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¿Cuánto tiempo dura cada una de las etapas de la meiosis?

¿Cuánto tiempo dura cada una de las etapas de la meiosis?


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Para cada etapa de la meiosis (es decir, interfase, profase I, ...), quería saber el tiempo entre cada etapa, ya sea en porcentajes o minutos. Sin embargo, aunque pude encontrar el ciclo celular para la mitosis como en la imagen (enlace original), no pude encontrar tal cosa para la meiosis. ¿Alguien sabe algo acerca de esto?


Si echas un vistazo a la figura directamente encima de la imagen que publicaste en el enlace que publicaste, verás un conjunto de figuras muy diferente.

Resulta que el tiempo que se pasa en las diferentes fases del ciclo celular depende de la especie, el tipo de célula y las condiciones, específicamente, la presencia de señales que regulan el ciclo celular como las ciclinas. También puede leer sobre eso en el enlace que publicó.

La meiosis es igualmente variada. Por ejemplo, en una mujer humana, la ovogonía inicia la meiosis mientras la mujer todavía es un feto. Luego, la meiosis se detiene en la profase 1. La progresión de la meiosis no ocurre hasta la pubertad como muy pronto. La espermatogénesis en un hombre humano, por otro lado, ocurre durante un período de 64 días. Dado que los ovocitos permanecen en la profase 1 durante ~ 13-50 años, tendrán una proporción de tiempo muy diferente en cada fase. Puede leer sobre esto en Costanza Physiology, capítulo 10.


MITOSIS

El tipo especial de celdadivisión en la que el número de cromosomas en células & # 8216 más estrechas se reduce a la mitad, en comparación con p. Alquilar células se llama meiosis. Tiene lugar solo en células diploides. La meiosis tiene lugar en los animales en el momento de la formación de los gametos. Pero tiene lugar durante la formación de esporas en las plantas. Se producen dos divisiones consecutivas después de una única replicación del ADN durante la meiosis. Entonces, cada célula diploide produce cuatro células haploides como resultado de la meiosis. Las dos divisiones son meiosis I y meiosis II.

(a) La primera división meiótica es la división de reducción.

(b) La segunda división meiótica es como la mitosis.

Ambas divisiones se pueden dividir en subetapas como profase I. metafase I, anafase I. telofase I y los mismos nombres también se usan para la meiosis

Meiosis I Profase I

Esta es una fase muy larga. Los cromosomas se convierten en pares homólogos durante la meiosis. Entonces se diferencia de la profase de la mitosis. Los cromosomas no están ordenados en pares homólogos. Cada célula diploide tiene dos cromosomas de cada tipo. Un miembro de este par proviene de cada padre por la fusión de gametos masculinos y femeninos. Los cromosomas se replican durante la interfase. Entonces, cada cromosoma tiene dos cromátidas. La interfase de la meiosis carece de etapa Gi. Los cromosomas similares pero no necesariamente idénticos se denominan cromosomas homólogos.

La profase I consta además de las etapas foil ONN i rigs:

(a)Leptoteno (como una cinta): Los cromosomas se acortan y se vuelven gruesos. Entonces se vuelven visibles. El tamaño del núcleo aumenta y los cromosomas homólogos comienzan a acercarse entre sí.

(B)Cigoteno: (emparejamiento): El apareamiento de cromosomas homólogos. comienza durante el cigoteno. Se llama sinapsis. Es el primer fenómeno esencial de la meiosis. Este emparejamiento es muy específico. Se produce un emparejamiento exacto punto a punto. Pero este emparejamiento no tiene

punto de dotación de personal definido. Cada estructura compleja emparejada (pero no fusionada) se denomina bivalente o tétrada.

Dos cromátidas & # 8216sister & # 8217

avivar uno

cromosoma homólogo

(C) Paquiteno (Empaque): se completa el emparejamiento de cromosomas homólogos. Los cromosomas se vuelven cada vez más gruesos. Cada bivalente tiene cuatro cromátidas. Estas cromátidas se envuelven entre sí. Las cromátidas no hermanas de los cromosomas homólogos intercambian sus segmentos mediante la formación de quiasmas durante el cruzamiento. El intercambio de segmentos de cromátidas no hermanas de cromosomas homólogos se denomina cruzamiento. Así se produce la reorganización del material genético. El cruce produce una recombinación de 11lnk. El paquiteno puede durar días, semanas o incluso años. Pero el leptoteno y el cigoteno pueden durar solo unas pocas horas.

(d) Diploteno: los cromosomas apareados se repelen entre sí. Así que suplican que se separen el uno del otro. Los cromosomas homólogos permanecen unidos por quiasmas. Entonces la separación no es completa. Cada bivalente tiene al menos un quiasma. Othemise las cromátidas pueden separarse unas de otras.

(e) Diaquinesis:. La condensación de los cromosomas alcanza su punto máximo durante esta fase. Al mismo tiempo, se completa la separación de los cromosomas homólogos. Pero todavía están unidos en un punto en los extremos (no por quiasmas). Los nucléolos desaparecen.

