1. El documento describe varios experimentos e investigaciones sobre la estructura y replicación del ADN, incluyendo los experimentos de Hämmerling, Gurdon y sobre la meiosis. 2. Explica que antes de 1960 se creía que las células eliminaban segmentos de ADN al diferenciarse, pero experimentos de Gurdon descartaron esta idea. 3. Detalla las etapas del ciclo celular y la meiosis, y cómo a través de la replicación y división celular el ADN se duplica y distribuye en las células hijas.

1. ¿CÓMO SE ORGANIZA Y
DUPLICA EL ADN?

2. ¿DÓNDE ESTÁ Y QUÉ FUNCIÓN CUMPLE EL
ADN?
• En 1943, Hämmerling,
realizó experimentos con dos
especies del alga marina
unicelulares Acetabularia:
Acetabularia mediterránea y
Acetabularia crenulata, que
presentan tres estructuras
bien definidas: sombrerillo,
pedúnculo y pie.

3. EXPERIMENTO
DE
HAMMERLING
• a. ¿Qué pregunta o
problema habrá planteado
este científico?
Fundamenta.
• b. ¿Qué hipótesis habrá
formulado? Explica.
• c. ¿Qué evidencias le
permitieron a este
investigador establecer sus
conclusiones? Descríbelas.
• d. ¿Qué importancia le
atribuyes al trabajo de
Hämmerling para el
desarrollo del conocimiento
científico? Explica

4. ANALIZAR
EVIDENCIAS:
EXPERIMENTO DE
GURDON
• Antes de 1960 gran parte de
la comunidad científica creía
que las células, al
diferenciarse para formar
diferentes tejidos y órganos,
eliminaban segmentos de su
ADN, esta idea fue
descartada gracias a los
experimentos realizados por
el científico inglés John
Gurdon. Este investigador
trabajó con ranas de la
especie Xenopus laevis,
linaje silvestre y albino.
• a ¿Qué hizo Gurdon en su experimento?
• b ¿Qué logró establecer a partir de este? ¿En qué evidencias se

5. ESTRUCTURA DEL NÚCLEO CELULAR
• El núcleo celular fue
descrito en 1833 por Robert
Brown
• El núcleo es un componente
de las células eucariontes.
Las células generalmente
poseen un solo núcleo, pero
existen otras que son
binucleadas, como los
hepatocitos; y
multinucleadas, como las
fibras musculares estriadas.
También existen células que
lo pierden, como los

6. ESTRUCTURA Y ORGANIZACIÓN DEL ADN
• El ADN posee
información que
esta codificada por
diferentes
combinaciones de
unidades básicas,
denominadas
nucleótidos.

7. • Los nucleótidos, al
unirse, forman largas
cadenas que se unen
entre sí, mediante los
enlaces que se
establecen entre las
bases nitrogenadas, de
acuerdo a una
complementariedad que
existe entre ellas.

8. • La información genética contenida en el ADN se encuentra codificada en
los genes, segmentos de material genético que determinan las
características heredables de un ser vivo. Todo el material genético que
posee un organismo se denomina genoma, el cual varía entre una
especie y otra.

9. • En eucariontes, el ADN se encuentra asociado a unas proteínas
formando la cromatina. Estas proteínas, denominadas histonas,
permiten la compactación del material genético.
Cromosoma

10. CROMOSOMAS Y
CARIOTIPO
• Los cromosomas permiten
la repartición equitativa
durante la división celular,
Los cromosomas están
formados por una cromátida
que corresponde a
moléculas de ADN
longitudinal.
• Cuando el material genético
se duplica, los cromosomas
quedan constituidos por dos
cromátidas
• Otras estructuras en un
cromosoma son el

11. CARIOTIPO HUMANO
• Las células somáticas, poseen dos
copias de cada cromosoma. Este tipo
de células se denomina diploides,
presentan el material genético total de
la especie y se simbolizan como 2n.
• En cambio, los gametos se les
denomina haploides, y poseen la mitad
de la información genética de la
especie, es decir, solo un cromosoma
de cada tipo, por lo que se simbolizan
como n.
• Los cromosomas se pueden observar y
organizar en pares de acuerdo a su forma,
su tamaño y la presencia de genes,
cromosomas homólogos.
• El número total de cromosomas de una
célula, ordenados por tamaño y forma, es
denominado cariotipo, y es propio para
cada especie.
• En un cariotipo se distinguen dos tipos de
cromosomas:
• los cromosomas sexuales (X e Y), que
determinan el sexo de la persona; y los
cromosomas autosómicos, que presentan
información para las mismas características
en ambos sexos.

