Para practicar...

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A: Metafase.

B: Anafase temprana.

C: Prometafase.

D: Metafase vista desde un polo del huso.

E: Telofase.

F: Anafase tardía.

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Porque los microtúbulos están implicados en la separación exacta de los cromosomas, ya que permiten que cada célula hija reciba un juego completo de cromosomas.

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1. Es una célula en metafase, en la que se identifican los polos (flecha) y los microtúbulos del huso, así como los cromosomas en la placa ecuatorial (color claro).
2. Las flechas señalan, de izquierda a derecha: un poro nuclear, el retículo endoplasmático rugoso con sus ribosomas, masas de heterocromatina  y una mitocondria. Pueden apreciarse claramente la doble membrana de la envoltura nuclear y los ribosomas de la membrana externa. Las áreas claras y oscuras en el interior del núcleo se corresponden, respectivamente, con eucromatina y heterocromatina.
3. Es un centrosoma, formado por un diplosoma (dos centriolos dispuestos perpendicularmente, uno de los cuales está señalado por la flecha de la izquierda) rodeados de un material pericentriolar (flecha de la derecha).

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La herencia de los caracteres adquiridos se explicaría porque, al modificarse las células de un organismo a lo largo de su vida (por ejemplo, al hacer deporte se refuerzan células musculares) emitirían gémulas asimismo modificadas, que “compondrían” un organismo en el que ya existirían esos rasgos (un bebé más fuerte). En cuanto a los atavismos, se deberían según Darwin al despertar accidental de gémulas que habrían permanecido “dormidas” o inactivas durante larguísimos períodos de tiempo.

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Una posible explicación, en la que insistió el propio Darwin, reconoce para empezar que el 2 % de un ala no ofrece ningún beneficio aerodinámico y, por lo tanto, no podría haberse formado ni convertido en un ala funcional si la selección natural hubiese actuado generación tras generación para favorecer a los individuos que vuelan mejor. Pero la evolución sólo requiere continuidad a lo largo de las generaciones en la eficacia biológica (éxito reproductivo), no continuidad en una función única. Un 2 % de un ala podría haber proporcionado algún beneficio no relacionado inicialmente con el vuelo. Por ejemplo, las plumas primordiales podrían haber servido para regular la temperatura corporal (un ave con más plumas tendría más esperanza de sobrevivir a una bajada de temperaturas y, por tanto, más probabilidad de reproducirse) o para defenderse (las plumas primitivas tenían forma de púas); a base de crecer, llegaría un momento en que el ave “descubriría” que también son útiles para el vuelo.

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Se ha descartado la separación entre las líneas somática y germinal en las plantas, ya que no hay modo alguno de que las células germinales puedan desplazarse desde una gónada central hasta las flores, que es donde tiene lugar la fecundación. Las células destinadas a transformarse en gametos se originan a partir de tejidos somáticos, concretamente meristemos del tallo, bajo la inducción de ciertas moléculas reguladoras del crecimiento.

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No, desde luego, el sentido que le daba Weismann, puesto que todas las células contienen la totalidad de los genes. Ahora bien, si para que una célula somática se diferencie en, digamos, una célula epitelial, es necesario desactivar un buen número de genes, para que se forme un gameto a partir de la célula epitelial sería necesario reactivar esos mismos genes. No hay razón para que esto no pueda ocurrir, como lo demuestra el caso de las plantas. Pero si los gametos se forman a partir de células que permanecen indiferenciadas desde el desarrollo embrionario —como las de la línea germinal— no hay necesidad de reactivar genes, lo que conlleva menor gasto y menor posibilidad de cometer errores.

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Todos los individuos de la línea pura inicial tenían el mismo genotipo, y las diferencias entre ellos se debían a factores ambientales que no se heredan.

