Una guía sobre la variación morfológica que sufren los cromosomas de las células eucariotas, durante el ciclo celular. Se han incluido modelos gráficos. Los estudiantes deben trabajar en pequeños grupos usando esta guía, la cual presenta 3 modelos gráficos e información de textos, seguidos por preguntas orientadoras diseñadas para guiar a los estudiantes en la formulación de sus propias conclusiones. El docente actúa como líder, facilitador, evaluador, trabajando con los grupos de estudiantes cuando necesitan ayuda.

1. Modelo 1 – Variación en la morfología cromosómica eucariota.
Registrador Lector
Reporter/
embajador
fi
Los cromosomas eucariotas experimentan cambios extremos en su morfología para ser distribuidos con precisión en las
células hijas durante el crecimiento del organismo o en la cicatrización de heridas. Estos cambios morfológicos incluyen la
duplicación del contenido de DNA y la compactación de cada cromosoma. Utilizando microscopía óptica, los cientí
fi
cos
pueden identi car diferentes tipos de cromosomas al examinar la morfología de los cromosomas condensados y replicados.
Este enfoque también se utiliza para diagnosticar trastornos cromosómicos como la aneuploidía (la presencia de uno o más
cromosomas supernumerarios o la ausencia de cromosomas, que lleva al desequilibrio en la dotación cromosómica).
Rol en el equipo
Dibujo de un
cromosoma
1. En la tabla del modelo 1, cada uno de los integrantes del equipo, dibujará un cromosoma eucariota
basado en el conocimiento previo que tenga de la morfología (forma) de los cromosomas.
¿Por qué?
Morfología cromosómica Eucariota
¿Qué podemos aprender al examinar la variación de la forma de los cromosomas?
Objetivos: Describir los cambios en el Nº de moléculas de DNA bicatenario y la compactación de los cromosomas eucariotas en diferentes fases del ciclo
celular. 2. Dibujar ejemplos de diferentes formas de cromosomas y rotular mis dibujos con los siguientes términos: centrómero; cromosomas homólogos;
cromátidas hermanas; y cromátidas no hermanas. 3. Identificar pares de cromosomas homólogos en función de sus genes y morfología.

2. 2
3. En 1 ó 2 oraciones completas, explica cuáles son las diferencias de los dibujos de cromosomas
que hicieron los integrantes de tu grupo en la tabla del Modelo 1, o entre las preguntas 1 y 2.
4. El reporter de tu grupo ahora servirá como embajador de su equipo.
a) ¿Son todos los cromosomas similares? SÍ NO (encierra en un círculo una de las dos opciones)
fi
2. En el Modelo 1, compara los cromosomas dibujados por cada uno de los miembros del equipo.
b) En caso a rmativo y a continuación, dibuja una forma alternativa de cromosoma.
a) El Embajador no tardará más de 5 minutos en visitar a otros dos grupos para comparar sus cromosomas
con los cromosomas de otros grupos que dibujaron en el Modelo 1.
b) El Embajador informará sus hallazgos a su grupo original. A continuación, el Registrador escribirá las
conclusiones del Embajador en oraciones completas y gramaticalmente correctas.
5. Describan en equipo, biológicamente, basándose en sus conocimientos previos, lo que podría
explicar las diferencias en la morfología cromosómica que observaron en las preguntas 3 y 4.
Discutan con su profesor y/o clase el significado biológico de la variación morfológica de los
cromosomas, antes de pasar al Modelo 2.

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Modelo 2: Variación morfológica durante la vida de un cromosoma.
​​
A) Interfase B) Fase M
A) Interfase B) Fase M
[Nota: Los cromosomas, dibujados en esta actividad, no están hechos a escala. Los cromosomas condensados
son Ca. 10.000-20.000 veces más cortos que los cromosomas descondensados (Li et al., 1998).
https://rupress.org/jcb/article/140/5/975/938/Interphase-Cell-Cycle-Dynamics-of-a-Late]
6. El ciclo celular describe la secuencia ordenada de eventos durante la vida de una célula eucariota e
incluye tanto a la interfase, el período de tiempo más largo en la vida de una célula, y a la fase M
(fase Mitótica o la fase Meiótica) cuando un núcleo se divide en núcleos hijos. En el modelo 2,
examina los cambios en la morfología cromosómica durante el ciclo celular y, como equipo,
respondan las siguientes preguntas.
a) En el Modelo 2, ¿en qué momento del ciclo celular están descondensados y no replicados
los cromosomas?
a) En el Modelo 2, ¿en qué momento del ciclo celular están condensados y replicados los
cromosomas?

