Reproducción y herencia Créditos Autoría de la presentación en Power Point: Juan Ignacio Noriega Iglesias Texto (con modificaciones) e imágenes procedentes de: Biología y Geología – Proyecto ECOSFERA – 4ESO Autores: Emilio Pedrinaci Rodríguez, Concha Gil Soriano. Editorial: SM Madrid, 2003 ISBN 84-348-9275-8 Excepto las siguiente imágenes, propiedad de Juan Ignacio Noriega Iglesias: diapositiva 2 (superior). El resto de las imágenes procede de diversas fuentes en Internet.

1.-Reproducción y herencia 1.-Semejanzas y diferencias (I) Muestra de Cepaea nemoralis cogida en un muro en las afueras de Gijón Alta biodiversidad en el planeta, pero algunas especies se parecen entre sí más que otras. Los individuos de una especie se parecen más entre sí: conjunto de caracteres que definen la especie (grupo de organismos que se reproducen entre sí y tienen descendencia fértil). Estos caracteres son definibles y analizables: son caracteres heredables, cada uno de los cuales puede manifestarse con dos o más formas diferentes (variaciones individuales; en nuestra especie: lóbulo oreja, color ojos; en Cepaea nemoralis las rayas de la concha; en el guisante, los escogidos por Mendel –UD2, pag. 26) Los caracteres heredables son manifestaciones de los genes (en el ADN) y, aunque estos genes se heredan, los caracteres no siempre aparecen, porque no todos los genes heredados se expresan. Los llamados caracteres adquiridos no se heredan (rabo ratones cortado: LÉASE EL RECUADRO CORRESPONDIENTE Y CONTÉSTENSE AMBAS CUESTIONES) porque no son producidos directamente por los genes.

1.-Reproducción y herencia 1.-Semejanzas y diferencias (II) ¿Cómo transmiten los progenitores los caracteres a su descendencia? Si hay reproducción sexual… [¿Hay otra forma de reproducción?]: …mediante los gametos (espermatozoide, ovocito), que se forman por MEIOSIS, llevan el ADN con los genes y se unen formando un cigoto, que se reproducirá por MITOSIS. Hidra hija cabeza cola

Cromatina = ADN + (ARN) + proteínas 1.-Reproducción y herencia 2.-La información genética está en el núcleo citoplasma Cromatina = ADN + (ARN) + proteínas

1.-Reproducción y herencia 3.-El núcleo y el ciclo celular Interfase (G1 + S + G2) G1 y G2 = crecimiento celular Núcleo en interfase Membrana nuclear (carioteca) + poros Cromatina Nucleolo (fabricación ribosomas) Mitosis (P + M + A + T) Núcleo en división Núcleos en interfase Ciclo celular Animación Núcleos en división

1.-Reproducción y herencia 4.-Los cromosomas (I) CROMÁTIDAS CROMOSOMAS Cromosomas sencillos = cromátidas Cromosomas duplicados: Brazos (iguales o diferentes) Clasificación de cromosomas Cromátidas (mismo contenido genético) Centrómero (= constricción primaria) Cariotipo Fijación célula (con colchicina) en metafase mitótica Micrografía con TEM Cariotipo ordenado Cariotipo humano Células somáticas: 46 cromosomas (= 92 cromátidas) = [44 autosomas + 2 crom. sexuales] = 2n (número diploide) Células germinativas: 23 cromátidas = n (número haploide) En ella: 22 (cromátidas de autosoma) + X (una cromátida de cromosoma sexual) En él: 22 + X o 22 + Y 2n 2n

1.-Reproducción y herencia 4.-Los cromosomas (II) Niveles de empaquetamiento de la cromatina en el cromosoma metafásico

1.-Reproducción y herencia 5.-La transmisión de los cromosomas (I) http://mcb.berkeley.edu/labs/cande/mitosis.html MITOSIS (división de núcleo) Profase Condensación cromatina Cromosomas se hacen visibles Membrana nuclear desaparece Metafase Cromosomas muy visibles Cromosomas en plano ecuatorial Anafase Cromátidas hermanas se separan Cada cromátida a un polo (reparto equitativo del ADN de cada cromosoma) Telofase Cromátidas agrupadas Reconstrucción de membrana nuclear A continuación tiene que ocurrir una CITOCINESIS (división del citoplasma) INTERFASE (G1 + S + G2) Copias de cromátidas para obtener cromosomas completos ¡Fíjate en que las células hijas, de momento y hasta la subfase S de la interfase, contienen cromátidas, no cromosomas! Mitosis Videoclip

1.-Reproducción y herencia 5.-La transmisión de los cromosomas (II) Célula madre Célula hija Mitosis en Saccharomyces sp. (Levadura) Citocinesis

1.-Reproducción y herencia 5.-La transmisión de los cromosomas (III) ¡Un bucle interminable si hay cáncer! Mitosis Interfase Mitosis Interfase Mitosis en vegetales Animación Mitosis en Volvox Embriogénesis Nemátodo Célula animal Célula vegetal

1.-Reproducción y herencia 5.-La transmisión de los cromosomas (IV) MITOSIS EN MERISTEMOS

1. -Reproducción y herencia 5 1.-Reproducción y herencia 5.-La transmisión de los cromosomas (V) IDENTIFICA LAS SIGUIENTES FASES MITÓTICAS 3 2 1 5 4 7 6

Final de telofase o comienzo citocinesis 1.-Reproducción y herencia 5.-La transmisión de los cromosomas (V) IDENTIFICA LAS SIGUIENTES FASES del CICLO CELULAR Anafase Final de telofase o comienzo citocinesis Telofase Profase Profase Metafase Profase

1. -Reproducción y herencia 6 1.-Reproducción y herencia 6.-La formación de células reproductoras (gametos) (I) Objetivo de la MITOSIS (M!): aumento de biomasa o reproducción asexual Objetivo de la MEIOSIS (R!): formación de gametos para la reproducción sexual: Primera división meiótica (= división reduccional) (PI, MI, AI, TI) PI: Apareamiento de los cromosomas homólogos MI: Ubicación de los homólogos apareados en el plano ecuatorial de la célula AI: Separación de cromosomas homólogos y migración de cada cromosoma a un polo TI: Formación de dos células n (haploides). Segunda división meiótica (PII, MII, AII, TII) División de los cromosomas en sus cromátidas (una a cada polo) Se obtienen un total de cuatro células n (gametos), pero con sólo cromátidas. Necesidad de la R!: para formar gametos haploides que, al fusionar sus núcleos en la fecundación, originen un cigoto diploide que, por mitosis, dé lugar a un nuevo individuo. De una célula inicial 2n se obtienen cuatro células n (gametos para la reproducción sexual) Meiosis Animación

1. -Reproducción y herencia 6 1.-Reproducción y herencia 6.-La formación de células reproductoras (gametos) (II) Cada gameto recibe al azar un cromosoma de cada una de las parejas de homólogos Cada cromosoma lleva información genética propia En la fecundación, la unión de los gametos es al azar (un ovocito cada 28 días y más de 300 millones de espermatozoides/eyaculación) Cada cigoto lleva una combinación diferente de cromosomas y, por tanto, de genes, lo que se traduce en un individuo diferente del anterior. Esta variabilidad de los individuos es una de las principales ventajas de la reproducción sexual. Fecundaciones diferentes Sobre los que la selección natural actúa de modo diferente Individuos resultantes diferentes