1 Dr. Antonio Barbadilla Tema 2: Mitosis y meiosis1 Mitosis y Meiosis

2 Dr. Antonio Barbadilla Tema 2: Mitosis y meiosis2 Objetivos tema Mitosis y meiosis Objetivos tema Mitosis y meiosis Deberán quedar bien claros los siguientes puntos Cromosomas: topografía, comparación, idiograma Mitosis y meiosis: similitudes y diferencias Paralelismo entre la conducta de los cromosomas en la meiosis y las leyes de Mendel La teoría cromosómica de la herencia Ciclos biológicos

3 Dr. Antonio Barbadilla Tema 2: Mitosis y meiosis3 Cromosoma eucariótico

4 Dr. Antonio Barbadilla Tema 2: Mitosis y meiosis4 Topografía de los cromosomas metafásicos Tamaño del cromosoma Posición del centrómero Metacéntrico Submetacéntrico Acrocéntrico Telocéntrico Distribución de la heterocromatina Eucromatina Heterocromatina Distribución (patrón) de bandas: bandas Q (Quinacrina), G (Giemsa) y R (Giemsa inversa)

5 Dr. Antonio Barbadilla Tema 2: Mitosis y meiosis5 Preparación de cromosomas metafásicos humanos

6 Dr. Antonio Barbadilla Tema 2: Mitosis y meiosis6 Idiograma o cariotipo fetal

7 Dr. Antonio Barbadilla Tema 2: Mitosis y meiosis7 Lucía, Julio 1998

8 Dr. Antonio Barbadilla Tema 2: Mitosis y meiosis8 Fluorescent In-Situ Hybridization (FISH) FISH de cromosomas humanos – “Chromosome Painting" -> Pintado cromosómico

9 Dr. Antonio Barbadilla Tema 2: Mitosis y meiosis9 Fluorescent In-Situ Hybridization (FISH) FISH de cromosomas humanos – “Chromosome Painting" -> Pintado cromosómico

10 Dr. Antonio Barbadilla Tema 2: Mitosis y meiosis10 Número de cromosomas (2n) de algunas especies

11 Dr. Antonio Barbadilla Tema 2: Mitosis y meiosis11 ? ¿Cómo se transmiten los cromosomas a las células hijas

12 Dr. Antonio Barbadilla Tema 2: Mitosis y meiosis12 Ciclo celular

13 Dr. Antonio Barbadilla Tema 2: Mitosis y meiosis13 Mitosis y Meiosis: La mitosis es la solución al problema de la división celular y la constancia en el número de cromosomas de las células hijas La meiosis resuelve el problema de la presencia de dos padres (progenitores) en los organismos sexuales y la constancia del número de cromosomas entre generaciones

14 Dr. Antonio Barbadilla Tema 2: Mitosis y meiosis14 Cromosoma metafásico formado por dos cromátidas hermanas: DNA duplicado El cromosoma en las células hijas tras la segregación

15 Dr. Antonio Barbadilla Tema 2: Mitosis y meiosis15 MitosisMitosis Etapas de la mitosis Interfase Profase Metafase Anafase Telofase

16 Dr. Antonio Barbadilla Tema 2: Mitosis y meiosis16 MitosisMitosis

17 Dr. Antonio Barbadilla Tema 2: Mitosis y meiosis17 Meiosis

18 Dr. Antonio Barbadilla Tema 2: Mitosis y meiosis18 Meiosis

19 Dr. Antonio Barbadilla Tema 2: Mitosis y meiosis19 Meiosis y entrecruzamiento

20 Dr. Antonio Barbadilla Tema 2: Mitosis y meiosis20 Mitosis vs Meiosis

21 Dr. Antonio Barbadilla Tema 2: Mitosis y meiosis21 Fuerza motora de la segregación Imagen de célula humana con microtúbulos en verde, cromosomas (DNA) en azul, y cinetocoro en rojo

22 Dr. Antonio Barbadilla Tema 2: Mitosis y meiosis22 Fuerza motora de la segregación

23 Dr. Antonio Barbadilla Tema 2: Mitosis y meiosis23 Mitosis vs Meiosis: Conservativa (2n) -> (2n) Una división (2 células hijas) No suele haber apareamiento cromosomas homológos (y no quiasma) Células no gaméticas Mitosis Meiosis Reductiva (2n) -> (n) Dos divisiones (4 células hijas) Apareamiento cromosomas homológos (y quiasma -> entrecruzamiento) Células gaméticas

24 Dr. Antonio Barbadilla Tema 2: Mitosis y meiosis24 La conducta paralela de los genes y cromosomas Los genes y los cromosomas ocurren a pares Tanto los alelos como los cromosomas homólogos segregan en la proporción 1:1 en los gametos Genes distintos y pares distintos de cromosomas homólogos segregan independientemente En 1902 Walter Sutton se percató de que la segregación de los factores mendelianos (alelos) era consistente con la segregación de los cromosomas durante la meiosis

25 Dr. Antonio Barbadilla Tema 2: Mitosis y meiosis25 Teoría cromosómica de la herencia Los genes se encuentran en los cromosomas El lugar que ocupa un gen en un cromosoma se denomina locus

26 Dr. Antonio Barbadilla Tema 2: Mitosis y meiosis26 La base cromosómica de las leyes mendelianas La base cromosómica de las leyes mendelianas Las leyes de Mendel son un reflejo directo de la conducta de los cromosomas durante la meiosis El movimiento de los cromosomas determina los alelos que portarán los gametos La primera ley de Mendel (segregación 1:1) se explica por la migración aleatoria de los cromosomas homólogos a polos opuestos durante la anafase I de la meiosis La segunda ley de Mendel (transmisión independiente) se explica por el alineamiento aleatorio de cada par de cromosomas homólogos durante la metafase I de la meiosis Las leyes de Mendel se dará en todos aquellos organismos que sufren la reducción meiótica

27 Dr. Antonio Barbadilla Tema 2: Mitosis y meiosis27 Cromosomas homólogos en metafase. Nótese que (1) cada gen tiene cuatro copias debido a que el material genético se ha duplicado para llevar a cabo la mitosis (o la meiosis) y (2) cada alelo de un heterocigoto se encuentra en un cromosoma homólogo AA aa

28 Dr. Antonio Barbadilla Tema 2: Mitosis y meiosis28 a Factores mendelianosCromosomas Ley de la segregación 1:1 A

29 Dr. Antonio Barbadilla Tema 2: Mitosis y meiosis29 Factores mendelianos Cromosomas A A a a

30 Dr. Antonio Barbadilla Tema 2: Mitosis y meiosis30 A a Factores mendelianosCromosomas Ley de transmisión independiente B b A a b B

31 Dr. Antonio Barbadilla Tema 2: Mitosis y meiosis31 Teoría cromosómica de la herencia A A a a B B b b

32 Dr. Antonio Barbadilla Tema 2: Mitosis y meiosis32 2n Ciclo diploide: mayoría animales 2n Cigotos Animal adulto Meiosis nn Gametos Las leyes de Mendel se aplicarán a cualquier eucariota que tenga una meiosis regular

33 Dr. Antonio Barbadilla Tema 2: Mitosis y meiosis33 2nnnnnnn Ciclo haploide: hongos Meiosis Esporas sexuales Células haploides

34 Dr. Antonio Barbadilla Tema 2: Mitosis y meiosis34 2nnnnnnn Ciclo haplo-diplonte: plantas Meiosis Mitosis: esporofito multicelular Mitosis: gametofito multicelular Esporas sexuales

35 Dr. Antonio Barbadilla Tema 2: Mitosis y meiosis35