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Observación Fases de la División Mitótica en Allium cepa Claudia-Pinillos, 201922292; Laura Sophia Largo 2022; Juan Esteban Cotrino Díaz 201824368 Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia - UPTC Programa Biología – Laboratorio de Genética I claudia.pinillos@uptc.edu.co; laura.largo@uptc.edu.co; juan.cotrino01@uptc.edu.co 1. Objetivos Observar en células de origen vegetal las diferentes fases de la división mitótica. 2. Resultados Se colocó una cebolla en agua, días antes de realizar los cortes, con el fin de que sus raíces crecieran y así lograr observar una parte del ciclo celular (mitosis). Al realizar los cortes en la zona meristemática, donde se encuentra el centro quiescente, se logran observar al microscopio las fases de la mitosis: Figura 1 y 2. Profase; condensación de los cromosomas. mailto:claudia.pinillos@uptc.edu.co mailto:laura.largo@uptc.edu.co mailto:juan.cotrino01@uptc.edu.co Figura 3 y 4. (a). Profase (b). Telofase; aparecen las células claramente divididas Figura 5 y 6. a. Telofase b. Metafase; los cromosomas se sitúan en el ecuador de la célula para su separación. Figura 7 y 8. Anafase; emigración de los cromosomas a los polos. 3. Análisis de Resultados El mecanismo de división celular presentado en el meristemo de la cebolla (Allium cepa), es un proceso por el cual la célula duplica su material genético para posteriormente dividirse y dar lugar a dos células hijas idénticas (Klug, 2013). Este proceso se desarrolla a partir del ciclo celular que se divide en unos puntos de control (G1, S, G2) y la mitosis. En ese caso la mitosis cuenta con una serie de fases, las cuales se pueden evidenciar en los resultados (Klug, 2013). La figura 1, muestra la profase que supone la migración de dos pares de centríolos en las células animales, a diferencia de las células vegetales que requieren de una hormona denominada citoquinina involucrada en la promoción de la división celular . Durante esa fase, se condensa la cromatina y empiezan a formarse los microtúbulos del huso. En la fig. 3(b) se evidencia la metafase en la cual los cromosomas migran al ecuador de la célula gracias a la unión de las fibras del huso a los cinetocoros de cada cromátida hermana. Permitiendo así que en la anafase observada en la fig. 4 ocurra una disyunción de las cromátidas hacia los polos opuestos de la célula (Klug, 2013). Es así que los microtúbulos se elongan, permitiendo una extensión de los polos celulares, para dar inicio finalmente a la telofase representada en la fig. 2(b). Esta fase se caracteriza por la citocinesis que es la división o partición del citoplasma, en la células vegetales debido a la rigidez de su pared celular se sintetiza una placa celular que atraviesa a la célula en división, obteniendo como resultado dos células hijas con un carga genética identificada a la de la célula madre (Klug, 2013). 4. Conclusiones A partir del mecanismo de división celular, denominado mitosis fue posible evidenciar las distintas fases que componen al ciclo celular. Esto con el fin de comprender cómo la información genética se transmite de una generación a otra, cuando el resultado es de carácter reproductivo y como en el caso de las células somáticas se refiere a un proceso de desarrollo o de reparación celular de tejidos y de órganos. También, permite corroborar las diferencias entre células animales y vegetales respecto a puntos específicos en el proceso mitótico, ya sea por la ausencia de centriolos en las células vegetales y por la división que requiere de una placa para la disyunción total de las células hijas. 5. Referencias -Aizen, M. A. (2007). Enfoques en el estudio de la reproducción sexual de las plantas en ambientes alterados: limitaciones y perspectivas. Ecología austral, 17(1), 7-19. -Cuadros Lozano, A., Hernando, B., & Martinez-Cadenas, C. (2019). El papel de la historia de exposición solar y el genotipo del gen MC1R en la acumulación de mutaciones somáticas en piel humana normal. -Jordana, R., & Herrera-Mesa, L. (1974).Reproducción sexual en animales. -Mendoza, M. A. Á. (2017). Bases para el estudio embrionario. Logos Boletín Científico de la Escuela Preparatoria No. 2, 4(7). -Klug, W. S. (2013). CONCEPTOS DE GENETICA (10.a ed.). Pearson. -Takeda, D.Y. and A. Dutta, DNA replication and progression through S phase. Oncogene, 2005. 24(17): p. 2827-43. Pessino, M. E. (2018). Reproducción Asexual. 6. Preguntas de la guía de laboratorio 1. ¿Cuántos tipos de reproducción existen? Descríbalos con sus características en un cuadro sinóptico. Anexo 1 2. ¿Puede ser la mitosis un mecanismo de reproducción o es solo utilizado como herramienta de crecimiento de los individuos. Explique Teniendo en cuenta que el proceso de mitosis tiene como fin duplicar el material genético y repartilo entre las células hijas. Se ha encontrado que dicho proceso en los eucariotas, especialmente en organismos unicelulares, como los protozoos, algunos hongos y algas, constituye la base de la reproducción (Klug, 2013). Mientras que en organismos unicelulares se evidencia como parte del ciclo celular en el cual juega un papel crucial tanto en el desarrollo del organismo como en la reparación de tejidos, en ese sentido se menciona la cicatrización de las heridas (Klug, 2013). Por tal razón, se reconoce que este mecanismo no solo incide en el proceso de las células somáticas para constituir tejidos, sino que también puede representar la reproducción de los organismos ya mencionados. 3. ¿En qué fase del ciclo celular ocurre la replicación del ADN? (claudia) En el ciclo celular existen diferentes fases en las que se realizan procesos distintos, estas se denominan fase G1, fase S y fase G2. Es en la fase S en la cual se realiza el proceso de síntesis o replicación de ADN. Para que esto ocurra, cada cromosoma de una cromátide se duplica, dando como resultado dos cromátidas hermanas unidas por el centrómero y por las cohesinas (Takeda & Dutta, 2005). El objetivo de este proceso es obtener el doble de material genético pero con el mismo número de cromosomas (Takeda & Dutta, 2005). 4. ¿En qué momento inicia la cariocinesis y la citocinesis? La Cariocinesis (involucra la división nuclear) inicia con la desaparición de la membrana nuclear durante la Profase y finaliza con la conformación de los nuevos núcleos en la Telofase. La citocinesis es la división del citoplasma por la invaginación de la membrana celular y se presenta durante la Telofase, además, es el último fenómeno de la mitosis (Mendoza, 2017). 5. ¿Siempre las células somáticas tendrán exactamente la misma información genética que sus progenitoras? Si no es así exponga y explique los eventos que conllevarian a que se presenten dichas diferencias. No, en algunos casos se pueden presentar mutaciones somáticas. Son aquellas que adquieren un cambio en el ADN genómico de una célula somática a lo largo de la vida del organismo. Esta mutación se hereda a al material genético de sus células hijas, Sin embargo, al no afectar a los gametos, estas alteraciones no se herdaran a la descendencia (Cuadros, 2019) 6. Si un organismo tiene un número cromosómico diploide de 24, ¿Cuántos pares de cromosomas y cuántas cromátidas tendrán sus células somáticas? Si un organismos tiene un número cromosómico diploide de 24, tendrá 12 pares de cromosomas y las cromátidas que tendrá serán de 44, cada cromosoma se compone de dos cromátidas hermanas. Anexos Anexo 1. tipos de reproducción (Jordana & Herrera, 1974), (Aizen, 2007), (Pesino, 2018).
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