QUINTA PREGUNTA (2,0 puntos). BIOLOGÍA CELULAR. METABOLISMO
Responda a una de las dos opciones (5A o 5B)
Opción 5A (2,0 puntos)
La figura muestra una célula 2n = 6 en división.

a) ¿Qué tipo de división celular representa? ¿En qué fase concreta se encuentra la célula? (0,4 p.)
b) Identifica la estructura señalada por la flecha y explica qué componentes la forman y cómo se unen a los cromosomas (0,6 p.).
c) Nombra el proceso que se ha dado previamente en los cromosomas y que contribuye al aumento de la variabilidad genética (0,2 p.).
d) Indica el resultado final de la división en cuanto al número de células resultantes y a su material genético (0,8 p.).
Lo que decide la respuesta es contar las estructuras alineadas en el plano ecuatorial y ver cómo están agrupadas. Siendo
, la célula tiene seis cromosomas, es decir, tres parejas de homólogos; y en la figura no se ven seis cromosomas sueltos, sino tres estructuras dobles, cada una formada por dos cromosomas apareados que se distinguen por su tinta. Cada una de esas estructuras es un bivalente o tétrada.
El apareamiento de los homólogos solo ocurre en la primera división meiótica, ya que en una metafase mitótica los seis cromosomas se alinearían de manera independiente. Además, los bivalentes están situados sobre la placa ecuatorial, con las fibras del huso ya insertadas y la envoltura nuclear desaparecida.
Se trata de una meiosis, y la célula se encuentra concretamente en la metafase I.
La flecha señala el huso acromático o huso meiótico, el conjunto de fibras que se extienden de polo a polo de la célula.
Está formado por microtúbulos, polímeros huecos construidos por la asociación de dímeros de tubulina
y
, que se organizan desde los dos centros organizadores situados en los polos. En la célula animal ese centro es el centrosoma, con su par de centriolos y el áster de microtúbulos que lo rodea, bien visible en la figura.
Se distinguen tres clases de fibras: las cinetocóricas, que llegan hasta los cromosomas; las polares, que se extienden de un polo a otro y se solapan en el centro; y las astrales, que se dirigen hacia la membrana y anclan el huso.
La unión a los cromosomas no es directa: los microtúbulos cinetocóricos se anclan en el cinetocoro, un complejo proteico que se ensambla sobre el centrómero de cada cromosoma. El acortamiento posterior de estas fibras es lo que arrastra a los cromosomas hacia los polos.
El proceso es el sobrecruzamiento o entrecruzamiento, también llamado recombinación genética. Tiene lugar durante el paquiteno de la profase I, cuando los homólogos están apareados formando el complejo sinaptonémico: las cromátidas homólogas no hermanas intercambian fragmentos equivalentes, y los puntos donde se produce el intercambio se hacen visibles después como quiasmas.
La meiosis consta de dos divisiones sucesivas con una sola replicación previa del ADN, de modo que conviene separar el resultado de cada una.
| División | Células que se obtienen | Dotación cromosómica | Cromátidas por cromosoma Meiosis I (reduccional) | 2 | | 2 Meiosis II (ecuacional) | 4 | | 1 |
|---|
En la primera división se separan los cromosomas homólogos, uno hacia cada polo, y por eso la dotación se reduce a la mitad: de
se pasa a
. En la segunda se separan las cromátidas hermanas de cada cromosoma, con lo que el número de cromosomas ya no cambia pero cada uno queda con una sola cromátida.
En cuanto al material genético, las cuatro células son haploides y además genéticamente distintas entre sí y de la célula madre, por dos motivos que se suman: el sobrecruzamiento de la profase I, que ha mezclado fragmentos entre cromátidas homólogas, y la segregación independiente de los tres bivalentes en la metafase I, que por sí sola permite
combinaciones distintas.
El resultado final son cuatro células haploides con
cromosomas de una sola cromátida, genéticamente diferentes unas de otras, que en un organismo animal serán los gametos.