Fig: Metafase I de la meiosis

Metafase I

La membrana nuclear se desorganiza (desaparece) al comienzo de esta fase. Se originan las fibras del huso y las fibras del cinetocoro. Se adhieren al cinetocoro del cromosoma homólogo de cada

polo. Organizan los bivalentes en el ecuador. Las cromátidas hermanas del cromosoma individual en bivalente se comportan como una unidad.

Anafase I •

Las fibras del cinetocoro se contraen y las fibras del huso o del polo se alargan. Tira del cromosoma individual (cada uno con dos cromátidas) hacia sus respectivos polos. Las cromátidas hermanas no están separadas. Pero las cromátidas hermanas se separan en una anafase de mitosis. Cada polo recibe la mitad del número total de cromosomas. Entonces esta es en realidad una fase de reducción.

Telofase I

La membrana nuclear se reorganiza alrededor de cada conjunto en dos polos. Los nucléolos reaparecen. Así se forman dos núcleos. Cada núcleo tiene la mitad de cromosomas. La división del citoplasma divide la célula en dos. Termina la primera división meiótica. Los cromosomas se descondensan durante esta etapa.

Hay una pequeña interfase en dos células hijas después de la telofase I. Pero la replicación de los cromosomas no tiene lugar durante esta interfase. La meiosis II se divide en sub etapas MI. Las subetapas de la meiosis son como la etapa de m.teisis.

I. Profase 11: El Se combinan los cromosomas y aparece el aparato mitótico.

  1. Metafase 11: Los cromosomas están dispuestos en los ecuadores.
  2. Anafase II: Las cromátidas hermanas de los cromosomas se mueven hacia los polos.
  3. Telofase I: Los cromosomas se descondensan. Tiene lugar la cvtocinesis. Así, cada célula difiere y excita a cuatro células hijas haploides.

Importancia de la meiosis

1. Variaciones: Durante la meiosis tienen lugar dos procesos importantes. Estos son:

(a)Cruzando: Los cromosomas parentales intercambian segmentos con cada uno durante el cruce entre sí. Da lugar a un gran número de recombinaciones.

(B)Surtido aleatorio de cromosomas: La separación de los cromosomas homólogos es aleatoria durante la anafase. Da una gran variedad de gametos.

Ambos fenómenos provocan variaciones y modificaciones en la

genoma. Estas variaciones son las bases de la evolución. Estas variaciones también hacen que cada individuo sea específico. particular y único en sus características. Incluso la progenie del mismo padre, es decir, los hermanos y hermanas no son idénticos entre sí.

2. Número constante de cromosomas en cada generación: la meiosis tiene lugar durante la formación de células sexuales (gametos) y la formación de esporas en las plantas. Por lo tanto, reduce el número de cromosomas a la mitad en cada gameto o espora. El número original de cromosomas se almacena después de la fertilización. Por lo tanto, mantiene constante el número de cromosomas generación tras generación. El número de cromosomas se duplicará después de cada generación sin meio -is.


¿Qué es la meiosis?

La meiosis es diferente de la mitosis, en que 4 células haploides son el resultado final, mientras que el resultado final en la mitosis son 2 células diploides. La meiosis solo se aplica a las células sexuales, a saber, las células de la línea germinal que se pueden encontrar en los testículos masculinos y el ovario femenino. Estas células de la línea germinal en un organismo diploide, como un ser humano, son de naturaleza diploide. Diploide significa poseer dos juegos de cromosomas, uno del macho y otro de la hembra. Haploide, por otro lado, se refiere a células que contienen solo un conjunto de cromosomas. El único propósito de la meiosis es producir los gametos y mdasheggs y los espermatozoides y mdash y hacer que cada uno de ellos contenga exactamente la mitad del número de cromosomas de la célula de la línea germinal original.

Explicar el ciclo de vida celular completo va más allá del alcance de este artículo, pero antes del inicio de la meiosis, durante la fase S de la interfase, todo el ADN en las células de la línea germinal se replica, de modo que cada célula contiene dos copias de idénticas material genético. Estas réplicas están unidas por un centrómero y se denominan cromátidas hermanas. En este punto, una vez que se hayan replicado todos los cromosomas, ¡puede comenzar la meiosis!


Profase I

Inmediatamente después de la interfase comienza la profase. Hay varios eventos que ocurren en la profase. Los primeros eventos involucran a los cromosomas que se condensan y se adhieren a la envoltura nuclear de la célula. A continuación, se produce la sinapsis, que es cuando un par de cromosomas se alinean. Cuando esto sucede, se crean tétradas, que están formadas por cuatro cromátidas. Durante esta fase, es posible que ocurra el cruce donde las cromátidas se mueven y posiblemente se reorganizan.

Después de cruzarse, los cromosomas comienzan a engrosarse y a desprenderse de la envoltura nuclear. Los centríolos luego se alejarán y tanto el nucléolo como la envoltura nuclear comenzarán a descomponerse. Este proceso es similar a la mitosis.


