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UNIVERSIDAD DE SONORA División de Ciencias Biológicas y de la Salud

Materia: Laboratorio de Genética

Practica 1: Observación de Mitosis en raíz de cebolla

Hermosillo, Sonora. A 18 de enero del 2021 Objetivo general:

El objetivo general de esta práctica es la observación de Mitosis en raíz de cebolla, la cual la mitosis es la forma más común de reproducción asexual de las células eucariotas, es decir, las dotadas de un núcleo en donde reside su material genético completo. Este proceso tiene lugar cuando una sola célula se divide en dos idénticas, dotadas del mismo ADN, por lo que no aporta variabilidad genética excepto en caso de mutaciones puntuales.

Antecedentes

Para poder comprender qué es lo que sucede en el experimento primero debemos recapitular ciertos conceptos como la mitosis celular y los procesos del ciclo celular de las eucariotas. El ciclo de duplicación celular se lleva a cabo en cuatro diferentes fases: la fase s (fase donde la síntesis de ADN se lleva a cabo), fase m (fase donde la mitosis se lleva a cabo); y dos fases preparativas (gap phases) donde se prepara a la célula para que esta pueda llevar a cabo la división celular, estas fases lleva por nombre g1 y g2. La fase s se da con la duplicación cromosómica donde, al finalizar dicha duplicación, un grupo de proteínas especializadas mantienen unidas a las moléculas de ADN de los pares de cromosomas. Después de la fase s sigue la fase m, en dicha fase se llevará a cabo la mitosis. La mitosis, por su parte, se dividirá en cinco diferentes fases; la profase, prometafase, metafase, anafase y telofase. En la profase se verán desenrolladas las dos moléculas de ADN, esto se hará de forma gradual para poder dar paso a la condensación de las cromátidas hermanas, estas a su vez se mantendrán unidas gracias a la cohesión de dichas cromátidas. Después del desensambla miento de la envoltura nuclear da paso a la unión de las cromátidas hermanas con el huso mitótico. El huso mitótico es un aparato lleno de microtúbulos con forma de huso la cual permite la migración, polarización y separación de las cromátidas hermanas. La estructura del huso es dada por microtúbulos polares, y de estos microtúbulos se fijan las cromátidas. Estos tienen diferentes funciones en las diversas fases de la mitosis, en la metafase, estos permanecerán en la zona media del huso, la cual se puede considerar como la placa ecuatorial, Esto cambia cuando llega el anafase, ya que, los microtúbulos favorecen el desplazamiento y polarización de las cromátidas (Clínica Universidad de Navarra, s. f.). En la metafase, las cromátidas se unirán a los polos opuestos del huso para después poder alinearse con la línea ecuatorial. En la anafase, se ve la pérdida de cohesión de las cromátidas esto provocando la separación y polarización de las mismas; esto, por consecuencia, da como resultado la última fase, la telofase. Esta fase se da con el empaquetamiento de los cromosomas segregados, esto a su vez logra la formación de los núcleos de las nuevas células.

El proceso concluye con la citocinesis la cual permite dividir la célula en dos y que la nueva célula, la célula hija, adopte uno de los nuevos núcleos. Las fases g1 y g2 se pueden comparar como salas de esperas donde pasan horas para llegar de una fase a otra, en la fase g1 se encuentra el salto de la fase m a la fase s, y en la g2 se pasa de la fase s a la fase m. Los tiempos de espera de cada una de las fases varía, pero aproximadamente se calcula que en la fase s se tarde entre 10-12 horas, mientras que las fases g1 y g2 pueden tardar más de 24 horas. La fase m es mucho más rápida, esta puede llegar a completarse en una hora.

Materiales y reactivos ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ●

Microscopio Portaobjetos Cubreobjetos Lanceta estéril Cubeta de tinción Aguja enmangada Pinzas Palillos Frasco lavador Mechero de alcohol Tijeras Papel de filtro Vaso de precipitados Vidrio de reloj Orceína

