Ejercicios Capitulo 2.docx

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UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA UNAD

PROGRAMA INGENIERIA AMBIENTAL CEAD – ACACIAS - META

ESTUDIANTE LENIN TOBAR ESCOBAR CC. 1.118.539.993 Cel – 317 574 36 96 SKIPE lennintovar18 - [email protected]

TUTORA CAROLINA JAIME

ACTIVIDAD ACTIVIDAD 1 – CAPITULO 2

CURSO BIOLOGIA AMBIENTAL 358006_53

29 DE AGOSTO DE 2014

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EXPERIMENTO 1. Sección 1 del libro: Escriba cómo funcionaría correctamente el experimento de Stanley Miller. Considere variables como: los gases, el mechero, el refrigerante y los electrodos en la situación problemática uno: El experimento funcionaria bien si se indica bien los pasos y las medidas de cada sustancia a utilizar lo cual dado en las imágenes del experimento en las imágenes de la guía y después de realizarlo tal cual como esta hay nos da fallido no cumplimos con todos los requisitos. Lo cual la forma correcta de realizar es utilizando estos gases (h2, ch4, nh3) y se aplican todos lo demás implementos como el mechero, los electrodos, y el refrigerante. Las variables de cada uno de estos implementos como mechero y electrodos y refrigerantes depende de que si se utilizan correctamente o si simplemente se utilizan en el experimento si se dejan de utilizar cada uno de estos son un factor importante en el experimento lo cual la no utilización de uno de ellos no generarían los resultados buscados en el experimento de Miller porque cada uno de ellos en su momento indicado en un factor dependiente del resultado esperado. La implementación de los gases e implementos adecuados son daría a satisfacción nuestro experimentos como lo realizo Miller en su teoría como lo muestran las imágenes del proceso y de lo utilizado nos muestra que fue correcto la utilización de estos paso no importa la variable de implementación de cada uno de los gases o implementos utilizados solo importa que cada uno de ellos estén porque cado uno de ellos son muy importantes en el experimento la ausencia de uno de ellos no daría correctamente el experimento .

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2) Interprete la información solicitada en cada uno de los doce (12) gráficos y complete.

Figura 1

Figura 2

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Figura 3

Figura 4

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Figura 5

Figura 6

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Figura 7

Figura 8

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Figura 9

Figura 10

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Figuras 11

Figura 12

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CAPITULO 1

1. ¿Qué la biosfera y que parte del planeta abarca? RTA. Es la capa del planeta tierra en donde se desarrolla la vida. La capa incluye alturas utilizadas por algunas aves en su vuelo. La superficie de la tierra ocupada por los seres vivos. Abarca toda la superficie terrestre, y se extiende entre 8 y 10 km hacia el espacio y otro tanto hacia las profundidades del mar. 2. Las células vivas poseen cuatro características que las diferencian de otros sistemas químicos, ¿Cuáles son? RTA: 1) La célula es la Unidad Estructural de la materia viva. 2) Es la unidad Funcional de los seres vivos. 3) Es la unidad Bioquímica de la materia viva. 4) Toda célula se forman a partir de otra preexistente. 3. ¿Cómo describen Oparin y Haldane la Tierra prebiótica? RTA. Se basan en las condiciones físicos químicas que existieron en la tierra primitiva, de cómo la energía abundaba en forma de calor, rayos, radiactividad y radiación solar. Y los componentes químicos como hidrogeno, oxigeno, carbono y nitrógeno. 4. El Dr. Stanley Miller, en 1953, aporto las primeras evidencias experimentales a favor de la teoría de Oparin. Describa brevemente su experimento. RTA. Miller introdujo en un aparato mezcla de gases que supuestamente formaban la atmosfera primitiva. Hizo circular el gas hidrogeno (H2), el vapor de agua, el metano (CH4) y el amoniaco (NH3); esta mezcla de circulaba ya que el simulo el “océano” se calentaba, y al evaporar en medio de los tubos fríos. 5. ¿Describa la teoría de la panspermia? RTA. Es posible que la vida se originara en algún lugar del universo y llegase a la Tierra en restos de cometas y meteoritos. El máximo defensor de la panspermia, el sueco Svante Arrhenius, cree que una especie de esporas o bacterias viajan por el espacio y pueden "sembrar" vida si encuentran las condiciones adecuadas. Viajan en fragmentos rocosos y en el polvo estelar, impulsadas por la radiación de las estrellas. Hace 4.500 millones de años, la Tierra primitiva era bombardeada por restos planetarios del joven Sistema Solar, meteoritos, cometas y asteroides. La lluvia cósmica duró millones de años. Los cometas, meteoritos y el polvo estelar contienen materia orgánica.