La biología de la sexualidad

En primer lugar, debemos ocuparnos de la mitosis y la meiosis. Estos dos términos describen cómo el núcleo de una célula se divide y distribuye su ADN. El ADN (material genético) contenido en el núcleo de una célula se divide en varias unidades en forma de cinta llamadas cromosomas. El número de cromosomas de la mayoría de los organismos es constante. Durante la mitosis, los cromosomas de un núcleo se duplican, de modo que los dos núcleos resultantes de su división serán genéticamente idénticos. La mitosis puede ocurrir en un núcleo diploide, es decir, uno que contiene pares de cromosomas que representan a cada uno de sus padres o en uno haploide que contiene un solo conjunto de cromosomas.

La meiosis, a menudo llamada "división de reducción", produce cuatro núcleos hijos con el número de cromosomas reducido a la mitad del número original. El resultado general es que un núcleo diploide se convierte en cuatro núcleos haploides. Aunque cada núcleo hijo contiene un conjunto completo de cromosomas, los eventos durante la meiosis aseguran que cada uno de estos núcleos contenga material genético derivado de ambos padres y que cada núcleo hijo sea genéticamente diferente de los demás.

Hay varias discusiones bien ilustradas sobre la meiosis y la mitosis en Internet. Utilice su navegador para localizar uno de estos si desea examinar este tema en detalle.

La reproducción sexual siempre implica meiosis en algún momento del ciclo de vida de un organismo. Cuándo y dónde ocurre la meiosis es crucial para comprender las historias de vida de estos organismos. Generalmente se reconocen tres tipos de meiosis. Estos son 1) meiosis gametangial, 2) meiosis cigóticay 3) meiosis espórica. Cada tipo caracteriza un tipo particular de historia de vida.

    1. Talo haploide (cuerpo)
    2. Gametos producidos por divisiones mitóticas de núcleos previamente haploides
    3. Los gametos se fusionan para formar un cigoto (producto diploide de fusión gamética)
    4. El cigoto se divide por meiosis sin divisiones mitóticas intervinientes
    5. Los productos de la meiosis se convierten en una nueva generación de haploides.
    1. Talo diploide
    2. Gametos producidos por divisiones meióticas de células previamente diploides
    3. Los gametos se fusionan para formar un cigoto (producto diploide de fusión gamética)
    4. El cigoto se divide por mitosis sin intervenir divisiones meióticas
    5. Los productos de la mitosis se convierten en una nueva generación diploide.
    1. Talo inicialmente haploide
    2. Gametos producidos por divisiones mitóticas de células ya haploides
    3. Los gametos se fusionan para formar un cigoto (producto diploide de fusión gamética)
    4. El cigoto se divide por mitosis sin intervenir divisiones meióticas
    5. Los productos de la mitosis se convierten en un nuevo talo diploide.
    6. Ciertas células del talo diploide se dividen meióticamente y se convierten en esporas haploides.
    7. Las esporas haploides se desarrollan a través de la mitosis en una nueva generación haploide.

Las historias de vida de los organismos eucariotas a veces se clasifican como haplobiontico o diplobiónico. Estos términos se refieren directamente al momento y lugar de la meiosis.

Los organismos haplobiónicos tienen meiosis gametangial o cigótica. Ellos Nunca tiene meiosis espórica. Estos organismos son siempre diploides o haploides, nunca se alternan.

Los organismos diplobiónicos tienen meiosis espórica. Siempre tienen alternancia de generaciones.

HISTORIAS DE VIDA DIKARYOTIC

    1. Talo haploide
    2. Gametos producidos por divisiones mitóticas de células previamente haploides
    3. Los gametos permanecen emparejados dentro de las células pero sin fusionarse durante un período prolongado de divisiones mitóticas sincronizadas
    4. Los gametos finalmente se fusionan para formar un cigoto
    5. El cigoto se divide por meiosis sin divisiones mitóticas intermedias
    6. Los productos de la meiosis se convierten en una nueva generación de haploides.

La enciclopedia del proyecto Embryo

La meiosis, el proceso por el cual los organismos que se reproducen sexualmente generan gametos (células sexuales), es una condición previa esencial para la formación normal del embrión. Como eucariotas multicelulares, diploides y de reproducción sexual, los seres humanos dependen de la meiosis para cumplir una serie de funciones importantes, incluida la promoción de la diversidad genética y la creación de condiciones adecuadas para el éxito reproductivo. Sin embargo, la función principal de la meiosis es la reducción de la ploidía (número de cromosomas) de los gametos de diploides (2n, o dos conjuntos de 23 cromosomas) a haploides (1n o un conjunto de 23 cromosomas). Si bien partes de la meiosis son similares a los procesos mitóticos, los dos sistemas de división celular producen resultados claramente diferentes. Los problemas durante la meiosis pueden detener el desarrollo embrionario y, a veces, causar abortos espontáneos, errores genéticos y defectos de nacimiento como el síndrome de Down.

