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7.2: Mitosis y ciclo celular (preparación de materiales para el instructor) - Biología

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Materiales de laboratorio

Esta es la preparación para una sección de 24 estudiantes.

Parte 2: Simulaciones de microesferas de mitosis

Los estudiantes harán esta parte en equipos de mesa.

MaterialesCantidadNotas
Juegos de perlas de cromosomas1 juego por mesa

Parte 3: Mitosis microscópica

Los estudiantes harán esta parte en equipos de mesa.

MaterialesCantidadNotas
Portaobjetos de mitosis de punta de raíz de cebolla1 caja14 / 2C
Portaobjetos de mitosis de pescado blancocajaZL6 / 113

Parte 4: Estimación del tiempo relativo empleado en cada etapa de la mitosis

Los estudiantes harán esta parte en equipos de mesa.

MaterialesCantidadNotas
Diapositivas de Alium1 caja

Parte 5: Bingo de la mitosis

Los estudiantes harán esta parte en equipos de mesa.

MaterialesCantidadNotas
Presentación de diapositivas de imágenes de mitosis1(URL para compartir diapositivas)

SUMINISTROS EXTRA: Modelos

Los estudiantes harán esta parte en equipos de mesa.

MaterialesCantidad
Modelos de mitosis
Modelos de ADN2

Biología 171

El ciclo celular se refiere a una serie de eventos que describen los procesos metabólicos de crecimiento y replicación de las células. La mayor parte del ciclo celular se gasta en la "fase viva", conocida como interfase. Como leyó anteriormente, la interfase tiene 3 fases distintas: G1 (Espacio 1), S (Síntesis) y G2 (Espacio 2),

La interfase se divide en 3 fases distintas: G1 (Espacio 1), S (Síntesis) y G2 (Espacio 2). GRAMO1 Es la fase de crecimiento en la que la célula acumula recursos para vivir y crecer. Después de alcanzar un cierto tamaño y haber acumulado suficientes materias primas, se llega a un punto de control donde la célula usa marcadores bioquímicos para decidir si se debe ingresar a la siguiente fase. Si la célula se encuentra en un ambiente con suficientes nutrientes en el ambiente, suficiente espacio y habiendo alcanzado el tamaño apropiado, la célula entrará en la fase S. Fase S es cuando el metabolismo se desplaza hacia la replicación (o síntesis) del material genético. Durante la fase S, la cantidad de ADN en el núcleo se duplica y se copia exactamente en preparación para dividirse. Los cromosomas al final de G1 consisten en un solo cromátida. Al final de la fase S, cada cromosoma consta de dos cromátidas hermanas se unió a la centrómero. Cuando se completa la síntesis de ADN, la célula continúa con la segunda fase de crecimiento llamada GRAMO2. Otro puesto de control tiene lugar al final de G2 para asegurar la fidelidad del ADN replicado y restablecer el éxito de la capacidad de la célula para dividirse en el medio ambiente. Si las condiciones son favorables, la celda continúa mitosis.

Mitosis es el proceso de división nuclear que se utiliza junto con la citocinesis para producir 2 células hijas idénticas. Citocinesis es la separación real de estas dos células encerradas en sus propias membranas celulares. Los organismos unicelulares utilizan este proceso de división para reproducirse asexualmente. Los organismos procariotas carecen de núcleo, por lo que se someten a un proceso diferente llamado fisión binaria. Los eucariotas multicelulares experimentan mitosis para reparar el tejido y para el crecimiento. El proceso de la mitosis es solo un período corto de la vida útil de las células. La mitosis se divide tradicionalmente en cuatro etapas: profase, metafase, anafase, y telofase. Los eventos reales de la mitosis no son discretos, sino que ocurren en una secuencia continua; la separación de la mitosis en cuatro etapas es simplemente conveniente para nuestra discusión y organización. Durante estas etapas, se sintetizan importantes estructuras celulares que realizan la mecánica de la mitosis. Por ejemplo, en las células animales, dos centros de organización de microtúbulos llamados centriolos reproducir exactamente. Los pares de centriolos se separan y forman un eje de microtúbulos proteicos entre ellos llamado fibras del huso. Estas fibras del huso actúan como motores que tiran de los centrómeros de los cromosomas y separan las cromátidas hermanas en cromosomas recién reconocidos. Los husos también se empujan entre sí para estirar la célula en preparación para formar dos nuevos núcleos y células separadas. En las células animales, un anillo contráctil de fibras de actina se une alrededor de la línea media de la célula para coordinar la citocinesis. Este ceñido de la membrana celular crea una estructura llamada surco de hendidura. Finalmente, el cinchado de la membrana se separa completamente en dos células hijas. Las células vegetales requieren la producción de nuevo material de pared celular entre las células hijas. En lugar de un surco de escisión, las dos células están separadas por una serie de vesículas derivadas del Golgi. Estas vesículas se fusionan a lo largo de la línea media y simultáneamente secretan celulosa en el espacio entre dos células. Esta serie de vesículas se llama placa celular.

