INSTITUCININSTITUCION EDUCATIVA SAN PEDRO CLAVER

ASIGNATURA: BIOLOGAGRADO:9

TEMA:DIVISIN CELULAR Y HERENCIA

PROFESORA:Claudia Elena Arias Navarro

FECHA: _________ALUMNO:

La reproduccin. La reproduccin es el proceso por el cual los seres vivos dan origen a otros seres semejantes a ellos, con el fin de asegurar la continuidad de la vida y, por lo tanto, la supervivencia de las especies.

La herencia. La herencia es la transmisin de las caractersticas de generacin en generacin.Al observar los seres de una misma especie se pueden encontrar semejanzas y diferencias. Por lo general, los hijos presentan varias caractersticas que poseen sus padres o sus abuelos, que si son hereditarias se transmiten de generacin en generacin.

El estudio de la herencia Para determinar qu es lo que se hereda, se deben observar las semejanzas y las diferencias que hay entre progenitores y descendientes a travs de varias generaciones.La ciencia que se encarga del estudio de los mecanismos de la herencia es la gntica. Su desarrollo es relativamente reciente porque fue necesario el desarrollo de la microscopa y de la bioqumica para entender el mecanismo de la herencia.Para conocer el mecanismo de la herencia de cierta caracterstica, se comienza por analizar su genealoga, es decir, la forma como se transmite esa caracterstica de generacin en generacin. Luego, se complementa ese estudio con anlisis bioqumicos y citolgicos, que indican lo que ocurri a nivel celular para que la caracterstica se desarrollara.Las caractersticas que determinan a cada ser, depende, no solo de la informacin gentica que se recibe de los padres sino tambin del efecto del medio ambiente. Por eso, lo que es un organismo, depende tanto de la herencia como del ambiente.

El ncleo celular La estructura celular que interviene fundamentalmente en la reproduccin y en la transmisin de las caractersticas hereditarias es el ncleo celular.El ncleo es el centro de control de la clula; si ste se destruye, la clula muere.En las clulas procariotas, como las bacterias, no existe un ncleo diferenciado, mientras que en las clulas eucariotas, como las de los animales, el ncleo se aprecia rodeado por un par de membranas nucleares porosas que permiten el intercambio de sustancias entre el ncleo y el citoplasma. Dichas membranas se desintegran durante el proceso de la divisin celular.

Los cromosomasSon estructuras de gran importancia ya que ellas contienen el material gentico en donde se encuentra almacenada la informacin de los caracteres hereditarios, que se transmite de una generacin a otra.Los cromosomas estn presentes durante toda la vida de la clula y mientras la clula no est en divisin, los cromosomas se encuentran estirados y dispersos por el ncleo, formando la cromatina nuclear.Un cromosoma est constituido por dos brazos, llamados cromtides, los cuales se unen en un punto comn llamado centrmero. Cada cromtide por s sola es un cromosoma que se ha duplicado previamente y que est listo para separarse durante la divisin celularCada especie posee determinado nmero de cromosomas, diferenciables en forma y tamao. Este conjunto de cromosomas constituye el cariotipo de la especie, el cual permite diferenciar una especie de otra. As, por ejemplo, las clulas de todos los humanos tienen 46 cromosomas mientras que las de la mosca de la fruta tienen slo 8.Dentro del cariotipo de estas especies, la mitad de los cromosomas provienen del padre y la otra mitad provienen de la madre, razn por la cual cada cromosoma tiene su pareja u homlogo. Los cromosomas que forman pareja presentan caractersticas semejantes y se conocen como cromosomas homlogos.

Centrmero

Cromtides

Composicin de los cromosomas Los cromosomas estn compuestos por sustancias obtenidas de naturaleza cida y estas se encuentran en todas las formas de vida, desde los virus y las bacterias hasta el hombre. A estas sustancias se les dio el nombre de cidos nucleicos. Hay dos tipos de cidos nucleicos: el desoxirribonucleico, llamado ADN, y el ribonucleico o ARN. El ADN se encuentra en el ncleo formando a los cromosomas, mientras que el ARN se encuentra tanto en el ncleo celular como en el citoplasma.