13. LA DUPLICACIÓN DEL ADN
• Antes de que una célula se divida, esta duplica su ADN. Este proceso,
denominado replicación, es posible a partir de la acción de diversas enzimas
• ¿Cómo crees que son las hebras nuevas en comparación con las antiguas: diferentes,
similares, idénticas? Observa el esquema y describe en tu cuaderno.

14. ACTIVIDAD
• Dos estudiantes desean conocer la cantidad de cromosomas que poseen las
células somáticas y los gametos de diferentes organismos. Para ello,
investigaron en diferentes fuentes bibliográficas y encontraron la tabla que se
presenta a continuación.
• a. ¿Cómo interpretarías los
datos que obtuvieron estos
estudiantes? Explica.
• b. ¿De qué otra manera
presentarías la información de la
tabla? Propón y desarrolla una
estrategia.

15. MARIO ES UN ESTUDIANTE DE BIOLOGÍA Y REALIZÓ UN EXAMEN DE ADN A
UN GRUPO DE PERSONAS. AL REVISAR EL RESULTADO DE SU ESTUDIO,
OBTUVO UNA IMAGEN DE CARIOTIPO COMO LA INDICADA A CONTINUACIÓN:
• A partir de estos resultados,
responde las siguientes preguntas:
• a. ¿Cómo se denomina esta
organización? Explica.
• b. ¿Cuántos cromosomas tiene?
Explica tus resultados.
• c. ¿Cuál es el sexo cromosómico?
Argumenta.
• d. ¿Qué síndrome tiene la persona
en estudio? Fundamenta.

17. • 1. ¿Por qué se obtuvieron ratas albinas? Expliquen.
• 2. De acuerdo los resultados obtenidos, ¿es posible afirmar que la información
genética se reparte equitativamente durante la división celular?

18. CICLO CELULAR

20. ¿CÓMO SE DIVIDEN LAS CÉLULAS?

21. VARIACIÓN DE LA CANTIDAD DE ADN (C) DURANTE UN CICLO CELULAR.

22. IMPORTANCIA DE LA DIVISIÓN CELULAR
MITOTICA
Desarrollo Crecimiento
Regeneración de tejidos

23. EL CONTROL DEL CICLO CELULAR
Punto de
control G2
Punto de
control M
Punto de
control G1

24. ¿QUÉ ES Y CÓMO SE PRODUCE EL
CÁNCER?
• Existen mutaciones a nivel de genes que participan en el control del ciclo celular, esto
hace que una célula se divida rápidamente y sin control,y provoca que las nuevas
células se acumulen en el tejido formando masas de células denominadas tumores, lo
que podría originar un cáncer.
• Los genes involucrados se especifican a continuación.
Protooncogenes
Codifican proteínas, como las Cdk y las ciclinas, que estimulan la división celular. Estos
genes, al experimentar mutaciones, se pueden transformar en oncogenes, lo que puede
ocasionar el aumento de la síntesis de estas proteínas, activando o aumentando la división
de algunas células.
Genes supresores de tumores
Codifican proteínas que regulan negativamente el ciclo celular y se encargan de que
la mitosis no continúe debido a que la replicación del ADN ha ocurrido en forma
incorrecta. Si el daño en el ADN es severo, una proteína denominada p53 induce a
apoptosis. Cualquier mutación que disminuya la actividad normal de una proteína
supresora de tumores puede contribuir a la aparición de cáncer.

26. ACTIVIDAD
EL ESQUEMA PRESENTA LOS CAMBIOS
EXPERIMENTADOS POR EL ADN EN EL CICLO
CELULAR:
• Al respecto, conteste en relación con el ADN
• En la casilla 5 ¿hay más ADN o más cromosomas
que en la casilla 3?
• ¿Cuál es la diferencia del ADN de la casilla 3
comparado con el ADN de la casilla 4?
• ¿Es correcto, plantear que en la casilla 5 y 4 hay la
misma cantidad de moléculas de ADN?
• ¿Es correcto asegurar que si se tratase de una
célula humana en la casilla 5 habrían 92
cromosomas simples?
• En la casilla 6 se forman dos núcleos, si se tratase
de una célula humana, ¿cuántos cromosomas
habría en cada núcleo?
• Señale las fases de la mitosis que representan las
casillas numeradas con:
• 3………..……………….……
4………..………………….…
5……………..…...….………
6………………...…..……….

