unidad 10: la reproducciÓn celular · introducciÓn • en org unicelulares: div celular->...

UNIDAD 10: LA REPRODUCCIÓN

CELULAR

ÍNDICE1. INTRODUCCIÓN

2. EL CICLO CELULAR

1. Interfase

2. División celular o fase M

3. DIVISIÓN CELULAR: MITOSIS O CARIOCINESIS

1. Mitosis

2. Citocinesis

4. MEIOSIS

1. Primera división meiótica

2. Segunda división meiótica

5. MEIOSIS Y REPRODUCCIÓN SEXUAL

INTRODUCCIÓN• En org unicelulares: div celular-> desaparición de cél madre y

sustitución por 2 cél hijas -> es un mecanismo de reproducción.

• En org pluricelulares: div. celular-> tmb desaparición cél madre y sustitución x 2 cél hijas:

• Mecanismo de crecimiento

• Mecanismo de reemplazamiento de cél envejecidas o deterioradas.

• Org eucariotas rep sexual: núcleos haploides procedentes de 2 organismos distintos diplodes-> se fusionan para dar una cél 2n con información genética distinta de las cél originales.

2. EL CICLO CELULAR

• Def: Tiempo que va desde formación de un cél hasta que se divide y da lugar a dos nuevas céls.

• Puede ir desde 8h hasta 100d.

• Se distinguen dos etapas:

• Interfase: +larga: cél crece y sintetiza sustancias.

• División celular: mitosis + citocinesis.

2. EL CICLO CELULAR

• Existe gran actividad metabólica y ⬆tamaño cél. Núcleo no cambia.

• Se divide en 3 períodos:

• Fase G1: síntesis de proteína xa ⬆ tamaño y nuevos orgánulos.

Al final de G1: existe un pto de no retorno (punto de restricción= punto R) -> ya no se pueden detener las siguientes etapas. (S, G2, M)

A veces, antes de llegar a pto R -> diferenciación celular -> se dice que entra en fase G0-> puede mantenerse así toda la vida de la cél, pe: glóbulos rojos, neuronas, … o bien volver a G1 (activadores mitóticos, hormonas).

• Fase S: duplicación del ADN (Asegurar que cada cél hija recibe una copia). Los cromosomas queden formadas por dos cromátidas (unidas por centrómero).

• Fase G2: empiezan a distinguirse los cromosomas.

Transcripción y traducción genes -> proteínas necesarias para mitosis (pe: huso mitótico)

Duplicación centriolos

2.1. INTERFASE

2. EL CICLO CELULAR

CONTROL DEL CICLO CELULAR

Intervienen varios factores:

• Regulación enzimática: controlan el paso de G1 a S (prot que regulan: ciclinas)

• Factores de crecimiento: activan protooncogenes que inducen el paso a fase S. Pueden experimentar cambios en secuencia fénica o mecanismos de regulación —> oncogenes.

• Contacto con otras células: (fibroblastos en placa Petri).

Tras un número limitado de divisiones —> apoptosis o RIP celular programada. (células cancerosas no entran en apoptosis).

2.1. INTERFASE

2. EL CICLO CELULAR

- Proceso por el cual de una célula se forman 2 cél. idénticas.

- Por qué empieza fase M:

- Aumenta tamaño citoplasma —> relación nucleoplasmática (RNP) es < a un valor —> núcleo demasiado pequeño para controlar “tanto” citoplasma.

Volumen nuclear (Vn)RNP= ————————————

Volumen citoplasmático (Vc)

- Sustancias químicas: hormonas, oxígeno, nutrientes o un simple aumento de T.

2.2. DIVISIÓN CELULAR O FASE M

2. EL CICLO CELULAR2.2. DIVISIÓN CELULAR O FASE M

3. DIVISIÓN CELULAR: MITOSIS Y CITOCINESIS

- Es un proceso continuo, aunque lo dividimos en 4 fases para facilitar su estudio.

- Objetivos:

- Organismo unicelular -> reproducción asexual.

- Organismo pluricelular —> crecimiento y renovación de células.

PROFASE

• Condensación cromatina —> cromosomas visibles (2 cromátidas hermanas unidas por centrómeros).

• Centriolos se separan—> entre ellos se forma huso mitótico (crecimiento microtúbulos polares hace que se separen centriolos). En células vegetales —> COM.

• Desaparición de membrana nuclear y nucleolo.

• Unión cromosomas a huso mitótico a partir de cinetocoros —> microtúbulos cromosómicos o cinetocóricos.

3.1. MITOSIS O CARIOCINESIS


METAFASE

• Huso mitótico perfectamente desarrollado —> fibras cinetocóricas crecen (polimerización) y sitúan a los cromosomas en el centro (placa ecuatorial).

• Máximo grado de condensación cromosomas.

