SEPTIMO DIVISÓN CELULAR- PRIMER PERIODO

INSTITUCIÓN EDUCATIVA ESTAMBUL

DOCENTE: LUZ MARY BONILLA RODRIGUEZ

TEL: 323 542 1799

CORREO ELECTRÓNICO:

luzmarybonilla@ieestambul.edu.co

GRADO: SÉPTIMO

ÁREA: CIENCIA NATURALES

Fecha 12/03/2021

ESTA GUÍA SE DEBE ENTREGAR MÁXIMO

HASTA EL 18 DE MARZO

GUIA NUMERO 1

PRIMER PERIODO

TEMA:

DIVISIÓN CELULAR

Objetivo: Identificar transformaciones en el entorno a partir de la aplicación de algunos principios físicos, químicos y biológicos que permiten el desarrollo del hombre.

Estándares/DBA Explicar la importancia de la célula como unidad básica de los seres vivos identificando los niveles de organización celular en ellos.

Indagación ¿De dónde vienen las células? A veces, accidentalmente, te muerdes los labios o te raspas la rodilla y en cuestión de días se puede ver que la herida sana. ¿Es magia, o hay otra explicación sobre este proceso? Cada día, cada hora, cada segundo, uno de los eventos más importantes en la vida está pasando en tu cuerpo - las células se están dividiendo. La capacidad de las células de dividirse en dos células vivas es única en los seres vivos.

¿Por qué se dividen las células?

Las células se dividen por muchas razones. Por ejemplo, cuando te pelas la rodilla, células se dividen para reemplazar las células viejas, muertas o dañadas. Células también se dividen para que los seres vivos puedan crecer. Cuando los organismos crecen, no es porque las células están creciendo. Los organismos crecen porque las células se dividen para producir más y más células. En los cuerpos humanos, las células se dividen casi dos trillónes de veces cada día.

¿Cuántas células se encuentran en tu cuerpo? Tú y yo comenzamos como una sola célula, o lo que podríamos llamar célula huevo. Para el tiempo que seas adulto, tendrás trillones de células. Ese número depende del tamaño de la persona, pero los biólogos calculan aproximadamente 37 trillones de células. Sí, trillones con "T".

¿Cómo saben las células cuando dividirse?

En la división celular, la célula que se está dividiendo se llama la célula madre. La célula madre se divide en dos células "hijas". El proceso se repite en lo que se denomina el ciclo celular.

Las células regulan su división por comunicarse unos con otros usando señales químicas de las proteínas especiales llamadas ciclinas. Estas señales actúan como interruptores para contar las células cuándo empiezan a dividir y más tarde cuándo dejan de dividir. Es importante que las células se dividen y se puedan cultivar y para sanar las heridas. También es importante que las células dejen de dividirse en el momento adecuado. Si una célula no puede parar dividiéndose cuando se tiene que parar, puede conducir a una enfermedad llamada cáncer.

Algunas células, como células de la piel, están dividiéndose constantemente. Necesitamos hacer nuevas células de la piel continuamente para reemplazar las células de la piel que perdemos. ¿Sabías que perdemos 30,000 a 40,000 células muertas de la piel cada minuto? Eso significa que cada día perdemos aproximadamente 50 millones de células. Esto es un montón de células de la piel para reemplazar, división celular en células de la piel es muy importante. Otras células, como los nervios y las células del cerebro, se dividen con menos frecuencia.

Dependiendo del tipo de célula, hay dos maneras en que células se dividen, Mitosis y Meiosis.

Conceptualización Los seres vivos, poseen un tiempo de vida, durante el cual crecen, maduran y luego se reproducen, a través de diversos mecanismos biológicos que permiten generar células nuevas, replicando su información genética y permitiendo que el ciclo vuelva a empezar.

Esto ocurre hasta que, llegado a determinado momento de la vida de los seres vivos, sus células dejan de reproducirse (o a hacerlo de manera eficiente) y empiezan a envejecer. Pero hasta que eso ocurre, la reproducción celular tiene el propósito de incrementar la cantidad de células que existen en un organismo.