Procedimiento 1. Llena un vaso con agua y coloca un bulbo de cebolla sujeto con dos o tres palillos de manera que la parte inferior quede inmersa en el agua. Al cabo de 3-4 días aparecerán numerosas raicillas en crecimiento de unos 3 o 4 cm de longitud. 2. Corta con las tijeras unos 2-3 mm del extremo de las raicillas y deposítalo en un vidrio de reloj en el que se han vertido 2-3 ml de orceína A. 3. Calienta suavemente el vidrio de reloj a la llama del mechero durante unos 8 minutos, evitando la ebullición, hasta la emisión de vapores tenues. 4. Con las pinzas toma uno de los ápices o extremos de las raicillas y colócala sobre un portaobjetos, añade una gota de orceína B y deja actuar durante 1 minuto. 5. Coloca el cubreobjetos con mucho cuidado sobre la raíz. Con el mango de una aguja enmangada da unos golpecitos sobre el cubre sin romperlo de modo que la raíz quede extendida. 6. Sobre la preparación coloca unas tiras de papel de filtro, 5 o 6. Pon el dedo pulgar sobre el papel de filtro en la zona del cubreobjetos y haz una suave presión, evitando que el cubre resbale. Si la preparación está bien asentada no hay peligro de rotura por mucha presión que se realice. 7. Observa al microscopio.

Resultados

Discusión Podemos observar como en la imagen que corresponde a la profase se ve cómo se desensambla la envoltura nuclear, esto permitirá que las cromátidas hermanas se unan con el huso mitótico, recordemos que las cromátidas hermanas se condensaron al iniciar esta fase. En la foto que corresponde a la metafase se puede visualizar la línea ecuatorial, está presente gracias a que las cromátidas se unirán a los polos opuestos del huso para después alinearse con dicha línea ecuatorial. En el siguiente recuadro se puede ver la anafase las cromátidas hermanas se separan una de la otra y son jaladas hacia los polos opuestos de la célula. Y por último está la telofase la cual la célula casi ha terminado de dividirse y comienza a restablecer sus estructuras normales mientras ocurre la citocinesis es decir la división del contenido de la célula.

Conclusiones En conclusión el objetivo principal de la mitosis es hacer que el ADN que se duplicó en la célula pueda ser dividido en dos núcleos separados para que luego pueda dividirse cada una con su núcleo hasta formar las dos células hijas cada una con su núcleo y con características hereditarias a la célula. La necesidad de teñir los coromosomas de morado, se da a que este efecto gracias a la orceína acética clorhídrica ya que es un colorante básico que tiñe a la cromatina y a los cromosomas de color morado, tiene afinidad por el ADN ya que une a la carga negativa del esqueleto de fosfatos del ADN. Por medio de la cebolla en sus raíces se puede llegar a analizar y conocer los tipos de tejidos que los componen. Debido a que hay materias primas como la cebolla que contienen células no diferenciadas en continua división se pueden observar las diferentes estructuras que componen a la mitosis. Gracias al efecto como colorante que realiza la orceína sobre las raíces de la cebolla se considera un medio apropiado para la observación de células en esta. Finalmente se considera que esta práctica es de mucha ayuda para nuestra formación profesional y nuestro conocimiento básico ya que nos permite conocer más acerca el manejo del microscopio y otros componentes además de saber preparar solución a la hora de observar.

Bibliografía Raffino Maria Estela (2020, 25 junio). Mitosis. Concepto.de. https://concepto.de/mitosis-2/#ixzz6jlCnON7D D.T. & IES Abastos, Valencia. (s. f.). Observación de mitosis en células de cebolla. Prácticas de laboratorio. Recuperado 17 de enero de 2021, de https://www.mclibre.org/otros/daniel_tomas/laboratorio/Mitosis/ mitosis.html Clínica Universidad de Navarra. (s. f.-a). Huso mitótico. Diccionario médico. Clínica Universidad de Navarra. Recuperado 17 de enero de 2021, de https://www.cun.es/diccionario-medico/terminos/huso-mitotico Alberts, Jonhson, Lewis, Raff, Roberts, Walker. (2010). Biología Molecular de la célula: OMEGA. OpenStax College, Biology. (27 de mayo de 2016). The cell cycle (El ciclo celular). En OpenStax CNX. Consultado en http://cnx.org/contents/[email protected]:1tJ55Ot6@7/T he-Cell-Cycle. Fases de la mitosis (artículo). (s. f.). Khan Academy, de https://es.khanacademy.org/science/ap-biology/cellcommunication-and-cell-cycle/cell-cycle/a/phases-ofmitosis#:%7E:text=La%20mitosis%20consiste%20en %20cuatro,%2C%20metafase%2C%20anafase%20y %20telofase.&text=Estas%20fases%20ocurren%20en %20orden,en%20la%20anafase%20o%20telofase....