El proceso de meiosis fue descrito por primera vez a mediados de la década de 1870 por Oscar Hertwig, quien lo observó mientras trabajaba con huevos de erizo de mar. Edouard Van Beneden amplió las descripciones de Hertwig, agregando sus observaciones sobre los movimientos de los cromosomas individuales dentro de las células germinales. Sin embargo, no fue hasta el trabajo de August Weismann en 1890 que se reconoció y entendió como esencial el papel reductor que desempeñaba la meiosis. Unos veinte años después, en 1911, Thomas Hunt Morgan examinó la meiosis en Drosophila, lo que le permitió presentar pruebas del cruce de los cromosomas.

Tanto los machos como las hembras utilizan la meiosis para producir sus gametos, aunque existen algunas diferencias clave entre los sexos en determinadas etapas. En las hembras, el proceso de meiosis se llama ovogénesis, ya que produce ovocitos y finalmente produce óvulos maduros (huevos). La contraparte masculina es la espermatogénesis, la producción de esperma. Si bien ocurren en diferentes momentos y lugares según el sexo, ambos procesos comienzan la meiosis esencialmente de la misma manera.

La meiosis ocurre en las células germinales primordiales, células específicas para la reproducción sexual y separadas de las células somáticas normales del cuerpo. En preparación para la meiosis, una célula germinal pasa por una interfase, durante la cual toda la célula (incluido el material genético contenido en el núcleo) se replica. Para experimentar la replicación durante la interfase, el ADN (ácido desoxirribonucleico, el portador de información genética e instrucciones de desarrollo) se desentraña en forma de cromatina. Mientras que las células somáticas en replicación siguen la interfase con la mitosis, las células germinales se someten a meiosis. Para mayor claridad, el proceso se divide artificialmente en etapas y pasos en realidad, es continuo y los pasos generalmente se superponen en las transiciones.

El proceso de dos etapas de la meiosis comienza con la meiosis I, también conocida como división de reducción, ya que reduce a la mitad el número diploide de cromosomas en cada célula hija. Este primer paso se subdivide en cuatro etapas principales: profase I, metafase I, anafase I y telofase I. Cada etapa se identifica por los principales eventos característicos en su lapso que permiten que la célula en división progrese hacia la finalización de la meiosis. La profase I ocupa la mayor cantidad de tiempo, especialmente en la ovogénesis. La célula en división puede pasar más del 90 por ciento de la meiosis en la profase I. Debido a que este paso en particular incluye tantos eventos, se subdivide en seis subestaciones, la primera de las cuales es el leptonema. Durante el leptonema, la cromatina difusa comienza a condensarse en cromosomas. Cada uno de estos cromosomas es de doble hebra, y consta de dos cromátidas hermanas idénticas que se mantienen unidas por un centrómero.Esta disposición más tarde le dará a cada cromosoma una variación en una forma similar a X, dependiendo de la posición del centrómero. El leptonema es también el punto en el que cada cromosoma comienza a "buscar" su homólogo (el otro cromosoma de la misma forma y tamaño que contiene el mismo material genético).

En la siguiente etapa, zygonema, hay una mayor condensación de los cromosomas. Los cromosomas homólogos (cromosomas coincidentes, uno de cada conjunto) "se encuentran" entre sí y se alinean en un proceso llamado emparejamiento aproximado. A medida que entran en contacto más cercano, se forma un compuesto proteico llamado complejo sinaptonémico entre cada par de cromosomas bicatenarios.

A medida que la Profase I continúa en su siguiente etapa, el paquinema, los cromosomas homólogos se acercan aún más entre sí a medida que el complejo sinaptonemal se vuelve más intrincado y desarrollado. Este proceso se llama sinapsis y los cromosomas sinápticos se denominan tétrada. La tétrada está compuesta por cuatro cromátidas que forman los dos cromosomas homólogos. Durante el paquinema y la siguiente etapa secundaria, diplonema, ciertas regiones de cromosomas sinápticos a menudo se asocian estrechamente e intercambian segmentos correspondientes del ADN en un proceso conocido como quiasma. En este punto, mientras todavía están asociadas en los quiasmas, las cromátidas hermanas comienzan a separarse entre sí (aunque todavía están firmemente unidas en el centrómero, esto crea la forma de X comúnmente asociada con los cromosomas condensados).

La membrana nuclear comienza a disolverse al final del diplonema y los cromosomas completan su condensación en preparación para la última etapa de la profase I, diaquinesis. Durante esta parte, los quiasmas se terminalizan (se mueven hacia los extremos de sus respectivas cromátidas) y se separan más, y cada cromátida ahora lleva algún material genético recién adquirido como resultado del cruce. Simultáneamente, los centriolos, pares de orgánulos microtubulares cilíndricos, se mueven hacia polos opuestos y la región que los contiene se convierte en la fuente de fibras del huso. Estas fibras del huso se anclan en el cinetocoro, una macromolécula que regula la interacción entre ellas y el cromosoma durante las siguientes etapas de la meiosis. Los cinetocoros están unidos al centrómero de cada cromosoma y ayudan a mover los cromosomas a su posición a lo largo de un plano tridimensional en el medio de la célula, llamado placa de metafase. La célula ahora se prepara para la metafase I, el siguiente paso después de la profase I.