En el caso de los organismos unicelulares, crear un organismo totalmente nuevo. Esto generalmente ocurre cuando el tamaño de la célula ha alcanzado un tamaño y volumen determinados, que suelen disminuir la efectividad de sus procesos de transporte de nutrientes y, así, resulta mucho más efectiva la división del individuo.

Tipos de reproducción celular: Mitosis y meiosis.

Mitosis. Es la forma más común de división celular de células eucariotas. En este proceso la célula replica su material genético completamente, empleando para ello un método de organización de los cromosomas en la región ecuatorial del núcleo celular, que luego procede a dividirse en dos, generando dos gemelos idénticos. Entonces el resto de la célula procede a duplicarse y lentamente escindir el citoplasma, hasta que la membrana plasmática termina por dividir a las dos nuevas células hijas en dos. Las resultantes serán idénticas genéticamente a su progenitora.

Fases de la reproducción celular Mitosis.

El ciclo celular comprende toda una serie de acontecimientos o etapas que tienen lugar en la célula durante su crecimiento y división. Una célula pasa la mayor parte de su tiempo en la etapa llamada interfase, y durante este tiempo crece, duplica sus cromosomas y se prepara para una división celular. Una vez terminada la etapa de interfase, la célula entra en la mitosis y completa su división. Las células resultantes, llamadas células hijas, empiezan sus respectivas etapas de interfase y empiezan así una nueva serie de ciclos celulares.

La mitosis implica una compleja serie de cambios en la célula. En reproducción celular de tipo mitosis, encontramos las siguientes fases:

INTERFASE Esta fase es la que no presenta grandes cambios visibles en la estructura de la cromatina. Sin embargo, la célula se encuentra en plena actividad de síntesis de todo tipo de sustancias, incluidas las necesarias para dividirse después de la interfase. Se divide en 3 periodos llamados G1, S y G2. El primer periodo aparece después de la división que originó la célula, por lo que debe sintetizar gran cantidad de moléculas y aumentar su tamaño, incrementando el número de orgánulos heredados de la célula que la ha originado.

● Cuando la célula se va a volver a dividir debe hacer una duplicación de ADN, una vez sintetizadas en la fase G1 todas las sustancias necesarias para este proceso. En caso que la célula no vaya a dividirse no necesita duplicar su información genética y el ciclo se bloquea en una fase denominada G0. Este bloqueo se da en las neuronas, las células musculares, las células de la epidermis que se llenan de queratina y otros tipos celulares que se diferencian para cumplir su función específica dentro del organismo, perdiendo la capacidad de división.

● Síntesis de ADN La fase S consiste en la duplicación del ADN. En este proceso la célula gasta mucha energía para hacer una copia idéntica de la información genética que contiene. El proceso se basa en la adición de nuceótidos de bases complementarias a las hebras ya existentes. De cada hebra de la doble hélice se hace una hebra nueva Una vez completado el proceso, la célula contiene la información genética por duplicado en cada cromosoma. De este modo, se podrá repartir en las dos células hijas formadas por la división celular.

● Antes de que se produzca la división celular y después de la duplicación del ADN, la célula entra en una fase denominada G2. En ella, la célula sintetiza gran número de proteínas implicadas en la creación del huso acromático. En las células de tipo animal se sintetizan nuevos centriolos. A partir de cada uno de los preexistentes se forma uno nuevo, perpendicular a él.

Interfase: La célula se prepara para el proceso de reproducción, duplicando su ADN y tomando las medidas internas y externas pertinentes para enfrentar con éxito el proceso.

Profase: La envoltura nuclear comienza a romperse (hasta disolverse paulatinamente). Se duplica el centrosoma y cada uno se desplaza hacia uno de los extremos de la célula, formando microtúbulos.

Metafase: Los cromosomas se alinean en el ecuador de la célula. Cada uno de ellos ya se ha duplicado en el a interfase, por lo que en este momento se separan las dos copias.

Anafase: Los dos grupos de cromosomas (que son idénticos entre sí) se alejan gracias a los microtúbulos.