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6. ¿Cómo definiría a un organismo heterótrofo? RTA. Los organismos heterótrofos, son aquellos que se nutren de otros organismos para obtener la materia orgánica ya sintetizada. Esto quiere decir que la obtención de energía, nitrógeno y carbono la logran a partir de alimentarse de otros seres vivos. Todos los organismos, incluidos los procesos están compuestos por una o una más células. 7. ¿Cuáles son los tres dominios de la vida y que características presenta cada uno? RTA. Bacteria: son las que agrupan procariotas unicelulares y coloniales, en las células procariontes, Eukarya: organismos formados por células eucariota. Las células eucariontes, el DNA es lineal y está fuertemente unido a proteínas. Lo rodea una membrana doble, la envoltura nuclear, que lo separa del resto de la célula. Los eucariontes son de mayor tamaño y llevan muchísima más información genética que los procariontes. Archaea: agrupan procariotas unicelulares y coloniales. 8. ¿Cuál es la diferencia entre el DNA de los procariontes y el de los eucariontes? RTA. Las células procariontes, el material genético es una molécula grande y circular de DNA, con proteínas débilmente asociadas, que se ubica en una región definida región definida. Las células eucariontes, el DNA es lineal y está fuertemente unido a proteínas. Lo rodea una membrana doble, la envoltura nuclear, que lo separa del resto de la célula. 9. Según la “teoría de la endosimbiosis”, algunas organelas eucariontes tienen origen procarionte. ¿Cuáles son? Justifique en cada caso. RTA: Los aeróbicos hallan nutrientes y protección en las células, mientras que están obtienen beneficios energéticos, mientras que las procariotas respiran independientemente. La complejidad de la célula eucariota da evolución a organismos multicelulares, los eucariotes son de mayor tamaño y llevan mucha información genética a los procariotes.

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11. ¿A qué organismo se ha denominado progenote? RTA. Bacteria. archaea eukarya. CAPÍTULO 2 1. ¿Defina el concepto de célula? RTA. Es la unidad morfológica y funcional de todo ser vivo. De hecho, la célula es el elemento de menor tamaño que puede considerarse vivo. Las células suelen poseer un tamaño de 10 a 30 micro centímetro de diámetro, si bien existen células mucho mayores. En su interior esta divido en compartimientos funcionales, en los citoplasmas se encuentran las organelas y el núcleo DNA nuclear. Pueden tener formas, esférica (glóbulos blancos, Yema del huevo), estrelladas (Neuronas), ciliadas (paramecio) etc. las formas de las células dependen de la tensión superficial, la viscosidad del protoplasma, la acción mecánica que ejercen las células vecinas y la rigidez de la membrana. 2. ¿Cuál es el tamaño promedio de una célula? RTA. El tamaño de la célula esta en relación con su función, la mayor parte de las células eucariotas solo son visibles con el microscopio, estando su diámetro comprendido entre 10 y 100 micrones (salvo excepciones). Por lo general el tamaño resulta constante para cada tipo celular e independiente del tamaño del organismo, 3. ¿Qué estructura muestra la siguiente microfotografía y a qué se debe esa doble capa? RTA. Es una pared celular, que es características de las células vegetales, la cual tiene diversas funciones: la pared celular protege los contenidos de las células, da rigidez a la estructura celular, promueve un medio proceso para la circulación y distribución de las aguas minerales, y otras pequeñas moléculas nutrientes; además de contener moléculas especializadas que regulas el crecimiento de las plantas y las protegen de las enfermedades. La substancia que contribuye a las paredes celulares de las plantas es un carbohidrato formado por miles de moléculas glucosas.

