Ejercicios: Mitosis, meiosis y transmisión de la información genética

Ordena las cuatro fases de la mitosis (anafase, profase, telofase, metafase) y describe en una frase qué ocurre con los cromosomas en cada una.

Completa con los términos correctos: la mitosis produce _ células hijas genéticamente a la célula madre, mientras que la meiosis produce _ células hijas con cantidad de cromosomas que la célula madre.

En la especie humana, las células somáticas tienen 46 cromosomas. Indica cuántos cromosomas tiene:

1. a) un espermatozoide;
2. b) un óvulo;
3. c) el cigoto después de la fertilización;
4. d) una célula de la piel.

Nombra además el término que se usa para las células con $n$ cromosomas y para las células con $2n$.

Compara la mitosis y la meiosis en una tabla con al menos cinco criterios: tipo de células en que ocurre, número de divisiones, número de células hijas, número de cromosomas de las hijas y variabilidad genética. Indica además la función de cada proceso en el organismo.

Una célula de un animal tiene $2n = 8$ cromosomas.

1. a) ¿Cuántos cromosomas y cuántas cromátidas hay en la célula en la metafase de la mitosis?
2. b) ¿Cuántos cromosomas tiene cada célula al final de la meiosis I y al final de la meiosis II?
3. c) Explica por qué la meiosis I se llama división reduccional.

Explica cómo el entrecruzamiento (crossing-over) y la distribución al azar de los cromosomas homólogos durante la meiosis generan variabilidad genética. Indica en qué fase ocurre cada fenómeno y por qué los hijos de una misma pareja no son genéticamente idénticos, salvo gemelos idénticos.

La teoría cromosómica de la herencia, propuesta por Sutton y Boveri y respaldada por Morgan, afirma que los genes se localizan en los cromosomas. Relaciona esta teoría con las leyes de Mendel:

1. a) Explica cómo la separación de cromosomas homólogos en la anafase I explica la ley de la segregación.
2. b) Explica cómo la orientación al azar de los pares de homólogos en la metafase I explica la distribución independiente.
3. c) Argumenta por qué dos genes ubicados muy cerca en el mismo cromosoma pueden no cumplir la tercera ley de Mendel.

Una pareja tiene un hijo con síndrome de Down por trisomía 21. Un genetista explica que la causa fue una no disyunción de los cromosomas 21 durante la formación de un gameto.

1. a) Describe en qué fase de la meiosis pudo fallar la separación y cómo quedarían los gametos resultantes (cuántos cromosomas 21 tendría cada uno).
2. b) Calcula cuántos cromosomas tendría el cigoto si el gameto con el cromosoma de más se une a un gameto normal.
3. c) Explica cómo la fertilización restablece el número diploide en condiciones normales y por qué un error en la meiosis se transmite a todas las células del embrión mediante mitosis.