Ciclo Celular y División Celular: Mitosis y Meiosis, Apuntes de Biología

¡Descarga Ciclo Celular y División Celular: Mitosis y Meiosis y más Apuntes en PDF de Biología solo en Docsity! El núcleo en división. Reproducción celular A 5 PR 18 EN ES Ei) > ES cai El núcleo en división. Reproducción celular 1. Concepto y tipos de reproducción. 2. Reproducción asexual. 2.1. Ciclo celular. 2.2. División celular. 2.2.1. El núcleo mitótico o núcleo en división. 2.2.1.2. Fases de la mitosis. 2.2.2. División del citoplasma o citocinesis. 2.3. División celular en procariontes 3. Reproducción sexual. 3.1. Meiosis. 2 .1 . C ic lo c e lu la r. Ciclo celular: fases G1 G2 S (Síntesis de ADN) INTERFASE Fase G1: (previa a la duplicación del ADN), aumenta el tamaño celular y sus orgánulos y enzimas se duplican Fase S: se replica el ADN y sus proteínas asociadas Fase G2, se sintetizan y organizan las estructuras necesarias para la división del núcleo Ciclo celular: regulación 2 .1 . C ic lo c e lu la r. 2 .1 . C ic lo c e lu la r. Cáncer: pérdida de control del ciclo celular Tumor benigno Tumor maligno Células normales Las células de un tumor benigno pueden continuar dividiéndose, pero no son invasivas (no se extienden a partir del tumor) Las células de un tumor maligno se dividen y extienden a los tejidos adyacentes y a los tejidos distantes a través de los vasos linfáticos y los vasos sanguíneos Vaso linfático Vaso sanguíneo Nuevo tumor que se ha formado en un téjido distante por metástasis Vaso linfático División celular centrómero (a) Cromosoma eucariótico antes de la replicación del DNA cromátidas hermanas centrómero cromosoma duplicado (dos dobles hélices de DNA) (b) Cromosoma eucariótico después de la replicación del DNA Cromosomas hijos independientes, cada uno con una doble hélice de DNA (c) Las dos cromátidas hermanas separadas son ahora dos cromosomas independientes de las respectivas células hijas 2 .2 .1 . E l n ú c le o m it ó ti c o o n ú c le o e n d iv is ió n 2 .2 .1 .2 . F a se s d e l a m it os is Mitosis Cromátidas hermanas Cinetocoro Microtubulos astrales Microtubulos del cinetocoro Microtubulos polaresHuso mitótico tempranoCromosomasCentrosomas Centriolos Interfase 1. PROFASE 2.PROMETAFASE 3. METAFASE . 2 .2 .1 .2 . F a se s d e l a m it os is Mitosis Figure 12.5-2 4. ANAFASE 5. TELOFASE Cromosomas: condensación Cromosoma sin replicar Cromosoma replicado Cromosoma replicado condensado Cromátidas hermanas Cromosoma sin replicar 1 m 1 mCentrómero Gen 1 Gen 1 Gen 1 Copia del gen 1 Copia del gen 1 2 .2 .1 .2 . F a se s d e l a m it os is Cromátidas hermanas Aster Centrosoma Cineto- coros Microtúbulos polares El huso mitótico o acromático Microtúbulos del cinetocoro Microtúbulos astrales Microtúbulos Cromosomas Centrosoma 1 µm Figura 17-28 Biología molecular de la célula, quinta edición (© Garland Science 2008 y Ediciones Omega 2010) El huso mitótico o acromático Anillo Cromosoma Movimiento del cromosoma Mitosis: Movimiento de los cromosomas 2 .2 .1 .2 . F a se s d e l a m it os is Subunidades de tubulina Microtubulos Placas del cinetocoro Fibras del cinetocoro 2 .2 .1 .2 . F a se s d e l a m it os is Mitosis: Movimiento de los cromosomas  Los microtúbulos no cinetocóricos o polares se solapan, se deslizan y empujan entre ellos, gracias a proteínas motoras (quinesinas), elongando la célula Figura 17-46 Biología molecular de la célula, quinta edición (© Garland Science 2008 y Ediciones Omega 2010) Mitosis: Movimiento de los cromosomas 3 . R e pr od uc ci ón s e x ua l Reproducción sexual: Necesidad de Meiosis Juego de cromosomas maternos (n = 3) 2n = 6 Juego de cromosomas paternos (n = 3) Dos cromátidas hermanas de uno de los cromosomas replicados Dos cromátidas no hermanas de un par de homólogos Centrómero Par de cromosomas homólogos (uno de cada juego) Cromosomas homólogos Cigoto (2n) Gameto femenino (óvulo) (n) Gameto Masculino (espermatozoide) (n) Fecundación 3 .. R e pr od uc ci ón s e x ua l Nº de cromosomas característico de especies 3 .. R e pr od uc ci