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4. ¿Cuál es la diferencia entre membrana celular y pared celular? RTA. La diferencia entre estas dos estructuras celulares es la composición química, la membrana celular está constituida por un biocapa (capa doble) lipidica y proteínas, la pared celular está constituida por un hidrato de carbono llamado celulosa. Ahora la diferencia relacionada con el tipo de célula es que la pared celular está presente en todas las células procariotas pero no en todas las células eucariotas, solo en las células vegetales (eucariota). 5. El núcleo celular es un compartimiento esférico que contiene el DNA nuclear y asegura la síntesis de las moléculas complejas que requiere la célula. ¿Cómo está limitado? RTA. Se encuentra limitado por la membrana nuclear. Es la envoltura que rodea y delimita al núcleo propio de la célula eucariota 6. ¿Cuáles son las características del DNA en las células eucariontes? RTA. El DNA es di catenario y generalmente está organizado en cromosomas y los eucariotes tienen ciclo celular y la cantidad de DNA es más que en las procariotas. 7. ¿Qué son los lisosomas y cuál es su función? RTA. Son orgánulos producidos por el retículo endoplasmáticos rugoso (RER) que luego son "empacados" por el aparato de Golgi, estos contienen las denominadas enzimas hidrolíticas y también las proteolíticas, las cuales sirven para digerir materiales "extraños" a la célula o bien, internos que son etiquetados como "desechables". Estos tienen como función principal la digestión dentro de la célula, son capaces de digerir organismos extraños como las bacterias y sustancias nocivas que pueden entrar por fagocitosis u otros procesos. 8. ¿Cuál es la diferencia entre los cilios y los flagelos? RTA. La diferencia microscopia más llamativa es que los cilios son muchos y cortos, mientras que los flagelos son pocos, más gruesos y más largos. Los cilios siempre presentan la misma estructura. Los flagelos pueden alejarse algo de esta estructura por que se complican con otras estructuras añadidas. Los cilios solo se encuentran en eucariotas como procariotas, pero se diferencian. Diferencia con el flagelo es que el cilio realiza movimientos cíclicos atrás y adelante coordinados entre numerosos cilios de la superficie celular. En el cilio se produce una excitación en un momento determinado intraciliar debido a un impulso nervioso, produciéndose como consecuencia el movimiento, esta

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excitación se transmite al cilio siguiente y así sucesivamente. En el caso de los flagelos el movimiento puede ser helicoidal o látigo.

9. ¿Cuál es la relación entre las proteínas histónicas y el DNA? RTA. Son muy básicas lo que les facilita unirse al ADN para ejercer su función de empaquetarlo formando parte de la cromatina. y son importantes para la regulación de la expresión de los genes CAPITULO 3 1. ¿Por qué se dice que los seres vivos son sistemas abiertos? RTA. Los seres vivos son sistemas abiertos, complejos y coordinados que requieren de un aporte permanente de materia y energía, que deben incorporar desde su entorno. Dentro del organismo la materia y la energía, incorporadas, sufren una transformación; una parte de ellas es aprovechada y otra se elimina al exterior. 2. ¿A qué se denomina "estado de equilibrio interno"? RTA. El estado de equilibrio interno, es el mantenimiento constante del estado de equilibrio interno en un organismo mediante una serie de ajustes o procesos realizados por él. Para mantener el equilibrio, la homeostasis debe responder a los cambios internos y externos. Esto explica la capacidad de adaptación que tienen los seres vivos. 3. ¿Realice un cuadro comparativo entre el transporte activo y el pasivo?

TRANSPORTE ACTIVO El transporte activo, Mecanismo que permite a la célula transportar sustancias disueltas a través de su membrana desde regiones de menor concentración a otras de mayor concentración. Es un proceso que requiere de energía

TRANSPORTE PASIVO El transporte pasivo, es el intercambio simple de moléculas a través de la membrana plasmática, durante el cual la célula no gasta energía, debido a que va a favor del gradiente de concentración o a favor del gradiente de carga eléctrica, es decir, de un lugar donde hay una gran concentración a uno donde hay menor

