Ejercicio resuelto de Meiosis · Biología · Aragón · 2022

A la derecha se representan los dos pares de cromosomas de una célula somática de un animal. Las letras indican los alelos que posee para un par de genes. [2 puntos]











a) Conociendo la dotación cromosómica de este animal y con ayuda de las letras, represente los posibles gametos que podrá generar. [0,4 puntos]

b) ¿Cuál es la dotación cromosómica de las células resultantes de dicha división? ¿Cuál es el significado biológico de este resultado? Razónelo. [0,6 puntos]

c) ¿En qué consiste la recombinación genética? ¿En qué fase se produce? ¿Qué significado biológico tiene? [1 punto]

$\textbf{a) Conociendo la dotación cromosómica de este animal y con ayuda de las letras, represente los posibles gametos que podrá generar. [0,4 puntos]}$

La célula somática representada tiene dos pares de cromosomas homólogos, es decir, su dotación es $2n = 4$. Es heterocigótica para los dos genes: lleva los alelos $A$ y $a$ en un par y los alelos $B$ y $b$ en el otro.

Como los dos genes están en pares de cromosomas distintos, en la anafase I de la meiosis cada pareja de homólogos se reparte con independencia de la otra, de modo que las combinaciones posibles son cuatro:

$AB$; $Ab$; $aB$; $ab$

Todas ellas en la misma proporción, un $25\ \%$ cada una. Esta segregación independiente es, precisamente, la tercera ley de Mendel.

$\textbf{b) ¿Cuál es la dotación cromosómica de las células resultantes de dicha división? ¿Cuál es el significado biológico de este resultado? Razónelo. [0,6 puntos]}$

La dotación cromosómica de las células resultantes es $n = 2$, es decir, son haploides y llevan dos cromosomas, uno de cada par.

Su significado biológico es que la meiosis ha reducido a la mitad el número de cromosomas: la célula madre era diploide, $2n = 4$, y las cuatro células hijas son haploides, $n = 2$. Esa reducción es imprescindible en la reproducción sexual, porque en la fecundación se fusionan dos gametos y el cigoto suma las dotaciones de ambos, recuperando así los $2n = 4$ cromosomas propios de la especie. Gracias a ello el número de cromosomas se mantiene constante generación tras generación; si los gametos fueran diploides, se duplicaría en cada una de ellas.

$\textbf{c) ¿En qué consiste la recombinación genética? ¿En qué fase se produce? ¿Qué significado biológico tiene? [1 punto]}$

En qué consiste. La recombinación genética es el intercambio recíproco de fragmentos de ADN entre cromátidas no hermanas de dos cromosomas homólogos, un fenómeno también llamado sobrecruzamiento o entrecruzamiento. Los homólogos se aparean íntimamente formando bivalentes, se ponen en contacto en unos puntos llamados quiasmas y allí se rompen e intercambian segmentos equivalentes de sus brazos. El resultado es que cada cromátida recombinada lleva una mezcla de alelos de origen paterno y materno.

En qué fase se produce. Ocurre durante la profase I de la meiosis, concretamente en la subfase de paquiteno, cuando el apareamiento de los homólogos ya se ha completado.

Qué significado biológico tiene. Aumenta la variabilidad genética de los gametos y, por tanto, de la descendencia: gracias a la recombinación, un individuo puede producir gametos con combinaciones de alelos que no tenía ninguno de sus progenitores. En el ejemplo del ejercicio, si los dos genes estuvieran en el mismo cromosoma, solo la recombinación permitiría obtener gametos distintos de los parentales. Esa variabilidad es la materia prima sobre la que actúa la selección natural y, por consiguiente, uno de los motores de la evolución.