Preguntas división celular

Estas son algunas preguntas que he respondido sobre la división celular.

1.A la vista de la imagen, conteste las siguientes cuestiones:

a) ¿Qué etapa de la mitosis representa? [0’2].

¿Qué indican las flechas A, B y C? [0’3]. ¿Se trata de una célula animal o vegetal?, razone la respuesta [0’25].  Describa  detalladamente los fenómenos naturales que ocurren en esta etapa [0’25].

b) Describa los fenómenos celulares que tienen lugar  en  las  restantes  etapas  de  la  mitosis [0’75]. Explique cuál es el significado biológico de la misma [0’25].

a) Representa la telofase de la mitosis.

La flecha A representa los cromosomas, la B los microtúbulos polares y la C la citocinesis por estrangulación.

Es una célula animal ya que el citoplasma se divide por estrangulación y además, no posee pared celular.

En la telofase los centriolos se encuentran en los polos de la célula, los cromosomas se van descondensando y desaparecen los cinetocoros. Se forma la lámina fibrosa a partir del retículo endoplasmático y de los restos de envoltura nuclear de la célula madre, lo que facilita la formación de una nueva envoltura nuclear. Los cromosomas se despiralizan lo que facilita la transcripción y formación de nucléolos. Por último, los microtúbulos polares se separan del material pericentriolar y se aproximan entre sí. Posteriormente se realizará la citocinesis.

b) La mitosis se divide en varias partes:

·Profase: las fibras de 100A de los cromosomas se enrollan sobre sí mismas y forman dos fibras de 300A que darán lugar a las cromátidas. Estas se unirán por el centrómero y constiuirán un cromosoma profásico. Después desaparecen los nucléolos y se duplica el centrosoma. Estos se alejan hacia los polos de la célula debido al alargamiento de los microtúbulos polares. Posteriormente, el núcleo se hincha, se fragmenta la envoltura nuclear y se separa la lámina fibrosa por lo que el nucleoplasma se dispersa en el citosol. Además, en el centrómero se forma una estructura proteica: cinetocoro. Este es capaz de capturar microtúbulos cinetocóricos y puede fijar entre uno y cuarenta.

·Metafase: los microtúbulos cinetocóricos crecen debido a la adición de la tubulina. Los cromosomas se situan en el centro de la célula formando la placa ecuatorial y cada cromátida se orienta hacia un polo. Los centrosomas, los microtúbulos polares y los cinetocóricos forman el huso mitótico.

·Anafase: las dos cromátidas hermanas se separan por la inactivación de las proteínas que las mantenía juntas. Cada cromátida se desplaza hacia un polo de la célula debido a el acortamiento de los microtúbuolos cinetocóricos y al arrastre de las proteínas motoras. Además el huso se alarga por la adición de a tubulina a los microtúbulos polares.

La mitosis es una división ecuacional ya que las células hijas poseen la misma cantidad de ADN que la célula madre. Los objetivos de la mitosis en los organismos unicelulares es la formación de nuevos individuos y en los organismos pluricelulares es el crecimiento y renovación de las células, tejidos y órganos.

2. A la vista del esquema responda razonadamente a las siguientes preguntas:

a) Indique qué momento del ciclo celular representan los esquemas arriba indicados [0’3], lo que señalan los números [0’3], y describa los fenómenos celulares que ocurren en A, B y C [0’4].

b) Diga si los dibujos corresponden a una célula animal o vegetal [0’2]. Indique, razonando la respuesta, dos características en las que se basa [0’8].

a) Los esquemas indicados pertenecen a la fase M. El esquema A, B y C pertenecen a la profase y el D a la metafase.

El número 1 señala un centrosoma, el número 2 un centrosoma con centriolos y el 3 el huso mitótico.

En A la cromatina está descondensada y se han duplicado los centriolos. En B se duplican los centrosomas. En C, los centrosomas con los dos centriolos se alejan hacia los polos por el alargamiento de los microtúbulos polares.

b) Corresponde a una célula animal porque en los dibujos observamos centriolos y ásteres cuya existencia no tiene cabida en la célula vegetal. Además podemos observar como la citocinesis se realiza por estrangulación, proceso propio de células animales.