Figura 1: Las cuatro etapas de la mitosis. Profase (a veces también subdividida en Prometafase), Metafase, Anafase y Telofase. El objetivo de la mitosis es crear dos células con la misma cantidad de ADN que la célula original.


Mitosis y ciclo celular

Las etapas de la mitosis y el papel de la interfase.

La mitosis es un proceso milagroso. Al fabricar los tres billones de células de nuestro cuerpo, logra replicar fielmente y compartir los cromosomas por igual entre todas las células hijas. Esta lección se centra en los detalles clave de la mitosis y las actividades mediante una animación interactiva y algunas preguntas ayudan a los estudiantes a comprender estos detalles en el contexto de todo el proceso de la mitosis.

Descripción de la lección

Preguntas orientadoras

¿Cómo dividen las células su núcleo en dos?

¿Qué crees que les está sucediendo a los cromosomas en las dos células del diagrama?

¿Qué sucede para duplicar la cantidad de ADN dentro del núcleo durante la interfase?

Actividad 1 Introducción a la mitosis

Estudie esta animación interactiva de la mitosis de Cells Alive y lea los detalles en la página siguiente para ver qué sucede en la mitosis.

Mantenga una nota mental de lo que sucede con los cromosomas en cada una de las etapas principales.
Profase, metafase, anafase y telofase.

Actividad 2: Resumen de actividades de la mitosis

Usando la animación de la Actividad 1, complete las actividades de los estudiantes sobre la mitosis que se muestran a continuación.

Pruebe estas preguntas de estilo IB sobre la mitosis y el ciclo celular

Actividad 3 (Extensión) El cáncer y el tracto digestivo

Pruebe esta actividad de análisis de datos sobre la mitosis. Este vínculo con la mitosis no es obvio de inmediato, este es el tipo de pregunta que prueba la capacidad de los estudiantes para averiguar qué está sucediendo en un estudio biológico específico que no han visto antes.

La evidencia del estudio respalda el concepto de mitosis desregulada en el intestino delgado, que puede causar cáncer.

Notas de los profesores

Una buena forma de ejecutar esta lección es demostrar la animación en la pizarra o dar a los estudiantes acceso a la página y permitirles explorar la animación en la Actividad 1 a su propio ritmo.

Con esta información sobre la mitosis, los estudiantes pueden completar estas actividades para estudiantes sobre mitosis que se centran en el movimiento de los cromosomas en las diferentes etapas de la mitosis.

La clasificación de tarjetas ayudará a los estudiantes a tomar notas estructuradas y la actividad les ayudará a comprender los detalles de la mitosis.

Hay un breve conjunto de preguntas de estilo IB para brindarles a los estudiantes la oportunidad de expresar su conocimiento y comprensión de la mitosis de una manera más formal.

