11.E: Meiosis y Reproducción Sexual (Ejercicios)

11.1: El Proceso de Meiosis

La reproducción sexual requiere fertilización, la unión de dos células de dos organismos individuales. Si esas dos células contienen cada una un conjunto de cromosomas, entonces la célula resultante contiene dos conjuntos de cromosomas. Las células haploides contienen un conjunto de cromosomas. Las células que contienen dos conjuntos de cromosomas se denominan diploides. El número de conjuntos de cromosomas en una célula se llama su nivel de ploidía.

Preguntas de revisión

La meiosis produce ________ células hijas.

1. dos haploides
2. dos diploides
3. cuatro haploides
4. cuatro diploides

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C

¿Qué estructura es más importante en la formación de las tétradas?

1. centrómero
2. complejo sinaptonémico
3. quiasma
4. kinetocoro

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B

¿En qué etapa de la meiosis se separan las cromátidas hermanas entre sí?

1. profase I
2. profase II
3. anafase I
4. anafase II

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D

En la metafase I, los cromosomas homólogos están conectados solo ¿a qué estructuras?

1. chiasmata
2. nódulos de recombinación
3. microtúbulos
4. cinetocoros

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A

¿Cuál de los siguientes no es cierto en lo que respecta al crossover?

1. Los microtúbulos del huso guían la transferencia de ADN a través del complejo sinaptonémico.
2. Las cromátidas no hermanas intercambian material genético.
3. Se forman los chiasmata.
4. Los nódulos de recombinación marcan el punto de cruce.

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C

¿Qué fase de la interfase mitótica falta en la intercinesia meiótica?

1. Fase G ₀
2. Fase G ₁
3. Fase S
4. Fase G ₂

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C

La parte de la meiosis que es similar a la mitosis es ________.

1. meiosis I
2. anafase I
3. meiosis II
4. interquinesis

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C

Si una célula muscular de un organismo típico tiene 32 cromosomas, ¿cuántos cromosomas habrá en un gameto de ese mismo organismo?

1. 8
2. 16
3. 32
4. 64

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B

Respuesta Libre

Describir el proceso que resulta en la formación de una tétrada.

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Durante la interfase meiótica, cada cromosoma se duplica. Las cromátidas hermanas que se forman durante la síntesis se mantienen unidas en la región del centrómero por las proteínas cohesina. Todos los cromosomas están adheridos a la envoltura nuclear por sus puntas. A medida que la célula entra en la profase I, la envoltura nuclear comienza a fragmentarse, y las proteínas que contienen cromosomas homólogos se localizan entre sí. Las cuatro cromátidas hermanas se alinean longitudinalmente, y entre ellas se forma una red proteica llamada complejo sinaptonémico para unirlas. El complejo sinaptonémico facilita el cruce entre cromátidas no hermanas, que se observa como quiasmas a lo largo de la longitud del cromosoma. A medida que avanza la profase I, el complejo sinaptonémico se descompone y las cromátidas hermanas se vuelven libres, excepto donde están unidas por chiasmata. En esta etapa, las cuatro cromátidas son visibles en cada emparejamiento homólogo y se denominan tétrada.

Explicar cómo la alineación aleatoria de cromosomas homólogos durante la metafase I contribuye a la variación en los gametos producidos por la meiosis.

Contestar

La alineación aleatoria conduce a nuevas combinaciones de rasgos. Los cromosomas que originalmente fueron heredados por el individuo productor de gametos provenían por igual del óvulo y del esperma. En la metafase I, las copias duplicadas de estos cromosomas homólogos maternos y paternos se alinean a través del centro de la célula. La orientación de cada tétrada es aleatoria. Existe la misma posibilidad de que los cromosomas derivados de la madre estén enfrentados a cualquiera de los polos. Lo mismo ocurre con los cromosomas de origen paterno. La alineación debe ocurrir de manera diferente en casi todas las meiosis. A medida que los cromosomas homólogos se separan en la anafase I, cualquier combinación de cromosomas maternos y paternos se moverá hacia cada polo. Los gametos formados a partir de estos dos grupos de cromosomas tendrán una mezcla de rasgos de los padres del individuo. Cada gameto es único.