Durante la metafase I, las tétradas terminan de alinearse a lo largo de la placa de metafase, aunque la orientación de los cromosomas que las componen es aleatoria. Los cromosomas se han condensado completamente por el punto y están firmemente asociados con las fibras del huso en preparación para el siguiente paso, anafase I. Durante esta tercera etapa de la meiosis I, las tétradas son separadas por las fibras del huso, cada mitad se convierte en una díada ( en efecto, un cromosoma o dos cromátidas hermanas adheridas al centrómero). Suponiendo que no se produce la no disyunción (falta de separación de los cromosomas), la mitad de los cromosomas de la célula se maniobrarán hacia un polo mientras que el resto se moverá hacia el polo opuesto. Esta migración de los cromosomas es seguida por el paso final (y breve) de la meiosis I, la telofase I, que, junto con la citocinesis (separación física de toda la célula madre), produce dos células hijas. Cada una de estas células hijas contiene 23 díadas, que suman 46 mónadas o cromosomas monocatenarios.

La meiosis II sigue sin más replicación del material genético. Los cromosomas se deshacen brevemente al final de la meiosis I, y al comienzo de la meiosis II deben reformarse en cromosomas en sus células recién creadas. Esta breve etapa de la profase II [isEmbeddedIn] es seguida por la metafase II, durante la cual los cromosomas migran hacia la placa en metafase. Durante la anafase II, las fibras del huso vuelven a separar los cromosomas hacia los polos opuestos de la célula; sin embargo, esta vez son las cromátidas hermanas las que se separan, en lugar de los pares de cromosomas homólogos como en el primer paso meiótico. Una segunda ronda de telofase (esta vez llamada telofase II) y citocinesis divide cada célula hija en dos nuevas células. Cada una de estas células tiene 23 cromosomas monocatenarios, lo que hace que cada célula sea haploide (que posee cromosomas 1N).

Como se mencionó, los espermatozoides y los óvulos siguen aproximadamente el mismo patrón durante la meiosis, aunque con una serie de diferencias importantes. La espermatogénesis sigue el patrón de la meiosis más de cerca que la ovogénesis, principalmente porque una vez que comienza (los machos humanos comienzan a producir espermatozoides al inicio de la pubertad en la adolescencia temprana), es un proceso continuo que produce cuatro gametos por espermatocito (la célula germinal masculina que entra en meiosis). Excluyendo mutaciones y errores, estos espermatozoides son idénticos excepto por su carga genética individual y única. Cada uno contiene la misma cantidad de citoplasma y son propulsados ​​por flagelos en forma de látigo.

En las mujeres, la ovogénesis y la meiosis comienzan mientras el individuo aún está en el útero. Los ovocitos primarios, análogos al espermatocito del macho, experimentan meiosis I hasta diplonema en el útero, y luego se detiene su progreso. Una vez que la hembra alcanza la pubertad, pequeñas nidadas de estos ovocitos detenidos pasarán a la metafase II y esperarán la fertilización para que puedan completar todo el proceso meiótico; sin embargo, un ovocito solo producirá un óvulo en lugar de cuatro como el esperma. Esto puede explicarse por la colocación de la placa en metafase en la célula germinal femenina en división. En lugar de estar en el medio de la célula como en la espermatogénesis, la placa de metafase está metida en el margen de la célula en división, aunque todavía ocurre una distribución equitativa del material genético. Esto da como resultado una distribución muy desigual del citoplasma y los orgánulos asociados una vez que la célula experimenta la citocinesis. Esta primera división produce una celda grande y una celda pequeña. La célula grande, el ovocito secundario, contiene la gran mayoría del citoplasma de la célula madre y también contiene la mitad del material genético de esa célula. La célula pequeña, llamada primer cuerpo polar, casi no contiene citoplasma, pero aún secuestra la otra mitad del material genético. Este proceso se repite en la meiosis II, dando lugar al huevo y a un cuerpo polar adicional.

Estas diferencias en la meiosis reflejan las funciones de cada una de las células sexuales. Los espermatozoides deben ser ágiles y altamente móviles para tener la oportunidad de fertilizar el óvulo, y este es su único propósito. Por esta razón, apenas llevan orgánulos celulares (excluyendo paquetes de mitocondrias que alimentan su rápido movimiento), en su mayoría solo ADN. El óvulo, por otro lado, está "a cargo" de proporcionar las estructuras y el entorno necesarios para sustentar la división celular una vez fertilizado. Por esta razón, en cada ronda de meiosis solo se produce un huevo bien fortificado.