Aquí hay algunas diapositivas de pizarra que muestran notas sobre la mitosis y las respuestas de los modelos:

Una actividad alternativa que no usé en la lección pero que podría ser útil para la extensión o para las clases de NS es


7.2: Mitosis y ciclo celular (preparación de materiales para el instructor) - Biología

Mitosis es el nombre para el tipo de división celular que produce un mayor número de células = multiplicación celular tras división, las células hijas tienen aproximadamente la mitad del tamaño de su progenitor y crecen antes de que vuelva a ocurrir la división. Una célula se divide en dos células hijas que son genéticamente idénticas a la célula original y entre sí. Las células se multiplican para agrandar un organismo, reparar daños o multiplicar el número de organismos de ese tipo.

El ciclo celular se refiere a la serie continua de divisiones que se alternan con el crecimiento celular: interfase & # 151mitosis & # 151interfase & # 151mitosis & # 151interfase. Un acrónimo del ciclo celular es. IPMAT IPMAT IPMATI. La mayor parte del tiempo una célula está en interfase, la etapa de crecimiento y preparación del ciclo.

Mitosis, el proceso real de división tiene cuatro fases definidas: profase, metafase, anafase y telofase, luego las células hijas entran en interfase. La mitosis es un proceso continuo, y las fases se mezclan entre sí, a menudo puede ser difícil saber si una imagen está en la última parte de una fase o en la primera parte de otra. Los vemos mostrados en los libros como instantáneas de un instante particular en el proceso, tienes que juzgar lo que estaba sucediendo & # 147 cuando la música se detuvo & # 148.

Nota: Las células vegetales a menudo tienen forma de cajas porque están rodeadas por una pared celular al final de la mitosis, la placa celular divide las dos células hijas. Las células animales toman una variedad de formas diferentes al final de la mitosis, se forma un cuello para separar las dos células hijas.

Diapositivas y # 151 FASES DEL CICLO CELULAR:

DIVISIÓN DE CÉLULAS VEGETALES & # 151 meristema de raíz de Allium cepa, la cebolla de jardín

Allium punta de la raíz:

Telofase y citocinesis:

DIVISIÓN DE CÉLULAS ANIMALES Y # 151 Etapa de blástula embrionaria del pescado blanco

Blastula de pescado blanco:

Telofase y citocinesis:

REAFIRMANDO LO QUE APRENDIÓ SOBRE LOS PASOS EN MITOSIS

Modelado de la mitosis con limpiapipas y perlas: los limpiapipas representan cromosomas y las perlas representan centrómeros.

Utilice estos modelos para mostrar en detalle el comportamiento de los cromosomas a través de una ronda del ciclo celular, es decir, la interfase (G 1 , S, G 2 ) a través de la división celular (pasos de mitosis [profase, metafase, anafase y telofase] y citocinesis) de regreso a la interfase. Revisará las etapas de las células haploides y diploides.

TRAE POR LO MENOS CUATRO LÁPICES DE DIFERENTES COLORES A LA CLASE.

Células haploides que sufren mitosis

  • 4 limpiapipas: 2 limpiapipas largas del mismo color y 2 limpiapipas cortas del mismo color.
  • 4 cuentas del mismo color.

Mientras trabaja con los limpiapipas, use sus lápices de colores para diagramar cada etapa en los círculos del diagrama.

  1. Configure los limpiapipas y las perlas para representar la Interfase G 1 .
  2. Exprima un limpiapipas idéntico a través de cada centrómero para representar el resultado de la replicación en la Interfase S.
  3. Continuar por G 2
  1. profase
  2. metafase
  3. anafase (agregue centrómeros según sea necesario)
  4. telofase
  5. citocinesis

Terminos adicionales debería haber aplicado / aprendido: replicación, cromosoma bicatenario, cromátida hermana, cromosoma monocatenario, centrómero, aparato del huso, plano ecuatorial, placa celular (solo para plantas) y surco de escisión (solo para animales).

Células diploides que sufren mitosis

  • 4 limpiapipas largos: 2 limpiapipas largos de un color y 2 limpiapipas largos de un color diferente.
  • 4 limpiapipas cortos: 2 limpiapipas cortos de un color 2 limpiapipas cortos de un color diferente.
  • 8 cuentas del mismo color.

