Meiosis
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Autora: Erica Carrizo Responsable
disciplinar: Silvia Blaustein Área
disciplinar: Biología Temática:
Meiosis Nivel: Secundario, ciclo básico
Secuencia didáctica elaborada por Educ.ar |
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Propósitos generales
Promover el uso de los equipos portátiles en el proceso de enseñanza y aprendizaje.
Promover el trabajo en red y colaborativo, la discusión y el intercambio entre pares, la realización en conjunto de la propuesta, la autonomía de los alumnos y el rol del docente como orientador y facilitador del trabajo.
Estimular la búsqueda y selección crítica de información proveniente de diferentes soportes, la evaluación y validación, el procesamiento, la jerarquización, la crítica y la interpretación.
Introducción a las actividades
La meiosis se constituye como una de las formas de reproducción celular que, a diferencia de la mitosis, da como resultado células sexuales.
En este tipo de división celular, una célula diploide (2n) experimenta dos divisiones celulares sucesivas obteniéndose como resultado final cuatro células haploides (n), que luego de un proceso de maduración constituirán las gametas. Este proceso implica dos divisiones nucleares y citoplasmáticas, llamadas primera y segunda división meiótica o meiosis I y meiosis II. En cada una de las dos divisiones meióticas pueden reconocerse las mismas fases que en la mitosis: profase, metafase, anafase y telofase.
La meiosis ocurre en organismos muy diversos, como organismos unicelulares y hongos haploides (en los que sucede inmediatamente después de la fusión de las células fecundantes), en las plantas que se reproducen en forma sexual (las cuales alternan una fase haploide que por mitosis produce gametos, con una fase diploide que por meiosis produce esporas) y en animales diploides, en los que produce gametos haploides.
Los procesos de entrecruzamiento o “crossing over” y de segregación al azar que involucran a los cromosomas y ocurren durante la meiosis constituyen una fuente importante de variabilidad, que es un aspecto clave en el proceso evolutivo de los seres vivos.Objetivos de las actividades
Que los alumnos:
- comprendan las etapas de la meiosis y los procesos involucrados en ella;
- comprendan los procesos de entrecruzamiento o crossing over y segregación al azar como fuentes de variabilidad genética;
- comprendan las diferencias entre la mitosis y la meiosis.
Actividad 1
Durante la interfase, los cromosomas se duplican de modo que, al comenzar la meiosis, cada uno de ellos está formado por dos cromátidas hermanas idénticas.
La meiosis consiste en dos divisiones nucleares sucesivas, la meiosis I y la meiosis II. En la meiosis I se aparean, entrecruzan y luego separan los cromosomas homólogos, mientras que en la meiosis II se separan las cromátidas hermanas de cada cromosoma homólogo, dando lugar a células haploides como productos finales del proceso de división celular.
Las dos etapas de la meiosis (meiosis I y meiosis II) están constituidas por las mismas fases que la mitosis y se identifican como profase I, metafase I, anafase I y telofase I, para la meiosis I; y profase II, metafase II, anafase II y telofase II, en el caso de la meiosis II.
1. Observen el siguiente video y tomen como apoyo la bibliografía de referencia y el material extraído de Internet para responder verdadero (V) o falso (F) según corresponda. Justifiquen todas las respuestas.
Para responder, pueden copiar las afirmaciones en un procesador de textos de sus equipos portátiles o pueden imprimirlas.
- Video
de la meiosis
- a) La meiosis I es un proceso de división celular idéntico a la
mitosis.
b) En la meiosis I, cada núcleo diploide se divide dos veces, pero los cromosomas se duplican una sola vez.
c) Los productos de la meiosis I son dos células diploides.
d) En la meiosis I ocurren los procesos de crossing over y segregación al azar de las cromátidas hermanas.
e) La meiosis solo ocurre en las células diploides.
f) Los productos de la meiosis II son dos células haploides.
g) En la meiosis II, las cromátidas hermanas que forman cada cromosoma se separan y se distribuyen entre los núcleos de las células hijas.
h) La meiosis consiste en dos divisiones sucesivas que producen cuatro células hijas haploides.
