lunes, 14 de marzo de 2016

REPRODUCCIÓN CELULAR


INTRODUCCIÓN

El ciclo celular es una secuencia de fases a través de las cuales una célula pasa entre una división celular a la siguiente; el mecanismo tiene como objetivo asegurar que las células hijas contengan la información especie - específica haploide o diploide e implica los procesos de crecimiento celular, la replicación del ADN y la división celular.
Para un organismo multicelular como el humano, las divisiones que se originan de una sola célula llamada cigoto, logran una asombrosa organización y complejidad celular en un organismo con procesos continuos a través de toda la vida y requiere de una enorme producción de células tanto para la formación como para reemplazar células viejas.
Para un organismo multicelular como el humano, las divisiones que se originan de una sola célula llamada cigoto, logran una asombrosa organización y complejidad celular en un organismo con procesos continuos a través de toda la vida y requiere de una enorme producción de células tanto para la formación como para reemplazar células viejas.

En las células eucariotas, la progresión a través del ciclo celular está controlada por una serie de proteínas y moléculas que se agrupan en:

1.        De tipo interno, como las ciclinas, las proteinquinasas y los inhibidores de proteinquinasas.  Su síntesis y función se dan dentro de la célula.

2.         De tipo externo, como los factores de crecimiento y hormonas.  Su síntesis se cumple extracelularmente y su función se produce a través del proceso de transducción de señales.

INDICADORES DE DESEMPEÑO:

·         Explica la diferencia que hay entre mitosis y meiosis.
·         Reconoce la importancia que existe entre un célula haploide y diploide.







Detecta los diferentes componentes que tiene los cromosomas que tiene un tomate por medio del experimento.

PRESABERES E IDEAS PREVIAS:  

CONOCIMIENTOS PREVIOS

Responder las siguientes preguntas:
1.        
·          ¿De qué manera se reproducen los seres humanos?
·          ¿Las células animales y vegetales se reproducen de la misma manera?

2.       Realizo una historieta en la que represento la forma en la que considero que las células se reproducen.

3.       Leo el siguiente enunciado y contesto las preguntas que están al final:

“la semana pasada mi mamá estaba pelando las papas para hacer el almuerzo y se cortó el dedo con el cuchillo. Al cabo de unos días había sanado y solo quedó una pequeña cicatriz”

Preguntas:

a.       ¿De qué manera considero que se repara la piel cortada de la mama de la historieta?
b.      ¿Qué sucederá con las células cuando se trata de reparar la piel?


FUNDAMENTACIÓN TEÓRICO-CONCEPTUAL:   

¿Cómo se reproducen las células?

El proceso de división de una célula en dos células hijas recibe el nombre de mitosis. Es el método habitual, usado por todas las células de nuestro cuerpo excepto los óvulos y espermatozoides. El primer paso de la mitosis es el copiado del ADN, el mensaje de la célula. Mientras se copia, la célula sigue teniendo su apariencia normal. Más tarde, la membrana que rodea al núcleo desaparece, dejando expuesto el material nuclear. Una vez que el ADN, empaquetado en forma de bastones llamados cromosomas, se reparte a la mitad en dos grupos la célula empieza a estrecharse por el medio hasta que se divide en dos. Es como si rodeásemos un globo hinchado en su parte central y apretásemos.

¿Qué son los cromosomas?
Los cromosomas son estructuras que se encuentran en el centro (núcleo) de las células que transportan fragmentos largos de ADN. El ADN es el material que contiene los genes y es el pilar fundamental del cuerpo humano.
Los cromosomas también contienen proteínas que ayudan al ADN a existir en la forma apropiada.