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4. ¿Qué relación existe entre la permeabilidad de la membrana y el transporte de sustancias a través de ella? RTA. De todas las propiedades descritas en el modelo que tienen las membranas, se desprende una que es la más relevante desde el punto de vista funcional: La permeabilidad selectiva, es decir, la posibilidad de que la membrana restrinja los solutos que han de pasar a su través, pudiendo variar dicha permeabilidad en función de las necesidades celulares en cada momento En biología celular se denomina transporte de membrana biológica al conjunto de mecanismos que regulan el paso de solutos. 5. La difusión es el desplazamiento neto de moléculas desde zonas de mayor concentración hacia zonas de menor concentración. No requiere energía y es el principal mecanismo de movimiento de moléculas en las células. ¿Es un fenómeno de transporte activo o pasivo? Mencione un ejemplo en el que se pueda verificar. RTA. Cuando inspiramos aire, en nuestros pulmones hay mucho más oxígeno en comparación con el poco que se encuentra en el interior de las células sanguíneas. Por ello el oxígeno se mueve hacia el interior, de estas células hasta igualar las concentraciones. 6. ¿Defina brevemente difusión y ósmosis? Difusión: La difusión es un proceso físico irreversible, en el que partículas materiales se introducen en un medio que inicialmente estaba ausente, aumentando la entropía del sistema conjunto formado por las partículas difundidas o soluto y el medio donde se difunden o disolvente. Normalmente los procesos de difusión están sujetos a la Ley de Fick. La membrana permeable puede permitir el paso de partículas y disolvente siempre a favor del gradiente de concentración. La difusión, proceso que no requiere aporte energético, es frecuente como forma de intercambio celular. ÓSMOSIS: La ósmosis es un fenómeno físico relacionado con el comportamiento de un fluido como solvente de una solución ante una membrana semipermeable para el solvente pero no para los solutos. Tal comportamiento entraña una difusión simple a través de la membrana, sin "gasto de energía". La ósmosis del agua es un fenómeno biológico importante para la fisiología celular de los seres vivos. Cuando la ósmosis es el mecanismo por el cual las sustancias infectadas se difunden por las células, se puede considerar una enfermedad, aunque el virus en si es la enfermedad, el mecanismo completo va a ser considerado.

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7. ¿Cuál es el papel de la proteína llamada clatrina en los intercambios a través de vesículas? RTA. La función principal de la clatrina es recubrir las vesículas en el proceso de transporte entre membranas. La formación de vesículas recubiertas de clatrina tiene cuatro estadios: la preparación, el ensamblaje, la liberación y el desrevestimiento. 8. ¿Qué son las acuaporinas? RTA. La acuaporina es una proteína transmembrana, encargada de transportar el agua a través de los compartimientos celulares. Está formada por un haz de 6 hélices alfa que dejan una estrecha abertura en su interior por la que pueden pasar moléculas de agua. Como en todas las proteínas transmembrana, la superficie de la proteína en contacto con la bicapa lipídica es rica en aminoácidos hidrofóbicos mientras que los aminoácidos polares se concentran hacia los dos extremos de la proteína. 9. ¿Cómo definiría transporte facilitado? RTA. El transporte facilitado es un tipo pasivo, ya que como dice el nombre, es facilitada por una proteína que se encuentra cubierta en la membrana, esto hace que puedan pasar los sustratos de afuera hacia dentro, espero te sirva 10. ¿Mencione al menos cinco tipos de energía que pueden encontrarse en un organismo vivo? RTA.  La energía potencial: Es la energía de un cuerpo en reposo.  La energía cinética: Es la energía de un cuerpo en movimiento.  La energía eléctrica: Es la energía entre las células del celebro llamadas neuronas que mandan impulsos eléctricos junto con los nervios.  La energía calórica: Es la energía que se desprende del cuerpo por exceso de calor por medio de la transpiración.  La energía química: Es la energía que queda almacenada en el alimento formado por fotosíntesis y que luego consumismo con el alimento.

