MEIOSIS Y LEYES DE MENDEL
DR. JESÚS RICARDO SÁNCHEZ PALE
MEIOSIS
• División nuclear que reduce el número de cromosomas de diploide (2N) a haploide (1N).
• Genera células germinales
haploides (óvulos y
espermatozoides) que
luego pueden fusionarse
para generar un cigoto
diploide. Se encargan de
transmitir la información
genética a la próxima
generación.
• Durante la meiosis, un solo ciclo de replicación del DNA le siguen dos ciclos de división celular, denominado
meiosis I y II.
• Durante la meiosis I, ambas cromátidas de cada
cromosoma homólogo se separan juntas hacia
polos opuestos del uso, para que cada una de
las células hijas resultantes contengan un
cromosoma homólogo con dos cromátidas.
• Durante la meiosis II, que se parece a una
mitosis, las cromátidas de un cromosoma migran
hacia polos opuestos del huso, lo que genera
células germinales haploides.
• Profase I: Los cromosomas se han duplicado y formado sinapsis (emparejamiento) para dar lugar a un conglomerado de cuatro cromátides homólogos llamado tétrada. Comienza la recombinación genética. Se divide el centriolo dirigiéndose cada uno de los resultantes a los polos opuestos de la célula; se forma un uso entre los centriolos y se disuelve la membrana nuclear.
Los cromosomas replicados se condensan.
• Leptoteno: El material genético comienza a condesarse y los cromosomas aunque todavía extendidas se hacen visibles. Comienza el proceso conocido como búsqueda del homólogo.
• Zigoteno: Los cromosomas continúan condensándose y engrosándose. Los cromosomas sufren alineamiento inicial entre sí, considerándose un apareamiento
preliminar.
• Paquiteno: Continúa la espirilización (cordon) y el acortamiento de los cromosomas ya es evidente que cada homologo es una estructura doble. Se forman las tétradas.
• Diploteno: Se lleva a cabo el quiasma, que es el cruce de los filamentos de cromátides no hermano llevándose así el entrecruzamiento que es el intercambio de material genético entre cromosomas homólogos por rotura y reunión.
• Diácinesis: Subfase final de la profase I. Los cromosomas se separan, pero las cromatides no hermanas permanecen íntimamente asociadas mediante los quiasmas. El nucléolo y la envoltura nuclear desaparecen y se forma el huso mitótico.
• En esta etapa se produce un Quiasma que es la conexión de cruzamiento entre dos cromatidas hermanas.
• Se intercambian entre sí partes de cromosomas homólogos.
• Este fenómeno es la principal fuente de variación genética en las especies que se reproducen sexualmente.
• En al metafase, los cromosoma se alinean en
el ecuador del huso meiótico.
• En la Anafase I: Los cromátides (cromosomas)
hijos formados a partir de cada cromosoma,
unidos a un centrómero, se separan y desplazan
hacia los polos opuestos.
• Telofase I: Los cromosomas llegan al polo.
La citocinesis produce dos células hijas (Ahora 2n), que entran en la meiosis II sin sufrir replicación del DNA.
ACA
• Profase II: Se forma el huso acromático;
cada cromosoma se une al huso y
comienza a
desplazarse hacia el
ecuador.
• En la metafase de la fase II, las cromatidas que componen cada uno de los cromosomas replicados se asocian con microtúbulos del uso provenientes de polos opuestos.
• Los cromosomas se ubican
en el ecuador del uso
acromático.
• Anafase II: Las
cromátidas hermanas
de cada cromosoma
se separan una de
otra. Los nuevos
cromosomas hijos se
desplazan hacia los
polos opuestos del
huso.
• Telofase II: La separación de las cromatidas a polos opuestos seguida de la citocinesis genera células germinales haploídes (1n) que contienen una copia de cada cromosoma (el número de cromosomas se redujo a la mitad).
Una o todas las células
pueden transformarse
en gametos.
• La división celular meiótica junto con la fertilización promueve la variación de los caracteres o los rasgos entre los descendientes.
• También contribuyen a la diversidad tan
asombrosa y a la evolución de los organismos
que se reproducen sexualmente.
Leyes de Mendel
• Primera Ley: Ley de la pureza de los gametos (1) o ley de la segregación (2): Para la parte de pureza, los genes se encuentran a pares en los individuos, pero en la formación de gametos cada gen se segrega o separa del otro miembro del par , y pasa a un gameto diferente, de modo que cada gameto tiene uno, y solamente uno, de cada tipo de gen.
Se expresa un solo fenotipo.
• A esta ley se le llama también Ley de la uniformidad de los híbridos de la primera generación (F1), y dice que cuando se cruzan dos individuos de raza pura, ambos homocigotos, para un determinado carácter, todos los híbridos de la primera generación son iguales.
• Los individuos de esta primera generación filial (F1) son heterocigotos o híbridos, pues sus genes alelos llevan información de las dos razas puras u homocigóticas: la dominante, que se manifiesta, y la recesiva, que no lo hace.
• Mendel llegó a esta
conclusión trabajando con
una variedad pura de
plantas de chícharos que
producían las semillas
amarillas y con una
variedad que producía las
semillas verdes. Al hacer
un cruzamiento entre
estas plantas, obtenía
siempre plantas con
semillas amarillas.
• (2) La ley de la separación, segregación o disyunción de los alelos: Los dos alelos distintos (A) (a) para el color de la semilla presentes en los individuos de la primera generación filial, no se han mezclado ni han desaparecido, simplemente ocurría que se manifestaba sólo uno de los dos. Cuando el individuo de fenotipo amarillo y genotipo Aa, forme los gametos, se separan los alelos, de tal forma que en cada gameto sólo habrá uno de los alelos y así puede explicarse los resultados obtenidos.
Esta es la ley de la segregación y se explica por la
separación de los alelos de un gen en la Anafase I y II.
• Segunda ley: De la segregación independiente: Establece que los miembros de un par de genes se separan o segregan de cada uno de los otros en la meiosis con independencia de lo que hagan otros partes, de modo que se reparten al azar en el gameto resultante.
• Indica que los caracteres son independientes y se combinan al azar. En la transmisión de dos o más caracteres, cada par de alelos que controla un carácter se transmite de manera independiente de cualquier otro par de alelos que controlen otro carácter en la segunda generación, combinándose de todos los modos posibles.
Proporción fenotipos:
9-3-3-1
Durante la meiosis es decir,
cuando se dividen las células de los tejidos germinales y se
forman así los ovocitos y/o espermatozoides, los genes se mezclan, tanto los que están en cromosomas homólogos,
mediante crossing over
(entrecruzamiento) como los que están en distintos cromosomas (la recombinación
intercromosómica). Esta última es la explicación de la 3ra. Ley de
Mendel o Ley de la transmisión independiente.
La 2da ley de Mendel se cumple gracias a la
coorientación de cada uno de los pares de homólogos en la Metafase I de la meiosis. Cada par de bivalentes (cromosoma materno y paterno) se ubican arriba o debajo de la placa ecuatorial e
independientemente de como lo hacen los otros bivalentes.