MEIOSIS. BIOLOGIA CELULAR Y MOLECULAR, Apuntes de Biología Celular y Molecular

¡Descarga MEIOSIS. BIOLOGIA CELULAR Y MOLECULAR y más Apuntes en PDF de Biología Celular y Molecular solo en Docsity! GENERALIDADES  Tipo de ciclo celular especializado que reduce el número de cromosomas a la mitad, dando lugar a células hijas haploides.  La meiosis solo se produce en las células germinales para la producción de gametos haploides (espermatozoide y ovulo).  Desarrollo de nuevo organismo comienza con la fusión de estos gametos en la fecundación.  La duplicación del número de cromosomas en la fertilización se compensa por reducir de forma equivalente el número de cromosomas en una etapa previa a la formación de los gametos.  Meiosis asegura la producción de una fase haploide en el ciclo de la vida, y la fertilización, una fase diploide. Sin meiosis, el # de cromosomas se duplicaría por cada generación y la reproducción sexual no se daría. VISTA GENERAL DEL PROCEDIMIENTO  En G2 contienen pares de cromosomas homologos (cromosoma formado por dos cromatides), en meiosis las cuatro cromatides de un par de cromosomas homologos replicados se distribuyen en cuatro nucleos hijos, todo esto es por las dos divisiones en secuencia sin ronda intermedia de replicación de DNA entre una y otra.  En la primera división, cada cromosoma se separa de su homologo y por esto cada hija tiene un solo miembro de cada par de cromosomas homologos, esto se debe al emparejamiento durante la Profase I (similar a la mitosis). Mientras se emparejan, los cromosomas pasan por lo que es una recombinación genética que da lugar a nuevas combinaciones de alelos maternos y paternos.  En la segunda división, las dos cromatides de cada cromosoma se separan en la anafase II.  La meiosis I se le conoce como reduccional porque reduce el numeor de cromosomas y la II es ecuacional porque dividen a la mitad a los números de cromosomas, dando como resultado a 4celulas hijas en espermatozoides y solo 1 en ovulos Meiosis M E I O S I S OVOGENESIS Las oogonias se convierten en oocitos primarios que luego entran a una profase meiótica muy prolongada, en esta profase, el oocito primario crece y se llena de vitelo y otros materiales, la división meiótica ocurre solo hasta después de la diferenciación de oocito completa. De un ovocito primario producen un ovulo haploide y tres cuerpos polares habplodes, que solo el ovulo recibe la mayor parte del citoplasma y se convierte en el gameto funcional/ovovito secundario. Los cuerpos polares reciben muy poco citoplasma y se degeneran. Los oocitos cuando entran en profase I antes del nacimiento y se quedan ahí hasta la pubertad, donde reanudan su meiosis cada 28 dias antes del momento de la ovulación. La maduración del oocito sucede en la diacinesis cuando aumenta el nivel de MPF. El ovocito funcional es el ovocito secundario mientras que el primer cuerpo polar no tiene la capacidad para madurar aunque continue con la meiosis II. El primer cuerpo polar va a dividirse en segundos cuerpos polares, pero el ovovito secundario se divide en un ovulo y otro cuerpo polar, en total surgen 1 ovulo y 3 cuerpos polares. Animales y muchas protistas Meiosis gamética o terminal •Formacion de los gametos •Espermatogenesis •Ovogenesis Protistas y hongos Meiosis Cigótica o Inicial •Sucede despues de la fertilizacin para producir esporas haploides Plantas y algas Meiosis en esporas o intermedia •Esporogenesis ETAPAS DE LA MEIOSIS El preludio de la meiosis incluye la replicación del ADN que tarda mucho mas que en la mitosis en la fase S de la interfase. La etapas de la miosis se dividen de la siguiente manera: . Profase i .Anafase I  Leptoteno .Telofase I  Cigoteno .Intercinecis  Paquiteno . Profase II  Diploteno . Metafase II  Diacinesis . Anafase II .Metafase I .Telofase II PROFASE I  Leptoteno Los cromosomas están como largas fibras ¿, delgadas y poco espirilizadas. Las cromatidas no son visibles Los cromosomas se tornan visibles, se ve que lso cromosomas se componen de cromatides pares. Cerca del final de leptoteno hay una reorganización drástica de los cromosomas, de manera que los telomeros se localizan en la superficie interna de la envoltura nuclear a un lado del nucleo, esto hace que los cromosomas se aprezcan a un ramo de flores Resumen: caracterizada por condensación de la cromatina y por la aparición de cromosomas. Las cromatides hermanas también se condensan y se conectan por medio de los complejos de cohesion específicos de la meiosis (Rec8p). Se inicia el apareamiento de cromosomas homologos de origen materno y paterno. El apareamiento es el proceso donde los cromosomas se buscan activamente, tras encontrar su pareja , se alinen de lado a lado dejando un espacio entre ello.  Cigoteno I. Marcada por una relación visible de los homologos II. Sinapsis: emparejamiento de los cromosomas homologas III. Las regiones homologas de DNA de cromosomas homologos ya están en contacto durante el leptoteno. IV. Compactacion cromosómica y la sinapsis ya es completamente visible V. Cada par de cromosomas homologos comparte territorio conjunto distinto de los territorios de otros pares de homologos comparten, esto sugiere que cromosomas homologos se emparejan en cierta medida antes de que inicie la profase I VI. La sinpsis (la sinapsis forma al CS) se acompaña del COMPLEJO SINAPTONEMICO (SC), que es una estructura similar a una escalera con filamentos de proteína transversales que conectan los dos elementos laterales. VII. La cromatina de cada cromosomas homologo se organiza en asas que se extienden desde uno de los elementos/proteinas laterales de SC, que están compuestos de cohesina que une la cromatina con las cromatides hermanas. VIII. El SC no es fundamental para la recombinación génica, se forma después de ésta. Funciona como un marco que permite la interaccion de las cromatide para que completen su act de cruzamiento. IX. Bivalente: SC formado por un par de cromosomas homologos X. Tétrada:SC formado con par de cromosomas homologos con la presencia de cuatro cromatides XI. Final de la sinapsis marca termino de cigoteno e incio de la paquiteno XII. Aquí se encuentran los nódulos de recombinación pero todavía no funciona. Resumen: Sinapsis(estrecha asociación de cromosomas homologos) inicia y continua en paquiteno. Se forma el complejo sinaptonemico(une cromosomas). El complejo se compara con vías de tren con un tercer riel , los rieles son los filamentos transversos que fijan el armazón de ambos cromosomas homologos juntos.  