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Los híbridos de la primera generación habrían heredado de uno de sus progenitores un cromosoma con el gen responsable de la textura lisa de la semilla; el cromosoma homólogo, heredado del otro progenitor, contendría el gen responsable de la semilla rugosa. Al estar juntos ambos genes sólo se manifiesta el dominante, y por ello todos los individuos producen guisantes lisos. Al separarse los cromosomas durante la formación de los gametos, el 50 % de éstos llevaría el cromosoma con el gen para la semilla lisa, y el otro 50 % el de la semilla rugosa. La única posibilidad de que en la segunda generación aparezcan guisantes rugosos es que se fecunden dos gametos con ese gen, lo cual ocurre en un 25 % de las ocasiones (igual que si tiramos dos monedas al aire y pretendemos obtener dos “caras”). Las predicciones se cumplen: de las 7324 semillas obtenidas por Mendel 1850 eran rugosas, lo que supone el 25,3 %.

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Si n = 2 habrá dos pares de cromosomas homólogos. Llamemos 1_p y 1_m a los cromosomas número 1 procedentes del padre y de la madre, respectivamente, y 2_p y 2_m a la correspondiente pareja de cromosomas número 2. Un gameto ha de tener un cromosoma de cada pareja, pero es cuestión de azar que en cada caso lleve el cromosoma paterno o el materno. Por lo tanto, los posibles gametos son: 1_p2_p, 1_p2_m, 1_m2_p y 1_m2_m; es decir, 4 en total, lo que corresponde a 2ⁿ con n = 2. En el caso de la especie humana, con n = 23, el número total de combinaciones posibles asciende a 2²³ = 8.388.608.

Puedes consultar el documento "Formación de gametos" en formato PDF imprimible.

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La efectividad del proceso de reducción cromosómica depende críticamente del emparejamiento de homólogos. Pero en un híbrido procedente de dos especies distintas (por ejemplo una mula, cuyo padre es un burro y su madre una yegua) los cromosomas son demasiado diferentes como para emparejarse, y no se forman gametos viables.

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Los cromosomas paternos se representan en negro, y en blanco los maternos. Si se hubiesen recombinado, en las anafases I y II deberían aparecer “mezclados” el blanco y el negro.

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Exclusivamente el padre: al tener la madre dos cromosomas X (se dice que es XX), solo producirá gametos con un cromosoma X;
en cambio, el padre (XY) producirá gametos con el cromosoma X y gametos con el cromosoma Y (un 50 % de cada tipo). Si un espermatozoide X fecunda a un óvulo (siempre X), nacerá una niña; si es un espermatozoide Y el que alcanza el óvulo, nacerá un niño.

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El núcleo de un espermatozoide, resultante de la meiosis, tiene n cromosomas de 1 cromátida cada uno, lo que hace un total de n cromátidas, que pesan 0,7 pg. En la metafase mitótica hay 2n cromosomas de 2 cromátidas cada uno; en total 4n cromátidas, que pesarán 4 × 0,7 = 2,8 pg. En la telofase mitótica cada núcleo hijo ha recibido 2n cromosomas de 1 cromátida, lo que supone 2n cromátidas (2 × 0,7 = 1,4 pg). En la telofase I cada núcleo hijo contiene n cromosomas de 2 cromátidas, es decir, 2n cromátidas con un peso de 1,4 pg.

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En las plantas, las meiosporas forman un individuo haploide llamado gametofito. En plantas como los musgos y los helechos, sobre el gametofito se forman unas estructuras reproductoras (anteridios y arquegonios) que, por simple mitosis, generan los gametos; en las angiospermas el gametofito está reducido a unas pocas células (tres células en el grano de polen y ocho en el óvulo), pero también originan gametos por mitosis (ya que son células haploides). Tras la fecundación los gametos forman un embrión diploide que se desarrolla dando el esporofito; es aquí donde tiene lugar la meiosis, originando las meiosporas.

Los ciclos haplontes son característicos de ciertos protozoos y de la mayoría de los hongos. En ellos la meiosis tampoco origina gametos, sino esporas que se reproducen por mitosis originando un individuo a veces pluricelular; éste, por mitosis, produce gametos, los cuales forman (tras la fecundación) un cigoto en el que inmediatamente ocurre la meiosis, cerrando así el ciclo.

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Se trata de un cruzamiento de dos heterocigotos (C^RC^W x C^RC^W), por lo que los gametos formados por cada una de las plantas son C^R y C^W en una proporción del 50 %, respectivamente. Si cruzamos estos gametos en un tablero de Punnett, comprobamos que obtenemos un 25 % de plantas C^RC^R con flores rojas (en total, 1250 plantas), un 50 % (2500) con flores rosas (C^RC^W) y un 25 % (1250) con flores blancas (C^WC^W)

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bw⁺bw⁺: ojos rojos; bw⁺bw: ojos rojos; bwbw: ojos marrones.