Telofase: Se forman dos nuevas envolturas nucleares.

Citocinesis: La membrana plasmática estrangula la célula y la divide en dos.

Por otro lado, en la reproducción de tipo meiosis, se procede luego a una nueva bipartición de las células hijas, para obtener así cuatro células haploides.

Meiosis.

En la meiosis una célula produce cuatro células, cada una con la mitad de cromosomas. En principio, hay tres grandes tipos de reproducción celular. La primera y la más simple, es la fisión binaria, en la que el material genético de la célula se replica y ésta procede a dividirse en dos individuos idénticos, tal y como hacen las bacterias, dotadas de un único cromosoma y con procesos de reproducción asexuales. Sin embargo, en los seres más complejos como los eucariotas, dotados de más de un cromosoma (como los seres humanos, por ejemplo, que poseemos un par de cromosomas de cada tipo: uno del padre y uno de la madre).

Este es un proceso más complejo, que produce células haploides (con la mitad de la carga genética), tales como las células sexuales o gametos, dotadas de diversidad genética. Esto con el fin de aportar la mitad de la carga genómica durante la fecundación, y así obtener descendencia genéticamente única, evitando la reproducción clónica (asexual). Para ello, una célula diploide (2n) sufre una serie de dos divisiones consecutivas, para obtener así cuatro células hijas haploides (n).

PRIMERA DIVISIÓN MEIÓTICA

· Profase I La cromatina se condensa formando cromosomas, visibles al microscopio óptico, que se unen por sus extremos a la envoltura nuclear. Los cromosomas homólogos (de una misma pareja) se juntan produciendo un emparejamiento en el que se produce intercambio de información genética (recombinación genética), mediante un sobrecruzamiento de las cromátidas. A nivel citoplásmico se ha formado el huso acromático a partir de los microtúbulos que salen de las regiones polares, en las que se encuentra las parejas de centriolos, una en cada polo celular.

Metafase I Se origina la placa ecuatorial por la unión de los cromosomas homólogos a los microtúbulos del huso acromático.

Anafase I Los cromosomas homólogos se separan, dirigiéndose cada uno a un polo opuesto de la célula. En cada polo aparece la mitad de cromosomas (n).

Telofase I Los cromosomas alcanzan los polos celulares. En torno a ellos se forma la membrana y aparece el nucleolo. Generalmente se produce una citocinesis, que conlleva un reparto de citoplasma, que en muchos casos no es equitativo.

SEGUNDA DIVISIÓN MEIÓTICA Entre la primera y la segunda división no se produce duplicación de ADN.

Profase II Los cromosomas vuelven a condensarse, con sus dos cromátidas diferentes, resultado de la recombinación genética producida por el sobre cruzamiento. Desaparece el nucleolo y la envoltura nuclear y los cromosomas se adhieren a los microtúbulos del nuevo huso acromático.

Metafase II Los cromosomas se disponen en el ecuador celular, formando la placa ecuatorial.

Anafase II Las cromátidas de cada cromosoma se separan, cada una a un polo.

Telofase II Se organiza una envoltura nuclear alrededor de los cromosomas que se van descondensando. Aparece el nucleolo y se reparte el contenido citoplásmico mediante una citocinesis.

Importancia de la reproducción celular

La división celular crea colonias de organismos unicelulares, pero sobre todo permite la existencia de organismos pluricelulares, constituidos por tejidos diferenciados. Cada tejido sufre daños, envejece y eventualmente crece, requiriendo así células de reemplazo de las viejas o dañadas, o simplemente nuevas células que añadir al tejido en crecimiento. Es decir que la división celular hace posible tanto el crecimiento de los organismos como la reparación de tejidos dañados. Por otro lado, la división celular desordenada puede conducir a enfermedades como el cáncer, en las que este proceso ocurre de manera incontrolable, atentando contra la vida misma del individuo. Es por eso que en la medicina moderna el estudio de la división celular es una de las áreas clave de interés científico.

