendo y produce proteínas específicas necesarias para la división celular para que la mitosis pueda seguir la interfase.

Otro evento vital que ocurre durante la interfase es que la célula repara cualquier daño en el ADN, para asegurar que no se transmitan mutaciones indeseables a las células de la progenie [4].

Profase

Durante la interfase, los cromosomas ya están duplicados, esto tiene dos subunidades estrechamente asociadas llamadas cromátidas. Cada par de cromátidas es un producto de la duplicación de un cromosoma en la fase S de la interfase. Estas cromátidas se mantienen unidas por el centrómero [5]. Throughout the process of prophase the chromosomes condense meaning they get shorten and thicken to form visibly distinct threads within the nucleus. This is brought about by the action of large proteins called condensins. Each </span>chromosome at this point consists of two </span>chromatids held together at the </span>centromere (central point). Meanwhile, outside the nucleus, the mitotic spindles assemble this is between the two centrioles. The centrioles have replicated and moved apart in order to do this.

Prometaphase

The beginning of prometaphase includes the breakdown of the nuclear envelope, this, therefore, means the spindle microtubules from the centrioles can attach to the centromere of the chromosomes. This is by kinetochores which then undergo active movement. The centrioles are at opposite poles when this stage begins. During this phase chromosomes are recognisable as double structures [6] .

Metafase

The mitotic spindle consisting of microtubules formed by the polymerization of tubulin begins to form. There are three types of microtubule in the spindle:

  1. Anchor (centrosome to cell membrane)
  2. Arch (between centrosomes)
  3. Attachment ( to chromosomes)

NÓTESE BIEN. Centrosomes are located at the ends/poles of the spindle and are microtubule organising centres where tubulin polymerisation is initiated. These Centrosomes are formed by duplication of one centrosome during interphase.

The microtubules form when new tubulin subunits are added to the growing end. However, this can become unstable and the process of depolymerization can be initiated causing the polymer to shrink. This process is regulated by a number of proteins that maintain a balance between polymerization and depolymerization [7] .

The next step in metaphase is the formation of the kinetochore, a site of attachment between the chromosome and the spindle microtubules [8] . Only chromosomal microtubules that make contact with the kinetochore however, will become stabilised and others will depolymerise.

The final part involves a position near to the centre of the cell, known as the metaphase plate. The kinetochore signals for each chromosome to move to the plate via dephosphorylation of certain proteins. The cell can then only move on to anaphase when all kinetochores are under tension and are aligned on the metaphase plate.

Anaphase

Proteins holding the chromatids together dissolve and centromeres separate (This is also known as disjunction).There are two stages to anaphase. Anaphase A, describes the way the chromosomes move to opposite poles of the cell, the Kinetochore microtubules begin to get shorter and shorter alongside. At anaphase B, the spindle fibres also get shorter and therefore move apart [9] it happens after the chromatids are no longer joined and the daughter chromosomes have moved some distance apart. [10] Spindle fibres are signalled by the cell to lengthen causing the identical sister chromatids of each chromosome to be pulled toward opposite poles of the spindle. This occurs by the centromeres splitting and getting pulled to the opposite poles of the cell towards the centrioles. These processes contribute to chromosome segregation. The two groups that now lie in each end of the spindle contain the same number of chromosomes that were present in the original interphase nucleus [11] .

Above shows the four stages of mitosis [12] .

Telofase

In this final stage of mitosis, a nuclear envelope forms around each group of chromosomes and cytokinesis occurs, where the cytoplasm divides into two. The spindle completely disappears and chromosomes undergo the reversal of condensation, deeming them no longer visible under the light microscope. At the end of telophase, the two separate daughter cells assume interphase appearance with fully developed nucleoli.

Citocinesis

The two individual nuclear envelopes are now formed again with the same amount of chromosomes in each. The cytoplasm now splits to form the two cells by a contractile ring of actin and myosin filaments, this 'pinches' the cell in two forming the two identical daughter cells [13] .


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* this is basically like the pmati of a regular mitosis.

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Most plant and animal cells are diploid.

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Like mitosis, meiosis is a process of nuclear division.