28. MEIOSIS
¿QUÉ ES Y QUÉ
OCURRE DURANTE
LA MEIOSIS?
• Los gametos, poseen la
mitad de la dotación
cromosómica de la
especie. A partir de un
proceso, denominado
meiosis, que involucra dos
divisiones celulares,
meiosis I y meiosis II.

30. IMPORTANCIA DE LA MEIOSIS
LA MEIOSIS, JUNTO CON LA FECUNDACIÓN, ES UN PROCESO QUE PERMITE AUMENTAR
LA VARIABILIDAD DE CARACTERÍSTICAS DE UNA ESPECIE. ESTO, GRACIAS A LOS
MECANISMOS DE ENTRECRUZAMIENTO Y PERMUTACIÓN CROMOSÓMICA.

32. CANTIDAD DE ADN Y CROMOSOMAS DURANTE LA
MEIOSIS

35. ACTIVIDADES
• Un grupo de investigadores determinaron las variaciones en la cantidad de ADN, a lo largo del
tiempo, en las células germinales de testículos y células del epitelio intestinal de bueyes, y sus
resultados fueron representados en los siguientes gráficos.
• Al respecto responde:
• a. ¿Por qué crees que el gráfico 1 corresponde a células del epitelio intestinal y el gráfico 2 a las
células germinales de testículos? ¿Qué información fundamenta esta respuesta?

36. • Mario es un estudiante de
biología y realizó un examen de
ADN a un grupo de personas. Al
revisar el resultado de su
estudio, obtuvo una imagen de
cariotipo como la indicada a
continuación:
• a. ¿Cómo se denomina esta
organización? Explica.
• b. ¿Cuántos cromosomas tiene? Explica
tus resultados.
• c. ¿Cuál es el sexo cromosómico?
Argumenta.
• d. ¿Qué síndrome tiene la persona en
estudio? Fundamenta.

37. MEIOSIS Y
GAMETOGÉNES
IS
• La gametogénesis es un
proceso complejo del cual
la meiosis es apenas una
de sus etapas y consiste
en la generación de
gametos haploides a
partir de las células
germinales diploides que
se encuentran en las
gónadas. Existe una
gametogénesis femenina
llamada ovogénesis y
una gametogénesis
masculina, la
espermatogénesis

38. • La ovogénesis y la espermatogénesis tienen algunas diferencias en cuanto a la duración de las etapas,
distribución de citoplasma de las células hijas y a la modificación de éstas, pero tienen etapas similares, las
cuales se indican a continuación
Etapas de la
Gametogénesis
OVOGÉNESIS ESPERMATOGÉNESIS
Proliferación
(Mitosis)
Ocurre solamente en la etapa
embrionaria. En esta etapa las
células germinales primordiales
(CPG) se dividen por mitosis
dando origen a los ovogonios
(2n y 2c)
Comienza en la etapa embrionaria pero se
detiene, para continuar en la pubertad. En
esta etapa las CPG se dividen por mitosis
dando dan origen a los espermatogonios (2n
y 2c)
Crecimiento Ocurre solamente en la etapa
embrionaria. En esta etapa los
ovogonios crecen, aumentan de
tamaño y duplican su material
genético; transformándose en
ovocitos I (2n y 4c)
Comienza en la pubertad. En esta etapa los
espermatogonios crecen, aumentan de
tamaño y duplican su material genético
transformándose en espermatocitos I (2n y
4c)

39. Etapas de la
Gametogénesi
s
OVOGÉNESIS ESPERMATOGÉNESIS
Maduración
(Meiosis)
La primera parte de la meiosis ocurre en la
etapa embrionaria, quedando los ovocitos I
detenidos en profase I, permaneciendo así
muchos años (desde 10 hasta 55 o 60
años),que es más o menos el tiempo que
puede transcurrir para que por efecto
hormonal, se reinicie la
Meiosis en cada ciclo ovárico.
En cada ovulación la mujer da origen a un
ovocito II (n y 2c) (pero detenido en
metafase II)
y un polocito I, estas últimas células son
útiles solo para la reducción cromosómica y
rara
vez se dividen. La segunda división meiótica
del ovocito II solo finaliza cuando hay
fecundación dando por resultado un único
gameto llamado óvulo (n y c).
Comienza en la pubertad y es un proceso
continuo durante el resto de la vida del varón.
Su duración es de solo semanas (6 a 8
semanas).
La primera división meiótica da por resultado 2
células hijas llamadas espermatocitos II (n y
2c), luego estas células experimentan su
segunda división meiótica y originan 4 células
haploides de pequeño tamaño, denominadas
espermátidas (n y c).
Finalmente las espermátidas experimentan un
cuarto proceso llamado
espermiohistogénesis, el cual consiste en un
cambio morfológico, para
transformar a las espermátidas en
espermatozoides (n y c).