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11. ¿Qué significa energía sobre la base de su etimología? RTA. Para muchos organismos, incluyendo al hombre la materia y la energía son suministradas por ciertas sustancias orgánicas como carbohidratos, proteínas, grasas, que sufren algunas transformaciones para ayudar a los organismos a cumplir sus funciones vitales. A estas transformaciones se les denomina como metabolismo por lo tanto, metabolismo se podría definir como el conjunto de cambio de sustancias y transformaciones de energía que tiene lugar en los seres vivos. 12. ¿Qué se entiende por termodinámica? RTA. Es la rama de la física que describe los estados de equilibrio a nivel macroscópico. Constituye una teoría fenomenológica, a partir de razonamientos deductivos, que estudia sistemas reales, sin modelizar y sigue un método experimental. 13. ¿Cuál es la relación entre trabajo y calor? RTA, En termodinámica calor y trabajo se definen como energías en tránsito; la Tierra recibe energía del sol, la cual se aprovecha de diferentes maneras. Si calor y trabajo, son ambos formas de energía en tránsito de unos cuerpos o sistemas a otros, deben estar relacionadas entre sí. Encontramos que el calor es la forma de energía que atraviesa las fronteras de un sistema debido a una diferencia de temperatura, por conducción o por radiación. . 14. ¿Es correcta la siguiente frase?: "Un sistema biológico se mantiene vivo en su estado organizado tomando energía del ambiente y procesándola a través de su eficiente maquinaria química". Justifique su respuesta. RTA. Está conformado en un conjunto de órganos y estructuras similares que trabajan en conjuntos para cumplir alguna función fisiológica.

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15. ¿Defina fosforilación y mencione al menos un ejemplo en la actividad biológica? RTA. Es la adición de un grupo fosfato, o no fosfato molecular criogenizado inorgánico a cualquier otra molécula. Su papel predominante en la bioquímica lo convierte en un importante objeto de investigación sobre todo en la fosforilación de proteínas y de fructosa. En el metabolismo, la fosforilación es el mecanismo básico de transporte de energía desde los lugares donde se produce hasta los lugares donde se necesita. Asimismo, es uno de los principales mecanismos de regulación de la actividad de proteínas en general y de las enzimas en particular. Ejemplo Hay muchas enzimas que regulan su acción por medio de fosforilaciones, como por ejemplo la enzima Piruvato quinasa (PK), que es una enzima que participa en la glucolisis (que es la rotura de glucosa para obtener energía). Si la PK está fosforilada es inactiva y se inhibe la glucolisis.

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CAPÍTULO 7

1. ¿Describa brevemente las fases del ciclo celular? INTERFASE G1 Células crece se duplican las organelas Los centriolos se duplican en células animales. S En la etapa S se duplican el DNA y sus proteínas asociadas G2 Comienzan a ensamblarse las estructuras relacionadas con la división celular, los cromosomas se condensan y los centriolos terminan de duplicarse.

MITOSIS (división del núcleo) PROFASE La envoltura nuclear se rompe y se comienza a formar el huso acromático

METAFASE Los cromosomas se alinean en el ecuador de la célula ANAFASE Los cromosomas duplicados (cromáticas hermanas), se separan y dirigen a polos opuestos de la célula TELOFASE Los pares de cromosomas homólogos completan su migración a los dos polos, como resultado de la acción del huso. La membrana nuclear se vuelve a formar alrededor de cada juego de cromosomas, el huso desaparece y la citoquinésis continúa

CITOCINESIS División del citoplasma.

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2. ¿La duración de una vuelta completa del ciclo celular varía, con dependencia de ciertos factores. Mencione al menos tres? RTA. La duración de una vuelta completa del ciclo celular varia con dependencia de ciertos factores como: A. Factores externos como la temperatura o los nutrientes disponibles B. de la edad de la célula C. del tipo de célula D. de ninguno de los anteriores 3. ¿Por qué es tan importante la llamada fase S? RTA. Replicación del ADN y duplicación de los centrosomas en las células animales. 4. ¿El ciclo celular puede detenerse temporariamente en alguna etapa? RTA. Las fases de crecimiento y división que ocurren en la vida de una célula, a menos que se presente alguna anomalía. 5. ¿Existe algún mecanismo celular que evite la proliferación de células cancerosas? Si su respuesta es afirmativa, descríbalo brevemente. RTA. Existen tratamientos médicos que controlan o eliminan las células cancerosas, muchos tratamientos son efectivos o están en etapa de experimentación. Actualmente no se conoce un mecanismo celular probado que evite esta proliferación. 6. ¿Qué son los "puntos de control" que se verifican durante el ciclo celular y con qué se relacionan? RTA. Los puntos de control celular son mecanismo que asegura la fidelidad de la división celular en las células. Tales puntos de control verifican si los procesos en cada fase del ciclo celular han sido completados con precisión. Algunos puntos de control son:    