ón s e x ua l Cariotipo humano 5 µm Par de cromosomas homólogos Cromátidas hermanas Centrómero 23 parejas de los cromosomas homólogos de una célula humana 3 .1 . M e io si s Meiosis: Eventos únicos (Sinapsis y entrecruzamiento) ANTES DE LA MEIOSIS PROFASE I Envoltura nuclear Cromosomas replicados Interphase: Profase I temprana: Tétradas (4 cromatidas procedentes de 2 cromosomas homologos) Huso acromatico Quiasma Profase I tardía: Cromosomas homólogos se emparejan Chromosomes replicate in parent cell, in uncondensed state. Sinapsis(emparejamiento) de los cromosomas homologos. Entrecruzamiento de las cromátidas no hermanas 3 .1 . M e io si s Meiosis: Profase I 1. Condensación 2. Emparejamiento 3. Sinapsis (formación del bivalente) 4. Separación parcial de homólogos Cromatidas hermanas Homologos Cinetocoros Proteinas cohesinas Ruptura en el DNA de la cromatida Complejo Sinaptonémico Microtubulo del cinetocoro Quiasma Bivalente Entrecruzamiento entre cromatidas no hermanas Meiosis: Eventos únic (Sinapsi y entrecruzamiento) 3 .1 . M e io si s Meiosis:Fases Cromátidas hermanas Quiasmas Huso Centrómero (con cinetocoro) Placa Metafásica Los cromosomas homólogos se separan Las cromátidas hermanas permanecen unidas Microtúbulo adherido al cinetocoro Tétrada MEIOSIS I PROFASE I METAFASE I ANAFASE I Par de cromosomas homólogos (rojo y azul) e intercambio de segmentos 2n = 6 en este ejemplo Los pares de cromosomas homólogos se separan Tétradas alineadas Late prophase |- Mid-prophase | prometaphase Early prophase | Ñ Metaphase | o Anaphase 1 - OS  Prophase ll Metaphase ll Anaphase Il SS 3 .1 . M e io si s Meiosis: Recombinación Profase I Tetrada Cromátidas no hermanas Quiasma, sitio del entrecru- zamiento Cromosomas recombinantes Metafase I Metafase II Células hijas 3 .1 . M e io si s Meiosis vs Mitosis Profase Cromosomas duplicados (dos cromátidas hermanas Replicación Cromosómica 2n = 6 Célula progenitora (antes de la replicación cromosómica) MITOSIS MEIOSIS Quiasma (sitio del entrecruzamiento) MEIOSIS I Profase I Tétrada formada por la sinapsis de los cromosomas homólogos Tétradas ubicadas en la placa metafásica Metafase I Cromosomas situados en la placa metafásica Metafase Anafase Telofase Los homólogos se separan durante la anafase I; las cromátidas hermanas permanecen juntas Las cromátidas hermanas se separan durante la anafase Células hijas de la meiosis I Haploide n = 3 Anafase I Telofase I MEIOSIS II Células hijas de la mitosis 2n2n n Las cromátidas hermanas se separan durante la anafase II n n n Células hijas de la meiosis II Replicación Cromosómica 3 .1 . M e io si s Meiosis vs Mitosis Propiedad Mitosis Meiosis Replicación ADN Se produce durante la interfase antes de comenzar la mitosis Se produce durante la interfase antes de comenzar la meiosis I Número de divisiones y características de las células hijas Una (dos células hijas idénticas a la célula progenitora) Dos (cuatro células hijas haploides (n), diferentes de la célula progenitora y de más células hijas) Sinapsis de cromosomas homólogos No se produce Se produce durante la profase I. Debido al entrecruzarmiento se produce intercambio de información Número de cromosomas y características de éstos Mismo nº de cromosomas e idénticos a los de la célula progenitora La mitad de cromosomas(n) y diferentes de la célula progenitora y de más células hijas Tipo de células Diploides y Haploides Solo Diploides Reproducción asexual vs reproducción sexual Reproducción asexual • Ventajas – Proceso “simple”, por mitosis y no se necesitan células/tejidos especializados – Solo se necesita un progenitor como origen de una población – Número de descendientes alto (cuando las condiciones ambientales son favorables) • Desventajas – Baja variabilidad genética – Baja adaptabilidad a los cambios ambientales Reproducción sexual • Ventajas – Diversificación genética de los individuos – Intercambio de material genético • Desventajas – Proceso complejo, formación de gametos y fecundación – Necesidad de células/tejidos especializados