La meiosis es un proceso que se conserva, de una forma u otra, en todos los organismos que se reproducen sexualmente. Esto significa que el proceso parece impulsar las capacidades reproductivas en una variedad de organismos y apunta a la vía evolutiva común para aquellos organismos que se reproducen sexualmente. Es de vital importancia para el mantenimiento de la integridad genética y la mejora de la diversidad. Dado que los seres humanos son organismos diploides (2N), no reducir a la mitad la ploidía antes de la fertilización puede tener efectos desastrosos. Por esta razón, solo sobreviven tipos muy selectos de ploidía anormal (y lo hacen con defectos notables); la mayoría de las combinaciones que contienen ploidía anormal nunca llegan al mundo. La correcta reducción del número de cromosomas asegura que una vez realizada la fecundación, se establezca la cantidad correcta de material genético en el óvulo fecundado y, eventualmente, en la persona resultante de él.


Meiosis I

1. Interfase:

  • El ADN de la célula se copia dando como resultado dos conjuntos completos de cromosomas idénticos.
  • Fuera del núcleo hay dos centrosomas, cada uno con un par de centriolos, estas estructuras son críticas para el proceso de división celular.
  • Durante la interfase, los microtúbulos se extienden desde estos centrosomas.

2. Profase I:

  • Los cromosomas copiados se condensan en estructuras en forma de X que se pueden ver fácilmente con un microscopio.
  • Cada cromosoma está compuesto por dos cromátidas hermanas que contienen información genética idéntica.
  • Los cromosomas se emparejan de modo que ambas copias del cromosoma 1 están juntas, ambas copias del cromosoma 2 están juntas, y así sucesivamente.
  • Los pares de cromosomas pueden intercambiar fragmentos de ADN en un proceso llamado recombinación o cruce.
  • Al final de la profase I, la membrana que rodea el núcleo de la célula se disuelve y libera los cromosomas.
  • El huso meiótico, que consta de microtúbulos y otras proteínas, se extiende a través de la célula entre los centríolos.

3. Metafase I:

  • Los pares de cromosomas se alinean uno al lado del otro a lo largo del centro (ecuador) de la célula.
  • Los centríolos están ahora en polos opuestos de la célula con los husos meióticos que se extienden desde ellos.
  • Las fibras del huso meiótico se unen a un cromosoma de cada par.

4. Anafase I:

  • Luego, el huso meiótico separa el par de cromosomas, que tira de un cromosoma a un polo de la célula y del otro cromosoma al polo opuesto.
  • En la meiosis, las cromátidas hermanas permanecen juntas. Esto es diferente a lo que ocurre en la mitosis y la meiosis II.

5. Telofase I y citocinesis:

  • Los cromosomas completan su movimiento hacia los polos opuestos de la célula.
  • En cada polo de la célula se junta un conjunto completo de cromosomas.
  • Se forma una membrana alrededor de cada conjunto de cromosomas para crear dos nuevos núcleos.
  • Luego, la célula individual se pellizca en el medio para formar dos células hijas separadas, cada una de las cuales contiene un conjunto completo de cromosomas dentro de un núcleo. Este proceso se conoce como citocinesis.

¿Cuánto tiempo dura cada una de las etapas de la meiosis? - biología

Los organismos vivos están constantemente produciendo nuevas células. Producen nuevas células para crecer y también para reemplazar las viejas células muertas. El proceso mediante el cual se crean nuevas células se llama división celular. La división celular ocurre todo el tiempo. ¡Alrededor de dos billones de divisiones celulares ocurren en el cuerpo humano promedio todos los días!

Tipos de división celular

Hay tres tipos principales de división celular: fisión binaria, mitosis y meiosis. La fisión binaria es utilizada por organismos simples como las bacterias. Los organismos más complejos obtienen nuevas células por mitosis o meiosis.

La mitosis se utiliza cuando una célula necesita replicarse en copias exactas de sí misma. Todo en la celda está duplicado. Las dos nuevas células tienen el mismo ADN, funciones y código genético. La célula original se llama célula madre y las dos nuevas células se llaman células hijas. El proceso completo, o ciclo, de la mitosis se describe con más detalle a continuación.

Entre los ejemplos de células que se producen a través de la mitosis se incluyen las células del cuerpo humano para la piel, la sangre y los músculos.

Ciclo celular para la mitosis

    Profase: durante esta fase, la cromatina se condensa en cromosomas y la membrana nuclear y el nucleolo se descomponen.

La meiosis se utiliza cuando llega el momento de que todo el organismo se reproduzca. Hay dos diferencias principales entre la mitosis y la meiosis. Primero, el proceso de meiosis tiene dos divisiones. Cuando se completa la meiosis, una sola célula produce cuatro nuevas células en lugar de solo dos. La segunda diferencia es que las nuevas células solo tienen la mitad del ADN de la célula original. Esto es importante para la vida en la Tierra, ya que permite que ocurran nuevas combinaciones genéticas que producen variedad en la vida.

Los ejemplos de células que se someten a la meiosis incluyen las células utilizadas en la reproducción sexual llamadas gametos.

Diploides y Haploides

Las células producidas a partir de la mitosis se denominan diploides porque tienen dos juegos completos de cromosomas.

Las células producidas a partir de la meiosis se denominan haploides porque solo tienen la mitad del número de cromosomas que la célula original.