3. En relación con la figura adjunta conteste las siguientes cuestiones:

a.1) ¿Qué representa la gráfica 1? [0’4]. Explique cómo cambia el contenido de ADN desde la fase A hasta la fase G [0’6].

b.1) ¿Qué  función  tiene el cambio en el contenido  de ADN que se representa  en la gráfica 1? [0’4]. Suponiendo que los cromosomas fueran visibles a lo largo de todo el ciclo, ¿en qué fases, desde la C a la G, de la gráfica 1 encontraría las estructuras cromosómicas (1 a 4) que se muestran en la figura 2? [0’6].

a.2)En 2008  se planteó con unas ligeras modificaciones, a saber: a) ¿Qué representa la gráfica 1? [0’2]. ¿A qué tipo de división celular corresponde? [0’2]. Explique cómo cambia el contenido de ADN desde la fase A hasta la fase G [0’6].

b.2) ¿Qué  función  tiene el cambio  en el contenido  de ADN que se representa  en la gráfica 1? [0’4]. Suponiendo que los cromosomas fueran visibles a lo largo de todo el ciclo, ¿en qué períodos (indicados por letras) de la gráfica 1, encontraría las estructuras cromosómicas 1 y 2 que se muestran en la figura 2? [0’6].

a.1 y a.2) La gráfica se refiere al ciclo celular y representa la cantidad de ADN en función de la fase en la que se encuentre. En el intervalo A la célula parte de 2 unidades de ADN. En el B se duplica la cantidad de ADN y en el intervalo C la célula mantiene la misma  cantidad de ADN que en el intervalo anterior. En el periodo D la célula disminuye la cantidad de ADN y vuelve a ser de 2 unidades, como en el periodo A. En la fase  E se mantiene constante y en la F se vuelve a disminuir la cantidad de ADN por lo que tendrá la mitad que en la fase inicial. Por último en el periodo G se mantiene el ADN en una unidad.

b.1 y b.2) La función que tiene el cambio de contenido de ADN es que las células hijas tengan la mitad de cromosomas que la célula madre para que cuando los gametos se unan en la fecundación tengan un número de cromosomas de 2n.

El número 1 correspondería a la fase C, el 2 a la fase F y G, el 3 a la fase C y el 4 a la fase D y E.

4.  En relación con el esquema adjunto, que representa tres fases (1, 2 y 3) de distintos procesos de división celular de un organismo con una dotación cromosómica 2n = 4, conteste las siguientes cuestiones:

a) Indique de qué fases se trata y en qué tipo de división se da cada una de ellas [0’5]. ¿Qué representan en cada caso las estructuras señaladas con las letras A, B, C, y D? [0’5.

b)   ¿Cuál   es   la   finalidad   de   los   distintos   tipos   de   división   celular?   [0’4].   Dibuje esquemáticamente el proceso de división completo del que forma parte la fase 2 identificando las distintas estructuras [0’6].

a) La imagen 1 se refiere a la anafase I de la meiosis, la imagen 2 se refiere a la anafase de la mitosis y la imagen 3 a la anafase II de la meiosis 2.

 La letra A son los cromosomas homólogos sobrecruzados, la letra B son las cromátidas hermanas, la letra C las cromátidas de los cromosomas homólogos sobrecruzados y la letra D  es el huso mitótico.

b) La finalidad de la mitosis es el crecimiento y renovación de las células y tejidos y el mantenimiento de la vida del individuo.

La finalidad de la meiosis es la continuidad de la especie y el aumento de la variabilidad genética.