Daños en ADN Transición G1/S Transición G2/M Ensamble del huso

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7. ¿Cómo se denomina cada una de las copias de DNA que forman el cromosoma una vez iniciada la mitosis, cómo están unidas y en qué sitio? RTA. Los cromosoma están formados por dos cromátidas hermanas y se encuentra totalmente condensado. Las fibras del huso separan las cromátidas hermanas, que son conducidas a polos opuestos de la célula. Así se asegura la distribución equitativa de la información genética entre las dos células hijas. La citocinesis divide a la célula madre en dos hijas casi iguales. Cada una de ellas recibe un juego completo de cromosomas y alrededor de la mitad del citoplasma, las organelas y las macromoléculas de la célula madre. 8. ¿Cómo y cuándo se forma el huso mitótico? RTA. el huso mitótico lo componen microfilamentos; éstos están presentes en el interior de la célula, pero sólo realizan su función durante la división de la célula (mitosis; de ahí lo de mitótico). Están formados por fibrina. 9. ¿En cuántas fases se divide la mitosis y cómo se denominan? RTA.      

Interface profase metafase anafase telofase citocinesis

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10. ¿En qué se diferencia la apoptosis de la necrosis y cómo afecta a un organismo pluricelular? La apoptosis o muerte celular programada es el proceso ordenado por el que la célula muere ante estímulos extra o intracelulares. La apoptosis es fundamental en el desarrollo de órganos y sistemas, en el mantenimiento de la homeostasis del número de células y en la defensa frente a patógenos. Es un proceso finamente regulado que cuando se altera produce graves patologías como malformaciones, defectos en el desarrollo, enfermedades autoinmunes, enfermedades neurodegenerativas o aparición de tumores. Necrosis. Es la muerte de tejido corporal y ocurre cuando no está llegando suficiente sangre al tejido, ya sea por lesión, radiación o sustancias químicas. La necrosis es irreversible. Cuando hay áreas considerables de muerte tisular debido a la falta de riego sanguíneo, la afección se denomina gangrena. La diferencia que existe entre la apoptosis sea un proceso extremadamente ordenado, mientras que una necrosis se realiza de forma más o menos caótica, hace que la apoptosis sea un proceso dependiente de ATP, es decir, un proceso dependiente de energía.

11. La fecundación y la meiosis se consideran fuentes de variabilidad genética. ¿Por qué? RTA. La meiosis es división celular. Se da para formar los gametos, o sea óvulos y espermatozoides, así estos gametos quedan con la mitad de numero de cromosomas. Una vez que se une un espermatozoide con un ovulo, se inicia la MITOSIS y se divide esa célula en dos y esas dos en cuatro y así sucesivamente hasta formar una mórula y finalmente un embrión. La reproducción sexual ocurre en la mayoría de los eucariontes. Requiere dos progenitores y siempre involucra dos procesos: la meiosis y la fecundación.

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BIBLIOGRAFIA

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http://www.xuletas.es/ficha/caracteristicas-de-las-celulas-2/ http://www.astromia.com/astronomia/panspermia.htm http://www.definicion.de/organismo-heterotrofo/#ixzz3BnpxuwmB http://www.biologia.edu.ar/biodiversidad/proca-eucariotas.htm https://espanol.answers.yahoo.com/question/index?qid=20110104072857AAo 0AnL http://ocw.unican.es/ciencias-de-la-salud/fisiologia-general/materiales-declase-1/bloque-ii/Tema%204-Bloque%20IITransporte%20a%20traves%20de%20Membrana.pdf http://www.taringa.net/posts/info/7136568/Osmosis-y-difusion-genial-post.html http://bqacuaporinas.blogspot.com/ https://es.answers.yahoo.com/question/index?qid=20120225192812AAEs8Vx http://www.oocities.org/hmontoliu/introduccion/introduccion-2.html https://espanol.answers.yahoo.com/question/index?qid=20070529163636AAN Ah6P