Los organismos simples, como las bacterias, se someten a un tipo de división celular llamada fisión binaria. Primero, el ADN se replica y la célula crece al doble de su tamaño normal. Luego, las hebras duplicadas de ADN se mueven a lados opuestos de la célula. A continuación, la pared celular se "pellizca" en el medio formando dos celdas separadas.


Cómo enseño - Biología

Nota del editor: los estudiantes de primer año, los futuros estudiantes (y algunos de sus padres) se preguntan y se preocupan de cómo manejarán la transición académica de la escuela secundaria a la universidad. En una serie de historias, UDaily habla con profesores de la Universidad de Delaware que enseñan cursos comúnmente tomados por los estudiantes durante su primer año en el campus. En esta historia, la profesora asociada Oyenike (Nike) Olabisi explica cómo enseña biología.

Imagínese ver la foto policial de un prisionero fugitivo en las noticias de la noche. Ahora imagínese ver a esa persona en una tienda de comestibles al día siguiente. ¿Cuál es tu primer movimiento? Registra peligro, por supuesto. Llamas a la policía. Protege a los demás avisando a otros compradores.

Esta es una de las metáforas adoptadas por Oyenike (Nike) Olabisi, profesora asociada de biología en la Universidad de Delaware, en su enseñanza sobre el ARNm, una molécula en el cuerpo que transmite instrucciones para la producción de proteínas destinadas a las células. En el caso de las vacunas contra el coronavirus (COVID-19), el ARNm sintético inyectado en un brazo contiene el modelo necesario para producir proteínas de pico de coronavirus; en otras palabras: contiene la foto policial de la enfermedad. De esta manera, si una persona vacunada entra en contacto con COVID-19 en, digamos, una tienda de comestibles, el cuerpo puede reconocer estas proteínas como peligrosas. Se desencadena la respuesta inmune. Las células circundantes están protegidas de daños.

Por supuesto, Nike Olabisi (pronunciado Nee-kay O-la-bee-see) no necesita incorporar en su plan de estudios la pandemia actual de Estados Unidos en absoluto. Simplemente podría explicar los conceptos básicos del ARNm de la forma en que se describen en su libro de texto típico, en todo su esplendor de codificación de proteínas. Pero conectar conceptos extraños o abstractos con eventos actuales es una forma en que capta la atención de una clase.

"Para muchos de mis estudiantes, la lucha es: '¿Por qué debería preocuparme por esto'?" Dijo Olabisi. “Por lo tanto, es fundamental para el diseño y la filosofía de mi curso que les ayude a ver la relevancia de lo que están aprendiendo, no solo para sus vidas, sino también para la sociedad”.

Muchos estudiantes de primer año toman el curso de Principios de Biología de Olabisi (BISC 104), incluidos los que se especializan en música, educación primaria o comercialización de moda. Traducción: Estas no son personas necesariamente excitadas por la fotosíntesis o la disección de ranas. O, al menos, no se dan cuenta de que lo son hasta que Olabisi conecta estos conceptos biológicos con sus verdaderas pasiones.

Considere a los estudiantes de sociología más comprometidos con la justicia social que con la genética. Para su agradable sorpresa, este curso logra vincular los dos. Cada semestre, al cubrir los aspectos técnicos de fenotipos y genotipos, Olabisi encuesta a su clase: ¿Es la raza un hecho biológico o meramente una construcción social? La mayoría, dijo, vota por lo primero. Luego, el profesor usa evidencia para contradecir esa posición: no existe un gen o conjunto de genes común a todos los negros o todos los blancos. En otras palabras, verse diferente no significa que los seres humanos realmente están tan diferente, al menos no en un sentido genético real. De hecho, sostiene Olabisi, encontrará más variación genética entre los pingüinos, esas aves acuáticas no voladoras que parecen indistinguibles entre sí, que entre los seres humanos.

"Lo último que quiero es bombardear a mis estudiantes con hechos, hechos, hechos", dijo Olabisi, y señaló que esta es una experiencia común (y un desvío) para los estudiantes de biología en algunas aulas de secundaria. "En cambio, trato de conectar esos datos con una imagen más amplia".

Tomemos el proceso de la meiosis, un tipo de división celular que da como resultado los óvulos y los espermatozoides necesarios para la reproducción sexual. Un especialista en políticas públicas inscrito en esta clase introductoria únicamente para cumplir con un requisito de ciencias puede desconectarse si se le presenta solo las etapas técnicas de este proceso y su vocabulario asociado, palabras que sonarían como en casa en un poema de Lewis Carroll. (¡Asters! ¡Centrómeros! ¡Cromosomas homólogos y cromátidas hermanas!) Pero Olabisi relaciona este proceso con cuestiones sociales. Las cosas que van mal en la meiosis conducen a afecciones como el síndrome de Down, y cuanto más demora una mujer en tener un bebé, mayor es la probabilidad de dar a luz a un niño con este tipo de trastorno.