¿Cuál es la función del cinetocoro fusionado que se encuentra en las cromátidas hermanas en la prometafase I?

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En la metafase I, los cromosomas homólogos se alinean en la placa metafásica. En la anafase I, los cromosomas homólogos se separan y se mueven a polos opuestos. Las cromátidas hermanas no se separan hasta la meiosis II. El cinetocoro fusionado formado durante la meiosis I asegura que cada microtúbulo del huso que se une a la tétrada se unirá a ambas cromátidas hermanas.

En una comparación de las etapas de la meiosis con las etapas de la mitosis, ¿qué etapas son únicas de la meiosis y qué etapas tienen los mismos eventos tanto en meiosis como en mitosis?

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Todas las etapas de la meiosis I, excepto posiblemente la telofase I, son únicas porque los cromosomas homólogos están separados, no las cromátidas hermanas. En algunas especies, los cromosomas no se descondensan y las envolturas nucleares no se forman en telofase I. Todos los estadios de meiosis II tienen los mismos eventos que los estadios de mitosis, con la posible excepción de la profase II. En algunas especies, los cromosomas aún están condensados y no hay envoltura nuclear. Aparte de esto, todos los procesos son iguales.

11.2: Reproducción Sexual

La reproducción sexual fue una innovación evolutiva temprana después de la aparición de células eucariotas. Parece haber tenido mucho éxito porque la mayoría de los eucariotas son capaces de reproducirse sexualmente, y en muchos animales, es el único modo de reproducción. Y sin embargo, los científicos reconocen algunas desventajas reales para la reproducción sexual. En la superficie, la creación de crías que son clones genéticos del progenitor parece ser un mejor sistema.

Preguntas de revisión

¿Cuál es una ventaja evolutiva probable de la reproducción sexual sobre la reproducción asexual?

1. La reproducción sexual implica menos pasos.
2. Hay una menor probabilidad de agotar los recursos en un entorno dado.
3. La reproducción sexual da como resultado una variación en la descendencia.
4. La reproducción sexual es más rentable.

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C

¿Qué tipo de ciclo de vida tiene una etapa multicelular tanto haploide como diploide?

1. asexual
2. diploide-dominante
3. haploide-dominante
4. alternancia de generaciones

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D

Los hongos suelen mostrar qué tipo de ciclo de vida?

1. diploide-dominante
2. haploide-dominante
3. alternancia de generaciones
4. asexual

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B

Una etapa diploide y multicelular del ciclo de vida que da lugar a células haploides por meiosis se llama ________.

1. esporófito
2. gametofitos
3. esporas
4. gameto

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A

Respuesta Libre

Enumere y describa brevemente los tres procesos que conducen a la variación en la descendencia con los mismos padres.

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a. El cruce ocurre en la profase I entre cromosomas homólogos no hermanos. Se intercambian segmentos de ADN entre cromosomas derivados maternos y derivados paternos, y se forman nuevas combinaciones de genes. b. La alineación aleatoria durante la metafase I conduce a gametos que tienen una mezcla de cromosomas maternos y paternos. c. La fertilización es aleatoria, ya que dos gametos cualesquiera pueden fusionarse.

Comparar los tres tipos principales de ciclos de vida en organismos multicelulares y dar un ejemplo de un organismo que emplea a cada uno.

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a. En el ciclo de vida haploide dominante, la etapa multicelular es haploide. La etapa diploide es una espora que sufre meiosis para producir células que se dividirán mitóticamente para producir nuevos organismos multicelulares. Los hongos tienen un ciclo de vida haploide-dominante. b. En el ciclo de vida diploide-dominante, el estadio multicelular más visible o más grande es el diploide. El estadio haploide generalmente se reduce a un solo tipo de célula, como un gameto o espora. Los animales, como los humanos, tienen un ciclo de vida diploide-dominante. c. En el ciclo de vida de alternancia de generaciones, existen etapas multicelulares tanto haploides como diploides, aunque la etapa haploide puede quedar completamente retenida por la etapa diploide. Las plantas tienen un ciclo de vida con alternancia de generaciones.