División Celular · Ciclo Celular • Actividades celulares de crecimiento y división constituyen...

División

Celular

Licda. Andrea Cifuentes

Cromosomas

• Portadores de información genética

• Formados por material complejo = cromatina

• Cromatina: fibras de proteína y ácido desoxirribonucleico (ADN)

• Forma empaquetada cuando la célula no está en división

• En la división celular, cromatina se condensa y son visibles como cromosomas definidos

• Una especie determinada tiene un número característico de cromosomas en el núcleo de sus células.

• Células corporales del ser humano tienen 46 cromosomas.

• Especies de animales y plantas tienen entre 10 y 50 cromosomas.

• La información especificada en los genes es la que hace única a cada especie

Ciclo Celular

• Actividades celulares de crecimiento y división constituyen el ciclo vital de la célula.

• Período desde el principio de una división celular hasta el inicio de la siguiente.

• Tiempo que se requiere para completar un ciclo celular es el tiempo de generación.

• 8 a 20h en células vegetales y animales en crecimiento activo pero puede variar.

• Procesos:

• 1. Mitosis

• 2. Citocinesis

• 3. Interfase

Interfase

• Etapa entre divisiones celulares sucesivas.

• La célula es muy activa

• Sintetiza sustancias necesarias como proteínas

• Crece

Fase G1

• Tiempo que transcurre entre la mitosis y el comienzo de la fase S.

• No ocurre síntesis de ADN

• Crecimiento celular

• Fase más larga

• Al final aumenta la actividad de las enzimas para la síntesis de ADN y con otros factores hacen que la célula entre en fase S.

Fase de síntesis o fase S

• Síntesis de componentes cromosómicos (Duplica material genético)

• Duplicación de los centriolos

• Proteínas

Fase G2

• Fase de intervalo

• Aumento en la síntesis de proteínas

• Final por el comienzo de la mitosis

Mitosis

• Proceso en el que participa el núcleo

• Cada núcleo nuevo recibe el mismo número y tipo de cromosomas del núcleo original.

• Etapas:

Profase → metafase → anafase → telofase

Profase• Primera etapa de la

mitosis

• Cromatina se condensa

• Formación de cromosomas mitóticos: más cortos y gruesos

• Cada cromosoma duplicado en fase S, consiste en dos unidades idénticas= cromátideshermanas

• Microtúbulos en cada polo que se alargan y forman huso mitótico.

• Nucleólo disminuye de tamaño y suele desaparecer

• Envoltura nuclear se desintegra y suele desaparecer.

Metafase

• Cromosomas se alinean en el plano ecuatorial de la célula.

• Cada cromátide se condensa por completo, aspecto masivo y bien definido

• Fibras del huso mitótico se unen a los cinetocoros de los cromosomas

Anafase

• Comienza cuando se liberan las fuerzas que mantienen juntas a las cromátides hermanas

• Se separan en sus centrómeros

• Cada cromátide pasa a ser un cromosoma independiente

• Cromosomas separados se desplazan lentamente a los polos opuestos

Telofase

• Etapa final

• Retorno a las condiciones en la interfase

• Cromosomas se descondensan

• Formación de una nueva envoltura nuclear

• Desaparecen microtúbulos

• Nucleolos se reorganizan

Citocinesis

• División del citoplasma para generar dos células hijas

• Comienza durante la telofase

• Células animales

• Formación de un anillo de microfilamentos de actina perpendiculares al huso en la región ecuatorial de la célula.

• Anillo se contrae y separa el citoplasma en dos células hijas, cada una con un núcleo completo.

Células vegetales

• Formación de una placa celular

• División que se forma en la zona ecuatorial del huso y crece lateralmente a la pared celular.

• Se genera a partir de una línea de vesículas que se originan en el complejo de golgi que contienen los materiales para la pared celular.

• Vesículas se fusionan y se convierten en la membrana plasmática de cada célula hija.

Características

• Cada núcleo hijo recibe el mismo número de cromosomas y tipo de cromosomas que la célula progenitora.

• Si recibe más o menos cromosomas la célula resultante presenta anomalías y puede ser incapaz de sobrevivir.

• Las mitocondrias y los cloroplastos se dividen en la interfase.

• Los organelos se distribuyen de manera equitativa entre las dos células en la citocinesis.