Mientras trabaja con los limpiapipas, use sus lápices de colores para diagramar cada etapa en los círculos del diagrama.

  1. Configure los limpiapipas y las perlas para representar la Interfase G 1 .
  2. Exprima un limpiapipas idéntico a través de cada centrómero para representar el resultado de la replicación en la Interfase S.
  3. Continuar por G 2
  1. profase
  2. metafase
  3. anafase (agregue centrómeros según sea necesario)
  4. telofase
  5. citocinesis

Terminos adicionales: cromosomas homólogos

Explique a su vecino y a su instructor lo que ha hecho. Relacione su modelo con las imágenes de mitosis en Allium meristemo de la punta de la raíz y blástula de pescado blanco.


Mitosis: definición, etapas de la mitosis y su significado

Las células viejas se dividen para producir células nuevas. En este caso, una sola celda vieja se divide en dos celdas y estas dos nuevas celdas nuevamente se dividen para producir cuatro celdas y así sucesivamente. Generalmente, este proceso se conoce como división celular donde una célula madre se divide en dos o más células hijas.

La capacidad de división celular en los organismos vivos es única y produce cada vez más células. De esta manera, cada día se producen casi dos billones de células en el cuerpo humano. Según el biólogo, la cantidad de células en el cuerpo humano es de alrededor de 37 billones. Durante la división celular, las células madre se dividen para producir dos células hijas y este proceso ocurre cíclicamente, conocido como ciclo celular. En la perspectiva del ciclo celular, la mitosis es el único tipo de proceso de división en el que el ADN del núcleo de la célula se descompone en dos conjuntos iguales de cromosomas.

La mitosis reemplaza las células viejas y gastadas por otras nuevas a lo largo de la vida de un organismo. Generalmente, el objetivo de la mitosis es asegurarse de que cada célula hija obtenga un conjunto completo y absoluto de cromosomas. Si la célula contiene muy pocos o demasiados cromosomas, por lo general no funcionan perfectamente. Porque estas células no pueden sobrevivir en absoluto o pueden causar cáncer en su cuerpo que conduce a la muerte.

Según el tipo de células, la división celular se produce de dos formas: mitosis y meiosis. La mitosis es el proceso de un tipo de división celular mediante el cual la célula madre se divide con precisión en dos nuevas células hijas que tienen dos nuevos conjuntos de cromosomas y cada célula hija es genéticamente idéntica a la célula madre original, mientras que en la meiosis, una sola célula se divide en cuatro células hijas donde el número de cromosomas se reduce a la mitad para producir gametos haploides. En este caso, la división celular de la mitosis es buena para el crecimiento, mantenimiento y reparación básicos. Pero en la meiosis, la cantidad de cromosomas se reduce a la mitad, lo que proporciona una diversidad genética que es importante para la reproducción sexual.

El ciclo celular o ciclo mitótico (M)

La mitosis es un proceso de división celular que produce con éxito las nuevas células diploides. En las células en división continua, una célula individual pasa por dos fases principales de la célula o el ciclo mitótico o el ciclo celular. Una célula en crecimiento experimenta un ciclo celular que consta esencialmente de dos fases, es decir, interfase y fase mitótica. La interfase se considera como la fase de reposo de la célula, mientras que la fase mitótica es la parte más importante del ciclo en el que la célula se divide.

Interfase

La interfase es el intervalo entre las divisiones celulares en las que tienen lugar el crecimiento y las actividades sintéticas. Esta fase también se conoce como fase intermitótica. En esta fase, una célula se prepara, crece recolectando nutrientes y energía. La célula también aumenta de tamaño, produce orgánulos y el ADN se duplica al hacer una copia durante este período. Se divide en las siguientes tres fases:

Fase S o período sintético

Esta fase es una parte específica de la interfase en la que se produce la síntesis de ADN. La fase S es reemplazada y seguida por dos períodos de intervalo de la interfase G2 y G1. En esta fase, la célula produce una copia completa del ácido nucleico desoxirribosa o ADN en su núcleo. También copia una estructura organizadora de microtúbulos llamada centrosoma. Durante la fase M, el centrosoma es esencial para separar el ácido nucleico de desoxirribosa o el ADN.