Información
Los cromosomas vienen en pares. Normalmente, cada célula en el cuerpo humano tiene 23 pares de cromosomas (46 cromosomas en total), de los cuales la mitad proviene de la madre y la otra mitad del padre.
Dos de los cromosomas, el X y el Y, determinan si usted nace como niño o como niña (sexo) y se denominan cromosomas sexuales.
Las mujeres tienen 2 cromosomas X.
Los hombres tienen un cromosoma X y uno Y.
La madre le aporta un cromosoma X al hijo, mientras que el padre puede contribuir ya sea con un cromosoma X o con un cromosoma Y. Es el cromosoma del padre el que determina si el bebé es un niño o una niña.
Los cromosomas restantes se denominan autosómicos y se conocen como pares de cromosomas del 1 al 22.

¿Células haploides y diploides?

Haploide
Una célula haploide es aquella que contiene en su núcleo sólo un miembro del par homólogo  de cromosomas y es representado por la letra n. Las células reproductoras como los gametos (espermatozoides y óvulos) en los mamíferos, son haploides, es decir, poseen sólo una serie de cromosomas.
Hay también, organismos completos que son haploides, es decir todas sus células son haploides, por ejemplo, los zánganos (abejas macho de una colmena), que proceden de óvulos no fecundados, son haploides. En los vegetales inferiores las formas que se desarrollan a partir de esporas, son también haploides. Por ejemplo, los prótalos de los helechos y las plantitas de los musgos.

Diploide
Una célula diploide es la que contiene en su núcleo dos series de cromosomas, o sea, 2 pares de cromosomas homólogos y se representa como 2n. La gran mayoría de las células del cuerpo humano son diploides, exceptuando las células sexuales. Cada una de estas series contiene la información genética básica o fundamental completa, o sea, en ella están todas las normas del funcionamiento y desarrollo vitales de un organismo. Podríamos decir, que la presencia de dos informaciones genéticas completas (par de cromosomas homólogos) es una medida de seguridad, para poder corregir con facilidad algún “error” contenido en una u otra.

MITOSIS

La mitosis se define como un proceso de división celular asociada a la división de las células somáticas. Las células somáticas de un organismo eucariótico son todas aquellas que no van a convertirse en células sexuales y por tanto, la mitosis da lugar a dos células exactamente iguales.

Fases de la mitosis:

·         Interfase De La Mitosis
La interfase es el tiempo que pasa entre dos mitosis o división del núcleo celular. Durante esta fase, sucede la duplicación del número de cromosomas (es decir, del ADN). Así, cada hebra de ADN forma una copia idéntica a la inicial. Las hebras de ADN duplicadas se mantienen unidas por el centrómero. La finalidad de esta duplicación es entregar a cada célula nueva formada la misma cantidad de material genético que posee la célula original. Además, también se duplican otros orgánulos celulares como, por ejemplo, los centriolos que participan directamente en la mitosis.
Interfase celular antes de la división.
Terminada la interfase, empieza la división celular, así como la conocemos, formada por las cuatro fases: Profase, MetafaseAnafaseTelofase.

·         Profase de la mitosis
Durante la profase las hebras de ADN se condensan y van adquiriendo una forma determinada llamada cromosoma. Desaparecen el involucro nuclear y el nucléolo. Los centríolos se ubican en puntos opuestos en la célula y comienzan a formar unos finos filamentos que en conjunto se llaman huso mitótico.

·         Metafase de la mitosis
En la metafase las fibras del huso mitótico se unen a cada centrómero de los cromosomas. Estos se ordenan en el plano ecuatorial de la célula, cada uno unido a su duplicado.

·         Anafase de la mitosis

En la anafase los pares de cromosomas se separan en los centrómeros y se mueven a lados opuestos de la célula.  El  movimiento es el resultado de una combinación del movimiento del centrómero a lo largo de los microtúbulos del huso y la interacción física de los microtúbulos polares.

·         Telofase de la mitosis

Finalmente, en la telofase las cromátidas llegan a los polos opuestos de la célula y se forman así las nuevas membranas alrededor de los núcleos hijos. Los cromosomas se dispersan y ya no son visibles al microscopio óptico

Citocinesis: En esta fase se forman dos células hijas pero con el mismo número de cromosomas de la célula madre.