ANAFASE

• Separación de cromáticas hermanas por acortamiento de las fibras cinetocóricas —> cromosomas anafásicos.

• Termina cuando cromosomas están en polos opuestos.



TELOFASE

• Desaparición de microtúbulos cromosómicos.

• Comienza descondensación de cromosomas.

• Reaparece la membrana nuclear (a partir de vesículas del RE) alrededor de cada grupo de cromosomas.

• Reaparecen nucleolos.

Se forman dos núcleos y simultáneamente es la citocinesis.



En mitosis se reparte material genético, pero tb hay que repartir citoplasma y orgánulos.

- Células animales:

- Estrangulamiento citoplasma por formación anillos contráctil interno de fibras de actina y miosina.

- Anillo se va estrechando —> forma surco hasta que se divide en 2.

- Células vegetales:

- Pared vegetal impide estrangulación.

- Se forma fragmoplasto—> vesículas del AG con celulosa y polisacáridos (hemicelulosa y pectina)

3.2. CITOCINESIS

4. MEIOSIS• Organismos reproducción sexual —> ssvv se originan por

fusión de 2 cél. (gametos) uno masculino y otro femenino.

• Pb: si gametos fuesen 2n —> zigoto sería 4n, ie, habría una duplicación continua —> inviables.

• Xt gametos no se pueden formar por mitosis normal, debe existir un proceso que 2n—>n (MEIOSIS).

• Antes de meiosis, tmb ocurre duplicación ADN —> xt existen dos divisiones sucesivas:

• 1ª división meiótica o división reducciones: separación cromosomas homólogos (al azar) —> célula resultantes ya son n, xo cromosomas están formados por 2 cromátidas.

• 2ª división meiótica: separación cromáticas hermanas.

4. MEIOSIS

PROFASE I

• Fase más larga y compleja.

• Fenómeno + ¡: sobrecruzamiento.

• Se divide a su vez en cinco etapas:

• Leptoteno:

• Cromosomas visibles —> xo no cromáticas porque están estrechamente unidas.

• Extremos unidos a lámina fibrosa (mb nuclear) mediante lámina fibrosa.

• Zigoteno:

• Apareamiento (md estructura proteica = complejo sinaptonémico =aparea cromosomas gen a gen) cromosomas homólogos —> sinapsis.

• Cromosomas se denominan bivalentes (2 cromosomas homólogos) o tétradas (4 cromáticas).

• No ocurre entre cromosomas X e Y —> sólo por parte homóloga)

4.1. PRIMERA DIVISIÓN MEIÓTICA

4. MEIOSIS

PROFASE I

• Paquiteno:

• Entrecruzamiento/sobrecruzamiento/crossing-over —>entre cromátidas no hermanas—> rotura + intercambio de fragmentos =recombinación génica —> cromosomas ya no son completamente paternos ni maternos.

• No se observan los entrecruzamientos, pero sí los nódulo de recombinación (responsable de los entrecruzamientos). Son una estructura proteica de los complejos sinaptonémicos.

• Diploteno:

• Desaparición complejo sinaptonémico—> cromosomas homólogos se repelen, se mantienen unidos por quiasmas —> puntos donde hubo recombinación.

• Diacinesis:

• Máx condensación cromosomas —> se ven las 4 cromátidas (Tétradas).

• Al final desaparece nucleolo y mb nuclear.

• Formación huso acromático y microtúbulos cinetocóricos.


4. MEIOSIS

METAFASE I

• Bivalente se sitúan en placa ecuatorial.

• Importante —> a diferencia de metafase mitótica, aparecen cromosomas homólogos y no los individuales.

ANAFASE I

• Se rompen quiasmas.

• Separación homólogos (recuerda ya no son idénticas las cromátidas hermanas).

• IMP: En anafase mitótica se separan las cromátidas hermanas.

TELOFASE I

• Se forman núcleos de nuevas células, ya haploides(n).

• Reaparece nucleolo.

• Dp citocinesis.

• Breve interfase sin fase S.


4. MEIOSIS

• Se trata de una mitosis normal —> se separan cromátidas hermanas de cromosomas.

• Etapas: mismas que mitosis, pero II —> profase II, metafase II, anafase II y telofase II.

4.2. SEGUNDA DIVISIÓN MEIÓTICA

5. MEIOSIS Y REPRODUCCIÓN SEXUAL

• En mitosis (reproducción asexual)—> células hijas idénticas —> poca variabilidad genética (+ limitación en adaptación y evolución).

• Rep. sexual —> fusión de núcleos (n) de distinta procedencia —> existe variabilidad genética por:

• Probabilidad reparto de cromosomas.

• Recombinación génica.

• ACTIVIDADES: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 9, 14, 15, 16

unidad 10: la reproducciÓn celular · introducciÓn • en org unicelulares: div celular->...

Documents