Respecto a este gen, los heterocigotos bw⁺bw producirán dos tipos de gametos: bw⁺ y bw. En la fecundación se combinarán dando los genotipos:

De los genotipos posibles en la descendencia, aquellos que posean al menos un alelo bw⁺ formarán el pigmento rojo y tendrán ojos de ese color. Así, al cruzar dos individuos de genotipo bw⁺bw se obtendrán hijos con los ojos rojos y marrones en proporción 3:1 (segunda ley de Mendel).

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Tanto el hombre como la mujer han recibido de sus respectivas madres el alelo 0; por tanto, uno será A0 y el otro B0. El individuo A0 formará un 50 % de gametos con el alelo A y otro 50 % con el 0; el individuo B0 tendrá un 50 % de gametos con el alelo B y otro 50 % con el 0. Si realizamos el cruzamiento entre los distintos tipos de gametos de uno y de otro (tablero de Punnett) obtenemos que un 25 % (1/4) de los hijos puede ser de genotipo 00 y otro 25 % puede ser AB; en total, un 50 % (1/2) puede tener un grupo sanguíneo diferente al de cualquiera de sus padres. Como son tres los hijos de la pareja, podemos concluir que hay una probabilidad de (1/2)³ = 1/8 de que ninguno tenga el mismo tipo sanguíneo que sus padres.

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Al cruzar dos individuos AA^y 1/3 de la descendencia tendrá pelaje normal, y los 2/3 pelaje amarillo (los que mueren antes de nacer no se incluyen en el recuento). En este caso, resolvemos el problema como en el caso anterior pero tenemos que tener en cuenta que la combinación A^yA^y (teóricamente un 25 % de la posible descendencia) mueren antes de nacer por lo que no han de ser estimados en el resultado final.

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El cruce es de una planta LeleRr consigo misma. Realizamos el cruzamiento tal como se describe en el apartado corrrespondiente a la tercera ley de Mendel. Se obtienen 9/16 de plantas altas y con semillas lisas, 3/16 de plantas altas y con semillas rugosas, 3/16 de plantas enanas con semillas lisas y 1/16 de plantas enanas y con semillas rugosas.

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Si fuese AADD, el 100 % de los hijos serían de los tipos A y Rh⁺.

Si fuese AADd, el 50 % de los hijos serían de los tipos A y Rh⁺ y el 50 % A y Rh^–.

Si fuese A0DD, el 50 % serían de los tipos A y Rh⁺ y el 50 % 0 y Rh⁺.

Y si fuese A0Dd, el 25 % de los hijos serían de los tipos A y Rh⁺, el 25 % A y Rh^–, el 25 % 0 y Rh⁺ y el 25 % 0 y Rh^–.

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Para que una planta de maíz exprese el color púrpura es necesario que posea al menos un alelo dominante en los dos loci implicados, ya que la homocigosis recesiva, tanto en el gen A (aa) como en el B (bb) impide la formación del pigmento púrpura.

La planta diheterocigótica AaBb produce cuatro tipos de gametos para estos genes: AB, Ab, aB y ab. Por tanto, el tablero de Punnett quedaría como sigue:

Como vemos, se obtienen 9/16 de plantas coloreadas (púrpura) que corresponden a los genotipos de las casillas sombreadas y 7/16 de plantas incoloras.

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El 50 % de los varones y el 50 % de las mujeres padecerían daltonismo.

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Para que una mujer sea hemofílica (X_Inv22 X_Inv22) debe ser hija de un padre hemofílico (X_Inv22 Y) y de una madre portadora (X_Inv22 X_Inv22); solo el 25 % de la descendencia corresponderá a mujeres hemofílicas. Además, el alelo Inv22 es muy raro en la población, por lo que ya tiene que ser casualidad que una mujer portadora procree con un varón hemofílico (cuyas posibilidades de llegar a la madurez sexual son, además, pequeñas). Por estas razones se conocen muy pocos casos de mujeres hemofílicas (no obstante, existen).