 LA MEIOSIS

La meiosis es el proceso de división celular mediante el cual se obtienen dos células hijas con la mitad de cromosomas. La meiosis se produce en dos etapas principales: meiosis I y meiosis II.
La importancia evolutiva de la meiosis es fundamental ya que mediante este proceso se produce la recombinación genética, responsable de la variabilidad genética y en última instancia, de la capacidad de evolucionar de las especies.
Aquí no se dividen en las dos cromatidas, pero se unen a las fibras del huso mitótico para poder migrar a los dos polos. En este modo cada pareja de cromosomas homólogos, una se dirige a un polo mientras la otra pareja al otro. A final de la primera división meiótica, se han producido dos células y cada una de ellas con la mitad de los cromosomas homólogos, esta es la diferencia fundamental con la mitosis.
Ahora veremos más en detalle este proceso de división meiótica.

FASES DE LA MEIOSIS:

INTERFASE: cuando ser replica el ADN.

MEIOSIS I: Una célula inicial diploide (2n) se divide en dos células hijas haploides (n). Durante la meiosis I los cromosomas se separan y cada uno va a una célula hija diferente por esta razón cada uno posee información similar pero no igual.

MEIOSIS II: las dos células haploides resultantes de la primera división meiótica se dividen nuevamente, originando dos células hijas haploides (n).
En la meiosis II las cromátidas de cada cromosoma se separan y son repartidas entre las células hijas. El proceso concluye con cuatro células haploides (n) diferentes.

PRÁCTICA:     

VISUALIZACIÓN DEL ADN  DEL TOMATE
Con base al video  https://www.youtube.com/watch?v=JLimoPvrJWI  , se comenzara a Realizar la extracción del ADN del tomate para que puedan visualizar. Después de hacer el ejercicio comenzaran a resolver los siguientes interrogantes:

  1.     ¿Pensabas q así se veía el ADN? Explica tu respuesta.

2.       ¿Creías que un tomate también tenía ADN igual que tú? Explica tu respuesta.
3.       ¿Qué material se tuvo que utilizar para que pudieras ver el ADN del tomate? Explica tu respuesta.






APLICACIÓN: 

ACTIVIDADES
1.       Señalando con una X las diferentes células donde corresponda haploide o diploide en el cuadro.
CÉLULA
HAPLOIDE
DIPLOIDE
Glóbulos rojos


Espermatozoides


Una célula de la piel


Una célula muscular


Neurona


Un ovulo recién formado en el ovario


Una célula ósea




2.       Elaboramos las fases de la mitosis con su respectivo dibujo y definición del libro séptimo unidades 1-2 pag. 17-19.

3.       Elaboramos el siguiente cuadro en nuestros cuadernos y escribimos las diferencias que hay entre mitosis y meiosis.

MITOSIS
MEIOSIS









4.       Teniendo en cuenta los temas anteriores de la célula contestamos las siguientes preguntas:

·         ¿En qué tipo de células (eucariotas y procariotas) se da la mitosis y meiosis?
·         ¿Qué tipo de organismos se reproducen por mitosis y cuales por meiosis? Escriba 3 ejemplos de cada uno.

5.       En grupos de 3 personas Hacer 4 diapositivas donde se muestre la importancia de la sexualidad humana, con imágenes, letra grande y por decisión del grupo si quieren pueden mostrar un video para exponer en clase.


CONSULTA Y/O INVESTIGACIÓN: 

1)      Los seres humanos tenemos 46 cromosomas, 23 provienen del ovulo y los otros 23 del espermatozoide, De esta forma heredamos características de nuestro padre y nuestra madre. Escribimos en nuestros cuadernos que sucedería si las células sexuales no tuvieran 23 cromosomas, si no 46; es decir, que sumando los cromosomas  del espermatozoide y el ovulo sumaran 96 cromosomas.