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A) Interfase B) Fase M
g) ¿Cómo se formó la estructura indicada por el rótulo (1.)?
7. En el Modelo 2, examina la leyenda de la figura.
d) De acuerdo con el Modelo 2, ¿cuántas copias del “Gene A” tiene el cromosoma descondensado
y no replicado?
e) De acuerdo con el modelo 2, ¿cuántas copias del “Gen A” tiene el cromosoma condensado y
replicado?
c) La replicación del DNA -el proceso de formar dos moléculas idénticas de DNA de doble hebra, a
partir de una sola molécula DNA de doble hebra- tiene lugar durante la síntesis del DNA, o fase
S del ciclo celular. En el Modelo 2, ¿cuándo ocurre la fase S?
f) En el modelo 2 y en el espacio (1.)___________,escribe la palabra correcta de la estructura
que indica la flecha (bajo el cromosoma descondensado y replicado)
a) Individualmente y usando la información del Modelo 2, completa las palabras faltantes (2.) y
(3.) en la leyenda de la figura y, a continuación, explica tu razonamiento.
b) Compara tus dos respuestas con las de tus compañeros de equipo. ¿Llegaron todos a la
misma conclusión? ¿Por qué o por qué no?
c) Si tus respuestas fueron diferentes, ¿qué información adicional necesitas para decidir cuál es
la respuesta correcta?
8. Los cromosomas están compuestos por cromatina que es una mezcla DNA y de proteínas histonas.
Usa la información del Modelo 2 para completar la siguiente oración:

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A) Interfase B) Fase M
9. En el modelo 1, vuelve a mirar las ilustraciones que hizo tu equipo.
​​
​​
Discute con tu facilitador, instructor o profesor el trabajo que hiciste en el Modelo 2 y el
rotulado de las ilustraciones del Modelo 1, antes de pasar al Modelo 3.
b) En el modelo 1, usa gen A para rotular los cromosomas dibujados por tu grupo.
¿Cuántas copias del gen A tiene cada uno de los cromosomas? A continuación, explica tu
respuesta.
“la cromatina sufre una alta condensación para facilitar la distribuciónción precisa de los
cromosomas durante la _______________".
a) Los cromosomas dibujados por los miembros de tu grupo, ¿están condensados o
descondensados? Estos cromosomas, ¿están replicados o no replicados? Rotula tus
cromosomas con los términos apropiados.
c) Los cromosomas dibujados por tu grupo en el Modelo 1, ¿pasan la mayor parte de su
tiempo en estos estados del ciclo celular? Explica tu respuesta a continuación.
d) Sólo los cromosomas condensados se pueden ver con un microscopio óptico. Los
cromosomas que ilustraste en el Modelo 1 ¿son visibles con un microscopio óptico? ¿Por qué o
por qué no? (Dato:el aumento máximo que se puede lograr por un microscopio óptico
típicamente va de 500x a 1500x.

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Modelo 3: los pares de cromosomas homólogos se identifican
basándose en sus genes y en su morfología.
a) ¿Cuántos cromosomas condensados
​​
y replicados se muestran?
10. Examina los cromosomas ilustrados en el Modelo 3.
b) ¿Cuántas copias del Gen B se encuentran en el cromosoma N° 1?
c) ¿Cuántas copias totales del Gen B se encuentran en el Modelo 3?
d) ¿Dónde se encuentran las diferentes copias del Gen B?
e) ¿Cuántas moléculas de DNA bicatenarias hay en el Modelo 3?

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11. ¿Cuántos pares de cromosomas homólogos se representan en el Modelo 3?
Los organismos diploides, como las moscas de la fruta, los ratones y los seres humanos poseen dos juegos de
cromosomas. Un conjunto de cromosomas se hereda por vía materna y se transmite a la descendencia a través
del ovocito II, mientras que el otro conjunto de cromosomas se hereda por via paterna y se transmite a la
descendencia a través del espermatozoide. Los cromosomas homólogos (llamados también simplemente
homólogos) son pares de cromosomas que se heredan de cada padre y contienen los mismos tipos de genes,
por ejemplo, cuando ambos miembros de un par de cromosomas homólogos tienen el gen X. Sin embargo, las
variantes de los genes, llamados alelos, en un par de cromosomas homólogos pueden ser diferentes. Por
ejemplo, un miembro de un par homólogo de cromosomas puede tener el alelo "X" mientras que el otro
miembro tiene el alelo "x" para el gen X. Los cromosomas no homólogos, que no pertenecen a un par
homólogo, contienen diferentes genes con diferentes productos y funciones.
12. ¿Cuál cromosoma es el homólogo del cromosoma N° 1? Explica tu respuesta.
13. ¿Cuál cromosoma es el homólogo del cromosoma 2? Explica tu respuesta.
14. Examinando el Modelo 3, ¿cuál par de cromosomas homólogos contienen los mismos
alelos para un gen dado?
15. Examinando el Modelo 3, ¿cuál par de cromosomas homólogos contienen diferentes alelos para
un gen dado?
16. Examinando el modelo 3, responde si el rótulo 4 está señalando un alelo "D" o "d" del gen D.
Completa directamente el rótulo 4 en el Modelo 3 y, a continuación, explica tu respuesta.
¡Lee esto!