40. • a) ¿Cómo se denominan las células 1?
• b) ¿Cómo se denominan las células 2?
• c) Si el I señala la primera meiosis, cada célula 3 es n 2c, ¿Cuál es la ploidía y la cantidad de ADN de las células 2?
• d) ¿Cómo se denominan las células 3?
• e) Si el II señala la segunda meiosis ¿Cuál es la ploidía y la cantidad de ADN de las células 4?
• f) ¿Cómo se denominan las células 4?
• g) ¿Es correcto afirmar que dos células 5 del esquema llevan el cromosoma X y dos el cromosoma Y?

41. • a) Sólo en la etapa embrionaria, ocurre la proliferación que origina por mitosis …………………………
• b) También en la etapa embrionaria ocurre la etapa del crecimiento donde se originan los
………………………
• c) En la etapa embrionaria en la maduración los ovocitos I inician la meiosis I quedando detenidos en
……………………………………..
• d) Uno de los cambios destacados en la pubertad es la menarquia, prueba de que por efecto hormonal
se ha reiniciado la meiosis I, y así será en cada ciclo ……………………………………………….
• e) Al término de la meiosis I, se originan dos células: un…………………………… y un……………………
• f) Por lo tanto, durante el ciclo ovárico la mujer ovula un…………………………………………………
• g) La meiosis II se realizará en las trompas de Falopio solo si hay
………………………………………………
• h) Si hay fecundación, la meiosis originará un único gameto llamado ……………………………………. Y
otra célula llamada …………………………………………….

42. ANOMALÍAS EN LOS CROMOSOMAS
• Existen diversas enfermedades y
anomalías cuyo origen se encuentra en
mutaciones que afectan la estructura o el
número de cromosomas de un organismo.
Este tipo de mutaciones, denominadas
cromosómicas, pueden ser estructurales o
numéricas.
• Estructurales son aquellas en las que se
producen alteraciones en el tamaño o en la
forma de los cromosomas, ocasionadas por
pérdida, duplicación, inversión o
translocación de alguno de sus fragmentos.
• Numéricas corresponden a cambios en el número de
cromosomas propios de la especie. Ejemplo de estas
son las aneuploidías.
• Aneuploidías, en cambio, corresponden a anomalías
que se evidencian en el número de cromosomas de un
individuo. Surgen por errores en la distribución de los
cromosomas homólogos durante la meiosis, por lo que
las células resultantes de este proceso de división
anormal, presentan exceso o falta de cromosomas, lo
que suele ocasionar trastornos en sus portadores.
• Las aneuploidías más comunes en los seres humanos
son las monosomías y trisomías

43. MONOSOMÍAS
• Son aquellas alteraciones que se producen por la
falta de un cromosoma en las células del
individuo.
• Esto se produce debido a que uno de los gametos
que originó a la persona afectada, presentaba 22
cromosomas, en vez de 23. En el ser humano
existe una monosomía que es viable, el síndrome
de Turner.
• Analiza e investiga sobre el síndrome de
Tuner
• A partir del cariotipo presentado
anteriormente, que corresponde a una
persona que padece el síndrome de Turner,
responde las preguntas propuestas:
• a. ¿Qué alteración detectas en este
cariotipo? Descríbela.
• b. ¿Cómo crees que debió ser la dotación
cromosómica de los dos gametos que
dieron origen a esta persona? Explica.

44. TRISOMÍAS
• alteraciones en las que hay un cromosoma extra
en las células del individuo. En este caso, existen
tres cromosomas de un mismo tipo, en lugar del
par homólogo que se da en condiciones
biológicamente normales.
• Esto se produce debido a que uno de los gametos
que originó a la persona afectada, presentaba 24
cromosomas, en vez de 23. En los seres humanos
las trisomías pueden ocurrir en los cromosomas
sexuales, lo que deriva en trastornos como el
síndrome de Klinefelter. También se pueden
producir trisomías en los cromosomas
autosómicos. Por ejemplo, el síndrome de Patau,
ocasionado por la trisomía del cromosoma 13, y
el síndrome de Edwards, causado por la trisomía
del cromosoma 18.
• Analiza e investiga sobre el síndrome de
Klinefelter, Patau y Edwards