2)      Escribir en el cuaderno 3 tipos de síndromes o enfermedades genéticas es decir que afecten los cromosomas, explicarlas colocando que cromosoma afecta y sus características.
BIBLIOGRAFÍA/WEBGRAFÍA:

·         Lopez,R. Ana Milena; Cardona P. Roger; Ciencias Naturales 7º, Escuela Nueva Activa Nueva; 2013; Manizales, Colombia.



MATERIAL DE APOYO
ENFERMEDADES GENÉTICAS

Enfermedades genéticas. Un trastorno genético es una enfermedad causada por una forma diferente de un gen, llamada “variación”, o una alteración de un gen, llamada “mutación”. Muchas enfermedades tienen un aspecto genético. Algunas, incluyendo muchos cánceres, están causadas por una mutación en un gen o grupo de genes en las células de una persona. Estas mutaciones pueden ocurrir aleatoriamente o por causa de una exposición ambiental, tal como el humo de los cigarrillos.
Otros trastornos genéticos son hereditarios. Un gen mutante se transmite a través de la familia y cada generación de hijos puede heredar el gen que causa la enfermedad. Sin embargo, otros trastornos genéticos se deben a problemas con el número de paquetes de genes, denominados cromosomas. Por ejemplo, en el síndrome de Down existe una copia adicional del cromosoma 21.
Si sabe que hay un problema genético en su familia, puede realizarse una prueba genética para saber si puede afectar a su bebé.  Núcleo: la parte de la célula que contiene el ADN.
¿LAS ENFERMEDADES GENÉTICAS SIEMPRE SE HEREDAN DE LOS PADRES?
No siempre. Las enfermedades genéticas se originan debido a una alteración en uno o varios genes, que en algunasocasiones se hereda de uno de los padres. A veces puede ocurrir una mutación (alteración) en un gen. Nuevas mutaciones se producen de manera continua en nuestro cuerpo, pero con frecuencia, estas alteraciones son menores y no causan problemas debido a que:
·         Es posible que no modifiquen el significado de la instrucción.
·         Es posible que el cuerpo sólo necesite una copia activa de la instrucción para realizar una función.
En ocasiones, se produce una alteración grave en un gen y la instrucción ya no tiene sentido para el cuerpo. Cuando esto sucede, la instrucción no puede ejecutarse correctamente y esto puede originar problemas. Si un gen sufre una alteración grave en un espermatozoide (célula sexual del padre) o en un óvulo (célula sexual de la madre), ésta puede transmitirse al hijo. Cuando esto sucede, el padre no padece la enfermedad genética pero el hijo sí. Es imposible provocar o impedir una alteración genética. Por lo general, no hay manera de que los padres sepan que se ha producido una alteración hasta que su hijo comienza a mostrar los síntomas de una afección.
¿EXISTE UN EXAMEN QUE DETECTE LAS ALTERACIONES GENÉTICAS?
Pueden realizarse pruebas genéticas, pero sólo para determinadas enfermedades genéticas. La prueba generalmente se realiza mediante una muestra de sangre en un laboratorio especial.
Pueden utilizarse exámenes genéticos para confirmar un diagnóstico. Sin embargo, aunque el examen no detecte una alteración, es posible que la persona padezca la enfermedad genética. Consulte a su médico o asesor genético a fin de conocer el grado de exactitud de una prueba genética específica.
PREGUNTAS:
·         ¿ Qué piensas de la lectura, alguna vez habías escuchado de las enfermedades genéticas? Argumenta tu respuesta.
·         ¿Sabías que algunos niños heredan sus enfermedades de los padres? Explica tu respuesta.
·         ¿Conoces a alguien, tienes a un familiar o haz visto a alguien que tenga una enfermedad genética, cuéntanos cual y que síntomas presenta?


















































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