2. Elaboren un cuadro como el siguiente y complétenlo. Pueden imprimirlo o copiarlo en los procesadores de texto de sus equipos portátiles.
Cuadro comparativo: Meiosis I y II
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Etapa de la meiosis |
Meiosis I |
Meiosis II |
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Características del proceso |
Sí |
No |
Sí |
No |
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Las fases son: profase, metafase, anafase y telofase. |
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El resultado son dos células diploides. |
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Se produce el apareamiento y separación de cromosomas homólogos. |
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Ocurre el crossing over. |
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Se produce la separación de las cromátidas hermanas. |
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Ocurre la cariocinesis. |
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Se duplica el material genético. |
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Se separan los cromosomas homólogos. |
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Ocurre la segregación al azar de las cromátidas hermanas. |
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El resultado son 4 células haploides. |
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Cada cromosoma está conformado por dos cromátidas hermanas. |
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Actividad 2
1. Utilizando los elementos que se detallan a continuación y otros que se les puedan ocurrir, elaboren un video en el que se modele la representación de la meiosis, que muestre los productos de ambas etapas e incluya las modificaciones producidas en el material genético (duplicación de cromosomas y entrecruzamiento o crossing over).
El video puede ser elaborado con la técnica de stop motion (ejemplo), mediante varios programas especiales. Pueden bajar una versión de prueba para empezar: Stop Motion Maker
Elementos
Plastilina de dos colores. Cada color de la plastilina representa uno de los cromosomas que constituyen el par de cromosomas homólogos. Con un color se representa el cromosoma materno y con el otro, el cromosoma paterno, de modo que cuando se produzca el entrecruzamiento, se pueda observar claramente de dónde provino cada porción física de ADN.
Utilicen la plastilina para construir modelos de cromosomas homólogos.
Siete platos de plástico pequeños. Cada plato representa una de las 7 células que intervienen en la meiosis desde la célula original hasta las 4 células haploides finales.
Actividad 3
La mitosis y la meiosis constituyen dos tipos de división celular que poseen similitudes pero, a la vez, muestran grandes diferencias con respecto al número de divisiones celulares que ocurren durante estos procesos, los cambios que experimenta el material genético y sus productos finales.
1. Sobre la base de lo trabajado en las actividades 1, 2 y 3, elaboren un mapa conceptual que resuma las principales etapas de la meiosis, y un mapa comparativo entre la mitosis y la meiosis que muestre las principales diferencias entre estos dos tipos de división celular. Para ello pueden utilizar el programa Cmap Tools de sus equipos portátiles.
Preguntas guía
¿Qué procesos clave de la meiosis no deben estar ausentes en su descripción?
¿Cuáles son las principales diferencias entre la mitosis y la meiosis?
¿En qué tipo de células ocurre cada tipo de división celular?
¿Cuáles son los productos finales de la mitosis y la meiosis?
¿Cuáles son las diferencias que se establecen en relación al material genético?
¿En qué etapa intervienen células haploides y en cuál células diploides?
¿Cuáles son las diferencias en la estructura de los cromosomas de la mitosis y los de la meiosis?
Actividad de cierre: ¿Qué relación existe entre la meiosis y la fecundación humana?
1. Realicen una búsqueda en la bibliografía de referencia y en Internet sobre la relación entre la meiosis y la fecundación.
a) Redacten un texto breve (aproximadamente, de 2 páginas de extensión) que describa la relación entre los productos de la meiosis y el proceso de fecundación humana. Las siguientes palabras deben estar incluidas en el texto: células germinales, gametas, ovocito I, óvulo, cuerpos polares, espermatocitos I, espermatocitos II, espermátides, espermatozoides, células haploides, células diploides, reducción del material genético, meiosis I, meiosis II, cigoto, cromosomas homólogos, cromosomas paternos, cromosomas maternos, cromátidas hermanas, fecundación.
Enlaces de interés y utilidad para el trabajo
Bibliografía recomendada
H. Curtis, S. N. Barnes, A. Schnek, A. Massarini (2008). Biología. Buenos Aires, Editorial Panamericana.