5. A la vista de las gráficas, conteste las siguientes cuestiones:

a) ¿Qué proceso se representa en la gráfica A? [0’1]. Explique en qué se basa para dar la respuesta [0’4]. Indique razonadamente qué ocurre con el ADN a lo largo del proceso [0’5].

b) ¿Qué proceso se representa en la gráfica B? [0’1]. Explique en qué se basa para dar la respuesta [0’4]. Indique razonadamente qué ocurre con el ADN a lo largo del proceso [0’5]. 

a) La gráfica A representa el ciclo celular ya que podemos observar las fases de dicho proceso: interfase (G1, S, G2) y mitosis.

En G1 el ADN es de dos unidades y en la fase S se duplica. Luego,en la fase G2 se mantiene constante. Por último, en la fase M se reduce el ADN  debido a la división mitótica hasta llegar a ser de dos unidades como en la fase inicial G1.

b) La gráfica B representa la meiosis porque se reduce dos veces la cantidad de ADN y hay dos divisiones nucleares (M I y M II) seguidas.

En S la cantidad de ADN se duplica, en M I vuelve a la cantidad inicial debido a la primera división meiótica y en M II se reduce aún más hasta llegar a ser de una unidad ya que se produce la segunda cariocinesis.

6. En relación con las figuras adjuntas, responda las siguientes cuestiones:

a) Nombre los procesos señalados con las letras A y B [0’4]. ¿Qué fase se señala con el número 1? [0’1]. Describa lo que ocurre en esta fase [0’5].

b) Enumere cinco diferencias entre los procesos A y B [0’5]. Indique la importancia biológica de ambos procesos [0’5].

a) El proceso A es la meiosis y el proceso B es la mitosis.

El número 1 señala la profase, proceso en el que se pueden diferenciar cinco etapas:

• Leptoteno: el ADN se condensa y se forman los cromosomas. Estos están duplicados pero no separados por lo que presentan dos cromátidas cada uno.
• Zigoteno: los cromosomas homólogos se asocian por sinapsis gracias al complejo sinaptonémico formado por un eje lateral (filamento proteico que se forma junto a una cromátida), eje central (filamento proteico intermedio) y el eje lateral del cromosoma homólogo con el que se empareja. La cromatina induce una estructura en dientes de llave.
• Paquiteno: empieza al acabar la sinapsis y finaliza cuando se inicia la separación. Los cromosomas homólogos se encuentran juntos formanda una estructura bivalente. Estos cromosomas se entrecruzan mediante la ruptura de las dos dobles hélices y su posterior unión alterada, produciéndose recombinación genética.Además se observan los nódulos de recombinación que son los responsables de dicho entrecruzamiento.
• Diploteno: los cromosomas homólogos comienzan a separarse y se evidencian los puntos de unión llamados quiasmas.
• Diacinesis: los cromosomas se condensan aún más por lo que en cada bivalente existen dos cromosomas homólogos con dos cromátidas cada uno. En esta etapa también se observan los quiasmas que hay entre las dos cromátidas homólogas.

b) En primer lugar, en la mitosis tiene lugar una cariocinesis, es decir el núcleo se divide una vez, y una citocinesis, división del citoplasma. En cambio, la meiosis se divide en meiosis I y meiosis II. En cada una de ellas se produce una cariocinesis y, al final de cada una, tiene lugar una citocinesis por lo que la meiosis comprende dos cariocinesis y una citocinesis.

Además la meiosis es una forma de divisiñon sexual que se produce en las células germinales mientras que la mitosis se produce en células somáticas.

Por otro lado, en la meiosis hay entrecruzamiento en el que se combinan los genes de los cromosomas homólogos, pero en la mitosis este proceso no ocurre.

Luego, en la anafase de la mitosis se separan las cromátidas de los cromosmas y en la anafase I de la meiosis se separan los cromosomas homólogos.

Por último, la mitosis es una división ecuacional, es decir que las células hijas posees el mismo número de cromosomas que la célula madre. Sin embargo, la primera división de la meiosis es reduccional, en la que las células hijas tienen la mitad de cromosomas que la célula madre.

La importancia biológica de la mitosis es el crecimiento y renovación de células y tejidos.

La importancia biológica de la meiosis es la perduración de una determinada especie y el aumento de la variabilidad genética.