El ADN es el material bsico de los cromosomas. En los procariotes, el cromosoma es simplemente una molcula de ADN. En los seres eucariotes los cromosomas son mucho ms grandes y complejos, y se asocian con protenas sobre las cuales se enrollan y forman como un collar de cuentas. Cuando el cromosoma se hace visible es porque este collar se espiraliza formando estructuras ms duras y compactas.

La funcin del ADNEl ADN es el material que se transmite de padres a hijos, el cual controla la actividad celular y determina las caractersticas de los seres.El descubrimiento de la funcin del ADN se bas en experimentos con microorganismos y tambin con virus que infectan a las bacterias se demostr que el cido nucleico viral al ser introducido en la bacteria, toma el control de la clula bacteriana haciendo que dicha clula se dedique a la construccin de varias copias del virus, luego de lo cual la bacteria muere.Para explicar cmo el ADN permanece constante de generacin en generacin, los investigadores James Watson y Francis Crick propusieron un modelo de la estructura del ADN, segn este modelo, el ADN se dispone en una doble y larga cadena que se enrolla dentro del ncleo. Cuando la clula se va a reproducir, esta doble cadena se separa, como cuando se abre una cremallera, de forma que cada cadena sirve de molde para que se construya un nuevo ADN. As, el ADN se duplica exactamente, formando dos copias idnticas que pasarn a las clulas hijas durante la divisin celular.

Duplicacin del ADNLa divisin celular Todas las clulas proceden de clulas preexistentes, esta es la base de la transmisin de la vida v se realiza por divisin celular.La divisin celular es el mecanismo que usan las clulas para reproducirse y para transmitir la informacin gentica contenida en los cromosomas a las clulas hijas. En una primera etapa se realiza la separacin de los cromosomas previamente duplicados, seguida, generalmente, por la divisin del citoplasma, para formar dos clulas hijas.Dada la diversidad de clulas, la divisin puede darse de dos formas diferentes, por mitosis o por meiosis

Durante la divisin celular el material cromosmico, previamente duplicado, se reparte equitativamente en las clulas hijas.

La mitosis y la reproduccin asexualTodas las clulas del cuerpo, menos los gametos, se reproducen por mitosis. Durante la mitosis una clula se divide y pierde su identidad para dar lugar a dos clulas hijas. Como cada clula hija recibe un juego de cromosomas igual al que tena la clula madre, las clulas hijas no tienen posibilidad de variacin y resultan idnticas a la clula que les dio origen.En los seres unicelulares la mitosis da origen a nuevos individuos por medio de varios procesos de reproduccin asexual, como la fisin binaria y la gemacinEn los seres pluricelulares la mitosis es de gran importancia para el crecimiento de los diferentes tejidos y el reemplazo de las clulas muertas por otras idnticas.

La meiosis y la reproduccin sexualLa meiosis slo ocurre en los seres que tienen reproduccin sexual, en la cual, las caractersticas de los padres se combinan y pasan a los hijos. Esta forma de reproduccin es ms ventajosa que la reproduccin asexual, porque permite la variabilidad entre la descendencia y aumenta la posibilidad de adaptacin de los nuevos individuos a las condiciones cambiantes del medio.La meiosis tiene como objetivo la produccin de las clulas sexuales llamadas gametos, como los vulos y los espermatozoides. Para esto los cromosomas homlogos se combinan e intercambian informacin gentica, luego de lo cual se separan y pasan por dos divisiones consecutivas que reducen el nmero de cromosomas de estas clulas a la mitad. As, en el momento de la fecundacin, cuando los gametos se unen, el nmero cromosmico se reestablece.Caractersticas de la meiosis La meiosis, a diferencia de la mitosis, aporta variacin entre la descendencia y reduccin del nmero cromosmico de los gametos que forma.Variabilidad de la descendencia: Durante la meiosis, cada par de cromosomas homlogos, antes de separarse a polos opuestos, se juntan e intercambian segmentos de cromosomas. Este fenmeno, que se conoce como entrecruzamiento, tiene como consecuencia la formacin de gametos con informacin variable proveniente tanto del padre como de la madre.