“Puede que mañana seas senador”, dijo Olabisi. “Y es posible que participe en conversaciones sobre la forma de la licencia parental remunerada o los problemas que rodean a las mujeres en el lugar de trabajo y cuándo es posible que deseen formar una familia. Por lo tanto, este conocimiento puede ayudarlo a identificarse mejor con sus electores ".

Este enfoque general es novedoso para muchos que pasaron la biología de la escuela secundaria luchando por memorizar definiciones esotéricas de hongos y flagelos. Por esta razón, Olabisi alienta a sus estudiantes a conectarse con ella para obtener consejos y estrategias de estudio fuera de la clase: “No soy yo contra ustedes”, dijo sobre las gallinas azules en su curso. “It is all of us in this together, collaborating to build a community of learners.”

One member of this community is Jayla Alphonso, a first-year elementary education major who enrolled in the course in fall of 2020. At first, she said, she was a person “who was never really into science, so I was, like: ‘Ugh, Why do I have to do this’?” But once she took Olabisi up on her offer for additional help, her viewpoint began to change. Not only did she learn effective strategies for comprehending that aforementioned meiosis process (Olabisi encouraged her to draw it out, which made all the difference), she discovered an unexpected perk: a potential mentor for the long-term.

“There are not many teachers who look like me, as an African American,” said Alphonso, who ended the semester with an A. “And she really encouraged me as an education major, always giving me tips on keeping up with my studies. She is someone I could see myself keeping in touch with.”

Olabisi’s accessibility also made an impression on Cory Mengden, a junior chemistry major. During one interaction, he contested a mark on an exam, explaining in detail his rationale behind one answer in particular, and Olabisi awarded him the extra point. Another conversation did not result in any extra credit, but it did “spark a nice back-and-forth that helped me better understand the topic,” Mengden said. “She’s a receptive, engaging professor.”

While some academics in the scientific community might pride themselves on “weeding out the mediocre students in year one,” Olabisi said, she approaches teaching differently: with faith in the ability of her students to grow in their capacity for scientific thought. She helps them as much as she can in this effort by, for example, scheduling quizzes on the same day every week to aid a class in establishing a time management routine. She also allows students to drop their lowest exam grade.

“I’m not saying biology will be easy or that there won’t be failures along the way,” Olabisi said. “But a growth mindset means knowing that you can learn from failure, that it doesn’t define you as smart or not. Come talk to me about what’s working, what’s not working and how to improve. Because just like you can build muscles in the gym, you can build knowledge.”

Fair warning: Students who adopt this growth mindset in Olabisi’s class just might grow a little more than expected. At least, this was the case for Rafeala Dougherty, a first-year student who took the course in the fall of 2020.

“When I started, I was majoring in elementary education,” Dougherty said. “It was one of those courses I had to take to meet the University’s breadth requirement. But then I realized I was more excited by — and interested in — this subject than any other. In the end, taking Professor Olabisi’s class, I switched my major to biology.”

Support for Academic Success

The University of Delaware empowers all Blue Hens with the skills and strategies they need to succeed.

UD students in any major are encouraged to take advantage of a range of peer tutoring services, as well as comprehensive skill-building resources offered by the Office of Academic Enrichment (OAE). Most services are available free of charge. To learn more, visit the OAE website. Students may also utilize the Blue Hen SUCCESS platform to connect with their academic advisor or access additional resources on Advising Central.

For UD’s community of educators, the Center for Teaching and Assessment of Learning (CTAL) offers programs, workshops and confidential consultations to support faculty as they develop and achieve their pedagogical goals. UD instructors at every stage of their career are invited to explore online and contact [email protected]

How I Teach — Series

Escribiendo: In the second story in the How I Teach series, Délice Williams, associate director of composition and assistant professor of English, explains how she teaches an introductory writing class called, "English 110 - Seminar in Composition," which is the only course required for every UD undergraduate.

Business: In the third story in the How I Teach series, Associate Professor Julia Belyavsky Bayuk explains how she teaches Basics of Business, an introductory course designed to help first-year students choose their path.

Cálculo: In the fourth story in the How I Teach series, Dawn Berk, an associate professor and founding director of UD’s Mathematical Sciences Learning Laboratory, explains how she teaches math to retain the human element and enhance conceptual understanding.


Why is meiosis important?

Proper &ldquochromosomal segregation,&rdquo or the separation of sister chromatids during meiosis I and II is essential for generating healthy sperm and egg cells, and by extension, healthy embryos. If chromosomes fail to segregate completely, it's called nondisjunction and can result in the formation of gametes that have missing or extra chromosomes, according to "Molecular Biology of the Cell, 4th edition."

When gametes with abnormal chromosome numbers fertilize, most of the resulting embryos don't survive. However, not all chromosomal abnormalities are fatal to the embryo. For example, Down syndrome occurs as a result of having an extra copy of chromosome 21. And, people with Klinefelter syndrome are genetically male but have an extra X chromosome.

The most significant impact of meiosis is that it generates genetic diversity, and that's a major advantage for species survival.

"Shuffling the genetic information allows you to find new combinations which will perhaps be more fit in the real world," Hoyt said.