Tipos de reproducción

• 1. Sexual

• 2. Asexual

Reproducción asexual: un solo progenitor, forma yemas o se fragmenta para producir dos individuos o más.

• Células se generan por mitosis

• Genes heredados son idénticos

• Clona: grupo de organismos genéticamente idénticos

Reproducción sexual

• Unión de dos células especializadas o gametos para formar una sola célula llamada cigoto.

• Animales y plantas: óvulo y espermatozoide

• No son genéticamente idéntica a los progenitores.

• Cada cromosoma en una célula somática es miembro de un par = cromosomas homólogos.

• Similares en dimensiones, forma y posición de sus centrómeros.

• Portan información genética similar

• Células humanas: 46 cromosomas que constituyen 23 pares distintos.

• Diploide: célula o núcleo que contiene dos juegos de cromosomas.

• Haploide: Un solo conjunto de cromosomas.

• Poliploide: célula tiene tres o más juegos de cromosomas, común en plantas

• Células somáticas son diploides

• Gametos son haploides

Meioisis• División en la cual se reduce el número de

cromosomas.

• Célula diploide experimenta dos divisiones celulares sucesivas para generar cuatro células haploides.

• Formación de gametos= gametogénesis

• Gametos masculinos= espermatogénesis, formación de 4 espermatozoides por cada célula.

• Gametos femeninos = oogénesis, genera un solo óvulo por cada célula.

DIFERENCIAS

• 1. La meiosis implica dos sucesivas divisiones nucleares y citoplasmicas, generando hasta cuatro celulas.

• 2. A pesar de dos sucesivas divisiones nucleares, el ADN y otros componentes cromosomicos se duplican solo una vez, durante la interfase anterior a la primera division mitotica.

• 3. Cada una de las cuatro celulas producidas por meiosis contiene el numero cromosomico haploide, es decir, solo un conjunto de cromosomas que contienen solo un representante de cada par homologo.

• 4. Durante la meiosis, cada par de cromosomas homologos se mezcla, asi cada una de las celulas haploides resultantes tiene prácticamente una unica combinacion de genes.

•Meiosis I

•Miembros de cada par homólogo se unen primero y luego se separan y se distribuyen en núcleos distintos

•Meiosis II

•Cromátideshermanas de cada cromosoma se separan y se distribuyen en los núcleos de las células hijas.

Meiosis I• Profase I

• Cromosomas homólogos se agrupan en tétradas: asociación de cuatro cromátides.

• Par homólogo: cromosoma materno y un cromosoma paterno.

• Número de tétradas por célula = número haploide de cromosomas.

• 23 tétradas en células humanas, 92 cromátides.

• Proceso de entrecruzamiento: cromátides homólogas intercambian material genético.

• Recombinación genética resultante aporta la variación genética entre la descendencia.

•Metafase I

• Las tétradas se alinean en el plano ecuatorial.

• Anafase I

• Cromosomas homólogos de cada par se separan y se desplazan hacia polos opuestos.

• Cada polo recibe al azar, cromosomas maternos y paternos.

• En cada polo hay sólo un miembro de cada par homólogo.

• Telofase I

• Cromátides se descondensan

• Envoltura nuclear se reorganiza

• Citocinesis

• Núcleo contiene el número haploide de cromosomas duplicados.

• En el ser humano hay 23 cromosomas duplicados (46 cromátides) en cada polo.

• Intercinesis

• Etapa parecida a una interfase

• Es muy breve

• No hay fase S

Meiosis II

• Profase II

• Similar a profase mitótica

• No hay pareamientode cromosomas homólogos ni entrecruzamiento

• Metafase II

• Cromosomas se alinean en los planos ecuatoriales de sus células

• Metafase I: cromátidesen tétradas y II: en grupo de 2

• Anafase II

• Cromátides se separan y se desplazan a polos opuestos

• Telofase II

• Hay un miembro de cada par homólogo en cada célula

• Reemsamblan las envolturas nucleares

• Cromosomas se alargan para formar la cromatina

• Citocinesis

• Producen cuatro núcleos haploides, cada uno con un cromosoma de cada tipo.

• Cada célula haploide tiene una única combinación de genes

• Variación:

1. Entrecruzamiento

2. Cromosomas maternos y paternos se distribuyen al azar en la anafase I.