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¡Lee esto!
17. En el Modelo 3, rotula directamente ejemplos de las siguientes estructuras:
a) Centrómero
18.Vuelve a mirar los pares de cromosomas que identificaste en las preguntas 12 y 13.
b) El par de cromosomas que identificaste en la pregunta 13, ¿es similar en el tamaño, en la
forma y en la posición del centrómero? SI NO (Haz un círculo a una de las dos opciones de
respuesta)
c) Sobre la base de tus respuestas a las partes “a” y “b”, ¿necesitas reconsiderar qué cromosomas
identificaste como pares homólogos en el Modelo 3? ¿Por qué o por qué no?
19. En relación con las cromátidas hermanas, ¿contienen alelos similares o diferentes para un gen
dado? Justifica tu respuesta.
20. En relación con las cromátidas no hermanas, ¿contienen alelos similares o diferentes para un
gen dado? Justifica tu respuesta.
Los pares de cromosomas homólogos son similares en tamaño, forma y posición del centrómero. El centrómero
es la región estrecha de un cromosoma que lo separa en un brazo corto (p) y un brazo largo (q). Durante la
división celular, los cromosomas se replican, de manera que cada célula hija recibe un conjunto completo de
cromosomas. A raíz de la replicación del DNA, el cromosoma queda formado por dos estructuras idénticas
llamadas cromátidas hermanas, que están unidas por el centrómero. Las dos cadenas de DNA unidas por un
centrómero común se denominan cromátidas hermanas. Las hebras de DNA en diferentes miembros de un par
de cromosomas homólogos se denominan cromátidas no hermanas.
b) Cromátidas hermanas
c) Cromátidas no hermanas
a) El par de cromosomas que identi
fi
caste en la pregunta 12, ¿es similar en el tamaño, en la
forma y en la posición del centrómero? SI NO (Haz un círculo a una de las dos opciones de
respuesta)

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Preguntas de profundización
21. Una falla que implique una distribución inadecuada de los cromosomas en las células hijas
durante la fase M puede conducir a la condición de aneuploidía, en la que las células tienen uno o
más cromosomas, o muy pocos cromosomas. La forma más común de aneuploidía en humanos es la
trisomía, la condición de tener un cromosoma adicional.
a) Dibuja un cromosoma replicado condensado adicional directamente en el Modelo 3 para
reflejar una trisomía del cromosoma que porta el Gen B.
Preguntas de revisión
22. ¿Puede un solo cromosoma contener más de una copia de un solo gen? ¿Por qué o por qué no?
b) El estado de trisomía de la mayoría de los cromosomas humanos es letal. Individualmente,
tómate un momento para considerar por qué la trisomía puede ser dañina.A continuación,
comparte las respuestas con tu grupo. Luego, el registrador del equipo enumerará, en el
espacio siguiente, todas las respuestas del equipo:
c) Hasta el 3% de los embriones humanos son triploides, es decir, tienen tres en lugar de dos
copias de cada cromosoma. Considera en equipo cómo podría surgir esta condición letal.
Luego de hipotetizar sobre esta anomalía cromosómica, pueden revisar este paper:
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5511524/

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homólogos no replicados y no condensados
Dos pares de cromosomas
homólogos replicados y
no condensados
no condensados
Dos pares de cromosomas
homólogos no replicados y
no condensados
Dos pares de cromosomas
homólogos replicados y
condensados
Número total
de
cromosomas
Número total
de moléculas
de DNA
bicatenarias
Etapa del ciclo
celular en la
que se
encuentran
típicamente las
estructuras.
¿Visible bajo
un microscopio
óptico?
(Sí o No)
Dibujos de los
cromosomas
Morfología
cromosómica
23. En forma individual, completa la siguiente tabla dibujando dos pares de: (1) cromosomas
homólogos descondensados y no replicados; (2) cromosomas homólogos descondensados y
replicados; y (3) cromosomas homólogos condensados y replicados.

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Reflexión
24. Reflexiona sobre cómo fue el trabajo en equipo durante esta actividad.
a) ¿Todos pudieron opinar y aportar información?
Instrucciones adicionales:
a) Rotula tus cromosomas con ejemplos de los siguientes términos: un centrómero; un par de
cromosomas homólogos; cromátidas hermanas; y cromátidas no hermanas.
b) Marca uno de tus pares de cromosomas homólogos con el gen E.Ambos miembros de un par
de cromosomas homólogos tendrán el alelo “E”.
c) Rotula tu otro par de cromosomas homólogos con el gen F. Un miembro de este par de
cromosomas homólogos tendrá el alelo "F" mientras que el otro miembro tendrá el alelo "f".
d) Compara tus dibujos con los de tus compañeros de equipo. ¿Todos los dibujos tienen
ilustraciones similares? Si no es así, ¿en qué se diferencian?
e) Como equipo, completen la tabla de preguntas de revisión para identificar, en cada dibujo,
el número total de cromosomas y de moléculas de ADN bicatenario, el estado del ciclo celular
donde son encontrados típicamente los cromosomas dibujados y si los cromosomas son
visibles usando un microscopio óptico.

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b) ¿Qué hizo tu equipo para que el trabajo y sus resultados fueran satisfactorios?
c) ¿Qué harían diferente la próxima vez que trabajen en equipo?