Reproducción sexual y asexual

La reproducción sexual y asexual son las dos formas generales de reproducción conocidas en todos los seres vivos. Cada una implica un conjunto de métodos específicos de reproducción, típicos de cada especie, y se distinguen en su base genética, o sea, en las leyes de la herencia genética que las rigen. Así, la reproducción asexual, la más primitiva de ambas, implica la generación de individuos nuevos a partir de un mismo y único progenitor. Esto significa que el progenitor duplica su material genético para crear réplicas idénticas de sí mismo. En cambio, la reproducción sexual requiere de dos individuos combinando la mitad de sus códigos genéticos respectivos. De esta manera se logra una fusión única de células que produce un nuevo individuo, de material genético propio y singular. Este método requiere de la producción de células especializadas o células reproductivas, llamadas gametos. A diferencia del resto de las células poseen la mitad de la carga genética del individuo. La misión única de dichas células es combinarse con otra del sexo opuesto para generar un individuo nuevo. La reproducción es uno de los cometidos principales de los organismos. Todas las formas de vida tienen una u otra forma de producir nuevos individuos jóvenes. De esta manera se perpetúa la especie. Puede interpretarse como la forma en que la vida vence a la muerte: los individuos perecen, pero la especie persiste en el tiempo.

Todos los organismos pueden reproducirse, aunque de maneras muy diversas.

Reproducción asexual

Las formas más frecuentes de reproducción asexual son.

Bipartición. Es la forma más sencilla de reproducción, el organismo se divide en dos. Se presenta en seres unicelulares como las bacterias y los protistas. .

Gemación. Se forma una yema que crece y puede llegar a desprenderse del progenitor o permanecer unido a él. La hidra (animal) y algunos hongos tienen esta forma de reproducción.

Esporulación. El progenitor forma numerosas esporas y cada una puede originar a un nuevo individuo. Ejemplos: los hongos, los musgos y helechos. .

Fragmentación. El individuo se divide en trozos o fragmentos y cada uno de ellos da origen a un nuevo organismo. Ejemplos: la estrella de mar, ciertas algas.

La reproducción sexual

Es frecuente en los organismos más complejos porque requiere de los siguientes procesos. Formación de gametos o células sexuales a partir de aparatos reproductores diferenciados (masculino y femenino), Fecundación (unión de los gametos) y formación del cigoto. . Desarrollo del nuevo individuo a partir del cigoto. Los animales disponen de la reproducción sexual para generar organismos nuevos. A través de la combinación del propio ADN con el de otros individuos de la misma especie se logran más variaciones genéticas. Este proceso es útil para la especie porque previene la acumulación de mutaciones genéticas o defectos durante la replicación del ADN. Incluso si un animal da a luz a tres o cuatro descendientes en una camada, cada uno poseerá información genética ligeramente distinta. La reproducción sexual requiere de la creación de gametos, generalmente espermatozoides (masculinos) y óvulos (femeninos). Cada uno posee la mitad de la carga genética del individuo (n, haploide) y son células especializadas para la reproducción. Un espermatozoide y un óvulo deben encontrarse y producir un cigoto (óvulo fecundado). Dependiendo de la especie, este encuentro ocurre en el ambiente o dentro del cuerpo de la hembra. En este segundo caso, en algunas especies la hembra luego deposita huevos (ovíparos) de los que saldrá luego la cría, o bien da luz a las crías vivas (vivíparos).

Reproducción Asexual en plantas

Las plantas pueden reproducirse tanto sexual como asexualmente, dependiendo de las condiciones. La reproducción asexual se da, al igual que en los animales, para la construcción de los tejidos nuevos necesarios para el crecimiento, la regeneración de tejidos dañados o creación de estructuras nuevas. Pero, además, las plantas pueden reproducirse asexualmente generando de individuos enteros e idénticos genéticamente al progenitor. Para ello no requieren de la floración y la polinización, sino de la partir de tallos, rizomas, brotes, mitoesporas (esporas generadas por mitosis) o propágulos. Muchas plantas se reproducen así en ciertas condiciones y acuden a la reproducción sexual cuando hace falta incrementar la variedad genética.