Paquiteno Los homologos se aparean íntegramente. Los cromosomas se visualizan mas cortos y gruesos debido al alto grado de espiralizacion. Durante el paquinema es característico el intercambio de segmentos, porceso llamado entrecruzamiento o crossing-over. Este intercambio de material cromosómico es un fuente importante de variabilidad genética. a) Se caracteriza por un complejo sinaptonemico completamente fromado b) Los homologos se mantiene juntos en el SC c) NODULOS DE RECOMBINASCION: El DNA de cromatides hermanas se extienden en forma de rizos, sitios en donde se produce el cruzamiento durante los pasos intermedios de la recombinación, estos Resumen general de Profase I:  METAFASE I Dos cromosomas homologos de cada bivalente se conectan con las fibras del huso mitótico de los polos opuestos. En cambio, las cromatides hermanas están conectadas a los microtubulos del huso del mismo polo., esto es posible por la disposicionnlado a lado de sus cinetocoros. La orientación de cromosomas homologos tanto paternos como maternos es aleatoria, pueden ponerse donde quieran. Se le conoce como PERMUTACION CROMOSOMICA. Las quimasas desaparecen en la transición de metafase I y anafase II, Los homologos unidos en diacinesis se asocian por sus centrómeros a las fibras del huso, ubicándose en el plano ecuatorial de la celula  ANAFASE I Es la separación de cromosomas homologos. Para separar se deben disolver los quiasmas que están unen a los bivalentes . Las quiasmas que se mantienen por cohesion entre cromatides hermanas en regiones que flaquean en estos sitios de recombinación. Los quiasmas desaparecen cuando los brazos de cromatides de cada bivalente pierden la cohesiona. La perdida de cohesion entre los brazos se debe a la división proteolítica de las moléculas de cohesina en esas regiones del cromosoma. Mientras que la cohesion de los centrómeros esta protegina esto permite que las cromatides hermanas se mantengan unidas mientras se mueven junras hacia el polo del huso durante la anafase I Se separan los homologos cada uno hacia polos distintos dela celula. Desaparecen los quiasmas y se da una reducción cromosómicas La migración de los cromosomas hacia polos opuestos de la celula es al azar.  TELOFASE I La envoltura nuclear puede o no reformarme en esta fase. Aunque los cromosomas a menudo experimentan cierta dispersión, no llegan a un estado tan extendido del nucleo a la interfase. Se vueleve a formar la membrana nuclear, simultáneamente ocurre la citodieresis (división del citplasma) en donde se separan las dos células hijas con una dotación de 2 cromatidas para cada una. Ambas células entran en meiosis II. Meiosis I termina como 1n PERO 2C (n haplode) (c cromatide)  INTERCINESIS Es corta, aquí si encuentran por ejemplo los espermatocitos secundarios y oovocitos secundarios, caracterizadas por ser haploides, aun siendo haploides tienen dos veces mas DNA que un gameto haploide porque cada cromosoma aun esta representado por un par de cromatides hermanas.  PROFASE II Si se en telofase I se reforma la envoltura nuclear, aquí se rompe de nuevo .-. Los cromosomas se condensan de nuevo y se alinean en la placa de la metfase II  METAFASE II Aquí lso citocoros se dirigen a los polos contrarios y se unen grupos opuestos de fibras cromosómicas del huso, en los oocitos se detiene en la metafase II, esto se debe a que factores que inhiben la activación de APCCdc20 impidiendo la degradación de ciclina B (si hay altos niveles de ciclina B la actividad de Cdk se mantiene y las células no avanzan a la siguiente fase). Este paro solo s elibera del oocito (huevo) cuando se fertiliza, porque permite la entrada de Ca, la activación de APCCdc20 y la degradación de ciclina B.  ANAFASE II Comienza con la división sincronica de los centrómero, que mantuvieron juntas a las cromatides hermanas, lo que permite que se muevan hacia los polos contrarios de la celula.  TELOFASE II Los centrosomas de nuevo están encerrados por una envoltura nuclear. Los productos son células haploides con una cantidad de 1C de DNA nuclear. Termina como 1n con 1c RECOMBINACION GENETICA RECOMBINACION GENETICA: COMBINACIONES DE LA VARIABILIDAD GENETICA VARIABILIDAD GENETICA: la sexualidad puede introducir nuevas combinaciones de genes en una población y es una fuente importante., se habla del geneotipo, las secuencias genéticas se ven reflejadas en los fenotipos Incrementa la variabilidad genética de una generación a la siguiente, La distribución independiente permite que los cromosomas maternos y paternos se revuelvan durante la formación de los gametos y la recombinación genética (cruce) posibilita que los alelos maternos y paternos en un cromosoma determinado se combinen también. Al mezclar, la meiosis genera organismos con genotipos y fenotipos nuevos en los que las elección natural puede actuar. La frecuencia de recombinación entre dos alelos en un cromosoma es proporciona a la distancia entre ellos. Ahora si…