Período G2

Es el intervalo entre el final de la fase S y el inicio de la mitosis. En esta fase, se produce más el crecimiento de las células, se forman proteínas y orgánulos. Para la preparación de la mitosis, comienzan a comenzar varios contenidos. Finaliza el período G2 y comienza la mitosis.

Período G1

Es el intervalo entre el final de la mitosis y el inicio de la fase S. En esta fase, las células son físicamente más grandes y se copian los orgánulos. Este período también se denomina primera fase de brecha. En esta fase, se fabrican los bloques de construcción moleculares.

Durante la interfase, se observan los siguientes rasgos característicos:


7.2: Mitosis y ciclo celular (preparación de materiales para el instructor) - Biología

¿QUÉ SE SUPONE QUE DEBO APRENDER?

Explica cómo crecen los organismos multicelulares, según cómo crecen y se reproducen las células.

Diferenciar entre un gen, una molécula de ADN, un cromosoma y una cromátida.

Identificar los principales eventos que categorizan las 5 fases del ciclo celular.

Describe la estructura y función del huso durante la mitosis.

Resuma los eventos de las 4 etapas de la mitosis.

Diferenciar la citocinesis en células animales y vegetales.

Comparar células haploides y diploides

Diferenciar entre cromosomas homólogos, autosomas y cromosomas sexuales.

Explique cómo las características de los seres vivos se transmiten de generación en generación.

Describir cómo se transmite el material genético de padres a hijos durante la reproducción sexual y asexual.

Resumir los eventos que ocurren durante la meiosis I y la meiosis II

Identificar 3 tipos de reproducción asexual.

Diferenciar entre los 3 estilos de vida sexuales principales que se encuentran en los eucariotas.

DÍA 1- INTRODUCCIÓN / RESUMEN DE LA REPRODUCCIÓN CELULAR

Presentación de una descripción general de los temas de los capítulos 6-7 que se cubrirán y una discusión de los conceptos erróneos comunes que se deben evitar durante el capítulo.

TAREA: Lea 6-1 (p118-124), tome notas y responda todas las preguntas de repaso de la sección

DIA 2- Reproducción celular y cromosomas

Los estudiantes calificarán las preguntas de repaso de la sección como clase.

Presentación sobre cromosomas: introduce el concepto de que el producto fundamental de la división celular es la reproducción de células con fines de crecimiento, desarrollo, reparación o reproducción asexual. Luego, los estudiantes revisarán cómo los procariotas y eucariotas se someten a la división celular. Reforzar la idea de que la reproducción es la transmisión de material genético. Discuta cómo el material genético en las células eucariotas forma cromosomas y los cambios en los cromosomas pueden resultar en anomalías genéticas específicas.

DÍA 3- Actividad y lectura de mutaciones cromosómicas

Los estudiantes aprenderán sobre los tipos de mutaciones cromosómicas y sus efectos con una breve actividad de mutación cromosómica en clase.

TAREA: Lea el artículo de la revista científica "Síndromes cromosómicos y enfermedades genéticas"

DÍA 4- Artículo de revista sobre mutación cromosómica

Los estudiantes revisarán los tipos de mutaciones cromosómicas y sus efectos respondiendo preguntas del artículo científico que leyeron.

DIA 5- Artículo de revista sobre mutaciones cromosómicas, continuación

Los estudiantes revisarán las preguntas del documento de mutación cromosómica. Después de calificar las preguntas de la hoja de trabajo, la clase discutirá enfermedades particulares sobre las que aprendieron.

TAREA EN CLASE / TAREA: Lea 6-2 y 6-3 (p125-132), tome notas y responda ambos conjuntos de preguntas de repaso de la sección

DÍA 6 El ciclo celular somático


Ver el vídeo: Clase 6 Mitosis y regulación del ciclo celular (Febrero 2023).