Reproducción Sexual en plantas

Cuando las plantas producen flores, semillas y frutos, se reproducen sexualmente. Para ello requieren del intercambio del polen cargado de material genético entre plantas, por acción del viento o de animales que son atraídos por el olor de sus flores (como las abejas o los colibríes) y los llevan de las estomas de una, a los pistilos de otra. Una vez fecundadas, las flores generan semillas y dichas semillas son arrojadas al medio ambiente. Si las condiciones son propicias, estas semillas luego generan nuevos individuos con genoma propio, si las condiciones se dan. En ocasiones las plantas producen frutos que rodean a las semillas. Esto le brinda a las semillas mejores chances de esparcirse y alejarse del progenitor, ya sea por acción del viento o de los animales que comen la fruta y se llevan la semilla.

Ejemplos de reproducción sexual

La reproducción sexual es la más abundante de los seres vivos pluricelulares. Son ejemplos de ello:

La polinización de las flores de los árboles.
La fecundación interna de los mamíferos que luego paren a sus crías.
La fecundación externa de ciertos peces, cuyas hembras depositan los huevos para que el macho los fecunde por separado.

Ejemplos de reproducción asexual

La reproducción asexual es común en el mundo primitivo:

Las bacterias se reproducen mediante bipartición una vez alcanzado cierto tamaño en los medios propicios para ello.
Las plantas también pueden hacerlo, mediante retoños, rizomas, gajos o injertos.
Organismos que generan esporas y endoesporas, como los hongos.

Ventajas e inconvenientes de la reproducción asexual Un solo individuo puede generar muchos descendientes exactamente iguales. El hecho de originar individuos iguales constituye, sin embargo, una desventaja y supone un serio peligro para la supervivencia de la especie, debido a que ante un factor ambiental desfavorable toda la especie puede desaparecer.

Importancia de la reproducción asexual

La reproducción asexual es la más simple de las reproducciones. Es clave en la colonización de los hábitats por las formas de vida porque donde un individuo prospera pronto se encuentran docenas, luego cientos e incluso miles de individuos iguales. Al no competir con otras especies, prosperan con rapidez.

Importancia de la reproducción sexual

La reproducción sexual representa un salto adelante evolutivo respecto a la asexual, ya que permite una combinatoria genética. En primer lugar, esto protege a la descendencia de compartir los mismos genes y por ende las mismas mutaciones o defectos de replicación del ADN.

Por otro lado, la reproducción sexual otorga a la especie mayor diversidad, ya que cada descendiente tiene un genoma un tanto diferente. Esta diversidad favorece la adaptación. Por eso, este modo de reproducción fue clave para el surgimiento de la vida compleja y de los seres pluricelulares, dotados como están de células muy especializadas.

Reproducción humana

La reproducción humana es siempre de tipo sexual, es decir, requiere de la producción de óvulos (por la mujer) y espermatozoides (por el hombre). Ambos se ponen en con en contacto en el vientre de la mujer, habitualmente a través del coito o bien por métodos artificiales de inseminación. Luego de 9 meses de división celular y de formación de un individuo único, éste es parido por la mujer y se suma así un nuevo miembro a la especie. Genéticamente es similar a ambos padres, pero su ADN es único e irrepetible. Existe la posibilidad, claro está, de reproducir asexualmente a un ser humano, mediante técnicas como la clonación. Pero dichos experimentos no están bien vistos éticamente. Sin embargo, el ser humano, como cualquier otro animal, cuenta con la reproducción asexual de sus células, para restitución de tejidos o crecimiento.

Actividad:

Explico la importancia del ciclo celular y lo dibujo.
Defino mitosis, explico sus fases y los dibujo.
Defino meiosis, explico sus fases y los dibujo.
Explico las diferencias de mitosis y meiosis.
Realizo un cuadro de reproducción sexual, asexual y nombro sus características.
Nombre las formas de la reproducción asexual y explica la que más le llamo la atención.
Observe el video y escriba 5 comentarios de lo que aprendió.