En la meiosis, los cromosomas homlogos se entrecruzan e intercambian segmentos de cromosomas en forma recproca.

Reduccin del nmero cromosmico: En general, las clulas somticas o clulas del cuerpo de los seres pluricelulares, poseen pares de cromosomas homlogos y por eso se dice que son clulas diploides o clulas 2n. En los gametos, las clulas tienen un solo miembro de cada par de cromosomas homlogos y por eso estas clulas se denominan clulas haploides o clulas n. As, por ejemplo, en la especie humana, las clulas diploides o 2n corresponden a las clulas que contienen 46cromosomas, y las clulas haploides o n, corresponden a los gametos que contienen 23 cromosomas. Si la meiosis no redujera el nmero cromosmico de los gametos a la mitad, con cada fecundacin este nmero se duplicara y las sucesivas generaciones variaran tanto en el nmero de cromosomas como en las caractersticas de la especie.

Fases de la meiosisEn la meiosis, al igual que en la mitosis, existe profase, metafase, anafase y telofase, con la diferencia de que hay dos divisiones sucesivas (meiosis I y meiosis II) en las cuales el material gentico no se duplica. En la meiosis I, los cromosomas homlogos,-previamente duplicados, se aparean e intercambian recprocamente segmentos de cromosomas (profase I). Luego, los cromosomas se alinean en el huso (metafase 1) y se separan (anafase I), quedando en polos opuestos (telofase I). As, los cromosomas quedan reducidos a la mitad y se obtienen dos clulas hijas.En la meiosis II, los cromosomas ubicados en los polos opuestos comienzan nuevamente a dividirse, sin esperar a que la clula se forme completamente, ni a que los cromosomas se dupliquen. Esta divisin es como una mitosis normal pero en la que intervienen tan solo la mitad de los cromosomas. Los cromosomas condensados (profase II), se alinean en un nuevo huso (metafase II), se separan las cromtides (anafase II) y se dirigen a polos opuestos (telofase II), para formar otras dos clulas hijas. De esta forma, las dos divisiones sucesivas de la meiosis forman cuatro clulas haploides (n) partir de una clula diploide (2n), con informacin tanto paterna como materna.Los gametos masculinos o espermatozoides y los gametos femeninos u vulos, son producidos por los rganos sexuales o gnadas durante el proceso de la gametognesis. La formacin de espermatozoides se conoce como espermatognesis y la de los vulos como ovognesis.

GametognesisSe denomina Gametognesis al proceso de formacin de gametos (por definicin haploides, n) a partir de la clulas haploides de la lnea germinal. La espermatognesis es el proceso de formacin de espermatozoides por meiosis (en animales, por mitosis en plantas) en rganos especializados conocidos como gnadas (que en los machos se denominan testculos). Luego de la divisin las clulas se diferencian transformndose en espermatozoides. La ovognesis es el proceso de formacin de un vulo por meiosis (en animales, por mitosis en el gametofito de las plantas) en rganos especializados conocidos como ovarios. Debe destacarse que si bien en la espermatognesis las cuatro clulas derivadas de la meiosis se diferencian en espermatozoides, durante la oognesis el citoplasma y organelas van a una a una clula ms grande: el vulo y las otras tres (llamadas glbulos polares) no desarrollan. En humanos, en el caso de las gnadas masculinas se producen cerca de 200.000.000 de espermatozoide por da, mientras que las femeninas producen generalmente un vulo mensual durante el ciclo menstrual.