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Fuente: ecdn.teacherspayteachers.com

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Mitosis is a nuclear division giving rise to genetically identical cells in which the chromosome number is maintained by the exact duplication of chromosome. Comparing mitosis and meiosis answers mitosis and meiosis are two of the most. Chromosomes condense, nuclear membrane dissolves. Meiosis terminology drag the labels from the left to their correct locations in the concept map on the right. Meiosis can be defined as a witty understatement that belittles or dismisses something or somebody

Source: bashahighschoolband.com

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Meiosis is composed of two rounds of meiosis is a type of cell division in sexually reproducing eukaryotes, resulting in four daughter cells. Aprenda vocabulario, términos y más con tarjetas, juegos y otras herramientas de estudio. Interactions among chromosomes this diagram shows a diploid nucleus (2n=8) in which chromosome replication has occurred in preparation for mitosis (top right) and meiosis. Particularly by making use of terms that give an impression that something is less important than it is. This page is about meiosis terminology,contains mitosis and meiosis comparison meiosis terminology (page 1).

Source: amarmoraportfolio.weebly.com

The two divisions are called meiosis i and meiosis ii and they result in the production of four haploid gametes. Chromosomes condense, nuclear membrane dissolves. These are divided between the first time the cell divides (meiosis i) and the pair of chromosomes are then pulled apart by the meiotic spindle, which pulls. Difference between mitosis and meiosis in terms of chromosome number. Meiosis thus produces four cells, each of which contain half the number of chromosomes as the original cell.

Meiosis concept map masteringbiology answers 35419 usbdata. The term meiosis comes from the greek word μειόω, which means to make smaller or to diminish. originally, the definition of meiosis referred to a biological process in which gametic cells divide. Most plant and animal cells are diploid. The term diploid is derived from the greek diplos meiosis occurs by a series of steps that resemble the steps of mitosis. Difference between mitosis and meiosis in terms of chromosome number.

Join the amoeba sisters as they explore the meiosis stages with vocabulary including chromosomes, centromeres, centrioles.

Source: www.macroevolution.net

At the level of the genes, sexual reproduction is focused on the fusion of the paternal and maternal genes.

In these organisms the meiotic divisions occur just after fertilization to facilitate the production of spores.

Source: media-2.web.britannica.com

The purpose of meiosis 1 is to separate homologous chromosomes.

Difference between mitosis and meiosis in terms of chromosome number.

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By means of meiosis, primary spermatocytes & oocytes generate haploid gametes (sperm & ova) that are unique regarding.

Meiosis is divided into meiosis i and meiosis ii because a cell goes through two cell divisions in meiosis.

The term diploid is derived from the greek diplos meiosis occurs by a series of steps that resemble the steps of mitosis.

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Source: kidsworksheetfun.com

Some or all of the four cells may become functional gametes or spores.

At the level of the genes, sexual reproduction is focused on the fusion of the paternal and maternal genes.

Meiosis can be defined as a witty understatement that belittles or dismisses something or somebody

Source: www.easynotecards.com

Like mitosis, meiosis is a process of nuclear division.

Meiosis is a bit different because there something.

In these organisms the meiotic divisions occur just after fertilization to facilitate the production of spores.

Source: bashahighschoolband.com

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Source: lightcat-files.s3.amazonaws.com

These are divided between the first time the cell divides (meiosis i) and the pair of chromosomes are then pulled apart by the meiotic spindle, which pulls.

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The purpose of meiosis 1 is to separate homologous chromosomes.

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Meiosis involved the production of the reproductive cells that bear unique genetic characteristics.

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Source: bashahighschoolband.com

Two major phases of meiosis.

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Ver el vídeo: Chromosome Numbers During Division: Demystified! (Mayo 2022).


Comentarios:

  1. Zachely

    Debes decir esto: la gran falla.

  2. Ferdiad

    No hay nada de malo en los compromisos. Incluso si toda la vida es un compromiso continuo.

  3. Husam

    No existe en absoluto.

  4. Yunus

    Estas equivocado. Escríbeme en PM, nos comunicaremos.



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