Sexto cuatrimestre de

Biotecnología

Unidad 3

ACTIVIDAD NUMERO 3: UNIDAD 3: TODO TIENE SU FUNCIÓN

Maestro: ISABEL MENDOZA SALDIVARAlumno: Fernando Enrique Heinz

Introducción 3

Ciclo celular y los cromosomas 4La reproducción asexual …la mitosis 4La reproducción sexual …la meiosis 5Meiosis II 9Fases de la Meiosis II 10Mapa conceptual del ciclo celular 11Conclusiones 12Referencias 12

ÍNDICE

INTRODUCCION

Tal como lo expresa la teoría celular: todas las células se forman a partir de células preexistentes. El crecimiento y desarrollo de los organismos vivos depende del crecimiento y multiplicación de sus células, cuando una célula se divide la información genética contenida en su ADN debe duplicarse de manera precisa y luego las copias se transmiten a cada célula hija. En los procariotas este proceso de división es sencillo y recibe el nombre de división binaria o bipartición. En los eucariotas el ADN está organizado en más de un cromosoma, siendo el proceso de división celular más complejo.

A pesar de las diferencias entre procariotas y eucariotas, existen numerosos puntos en común entre la división celular de ambos tipos de células, las que deben pasar por cuatro etapas:

1. Crecimiento

2. Debe ocurrir la duplicación del ADN.

3. Debe separarse el ADN "original" de su "réplica" (para ello se empaqueta en forma de unidades discretas o cromosomas)

4. Deben separarse las dos células "hijas" con lo que finaliza la división celular.

En general todas las células pasan por dos períodos en el curso de su CICLO CELULAR:

• Uno de INTERFASE: es el período durante el cual la célula crece, replica su ADN y se prepara para la siguiente división,

• Período de división o FASE M: es el estadio más dramático de la célula, produciéndose a su vez dos sucesos: o MITOSIS o división del núcleo: se separan los cromosomas hijos replicados anteriormente y... o CITOCINESIS o división del citoplasma en dos células hijas.

EL CICLO CELULAR Y LOS CROMOSOMAS

La división celular mitótica produce dos células hijas genéticamente idénticas a la célula original.

A excepción de los gametos, cada célula del cuerpo o SOMÁTICA de un individuo posee un número idéntico de cromosomas (46 en el ser humano) los cuales se presentan de a pares. Un miembro del par proviene de cada padre. Cada miembro del par se denomina HOMÓLOGO, así el ser humano tiene 23 pares de homólogos. En número original de cromosomas de una célula se denomina número DIPLOIDE. La continuidad del número cromosómico de una especie es mantenida por una clase de división celular denominada MITOSIS. Previamente a la mitosis se tiene una etapa (INTERFASE) donde la célula está ocupada en la actividad metabólica preparándose para la mitosis. Los cromosomas no se disciernen claramente en el núcleo, aunque una mancha oscura llamada nucléolo, puede ser visible. La célula puede contener un par de centriolos (o centros de organización de microtúbulos en los vegetales) los cuales son sitios de organización para los microtúbulos. LA REPRODUCCIÓN ASEXUAL – LA MITOSIS

Mitosis es la división nuclear más citocinesis, y produce dos células hijas idénticas durante la profase, metafase, anafase y telofase. La interfase frecuentemente se incluye en discusiones sobre mitosis, pero la interfase técnicamente no es parte de la mitosis, más bien incluye las etapas G1, S y G2 del ciclo celular.Las fases de la MITOSIS son las siguientes:

Profase: La cromatina en el núcleo comienza a condensarse y se vuelve visible en el microscopio óptico como cromosomas. El nucléolo desaparece. Los centriolos comienzan a moverse a polos opuestos de la célula y fibras se extienden desde los centrómeros. Algunas fibras cruzan la célula para formar el huso mitótico. La membrana nuclear se disuelve, marcando el comienzo de la prometafase.las proteínas se adhieren a los centrómeros creando los cinetócoros. Los microtúbulos se adhieren a los cinetócoros y cromosomas comienzan a moverse.

Metafase: Fibras del huso alinean los cromosomas a lo largo del medio del núcleo celular. Esta línea es referida como, el plato de la metafase. Esta organización ayuda a asegurar que en la próxima fase, cuando los cromosomas se separan, cada nuevo núcleo recibirá una copia de cada cromosoma.

Anafase: los pares de cromosomas se separan en los cinetócoros y se mueven a lados puestos de la célula. El movimiento es el resultado de una combinación del movimiento del cinetócoro a lo largo de los microtúbulos del huso y la interacción física de los microtúbulos polares.

Telofase: Las cromátidas llegan a los polos opuestos de la célula, y nuevas membranas forman alrededor de los núcleos hijos. Los cromosomas se dispersan y ya no son visibles bajo el microscopio óptico. Las fibras del huso se dispersan, y la citocinesis o la partición de la célula pueden comenzar también durante esta etapa.

Citocinesis: En células animales, la citocinesis ocurre cuando un anillo fibroso compuesto de una proteína llamada actina, alrededor del centro de la célula se contrae pellizcando la célula en dos células hijas, cada una con su núcleo. En células vegetales, la pared rígida requiere que una placa celular sea sintetizada entre las dos células hijas.

LA REPRODUCCIÓ SEXUAL – LA MEIOSIS

Aspectos generales: En la mayoría de las plantas y animales cuando ciertas células se dividen el resultado no es un par de nuevas células somáticas con la dotación cromosómica completa (diploides o 2n) sino que origina células con la mitad del número cromosomático (haploides o n). Estas células reproductivas son los gametos, y la división que los origina es la MEIOSIS.

La reproducción sexual ocurre solo en eucariotas. Durante la formación de los gametos, el número de cromosomas se reduce a la mitad y retornan al número completo cuando los dos gametos se unen durante la fecundación.

La Meiosis produce 4 células haploides. A la meiosis también se la conoce como división reduccional.

Meiosis I: En Meiosis I, los cromosomas en una célula diploide se segregan nuevamente, produciendo 4 células haploides. Este es el paso de la meiosis que genera diversidad genética, presenta las mismas fases que la mitosis, pero con diferencias en los acontecimientos que tienen lugar, sobretodo en la profase.

Profase I: La replicación del ADN precede el comienzo de la meiosis I. Durante la profase I, los cromosomas homólogos se aparean y forman sinapsis, un paso que es único a la meiosis. Los cromosomas apareados se llaman bivalentes, y la formación de quiasmas causada por recombinación genética se vuelve aparente.

Prometafase I: La membrana nuclear desaparece. Un cinetócoro se forma por cada cromosoma, no uno por cada cromátida, y los cromosomas adosados a fibras del huso comienzan a moverse.

Metafase I: Los bivalentes, cada uno compuesto de dos cromosomas (cuatro cromátidas) se alinean en el plato de metafase. La orientación es al azar, con cada homólogo paterno en un lado. Esto quiere decir que hay un 50% de posibilidad de que las células hijas reciban el homólogo del padre o de la madre por cada cromosoma.

Anafase I: Los quiasmas se separan. Los cromosomas, cada uno con dos cromátidas, se mueven a polos opuestos. Cada una de las células hijas ahora es haploide (23 cromosomas), pero cada cromosoma tiene dos cromátidas.

Telofase I: Las envolturas nucleares se pueden reformar, o la célula puede comenzar rápidamente Meiosis II.

Citocinesis: Análoga a la mitosis dónde dos células hijas completas se forman, cada una de ellas con su dotación haploide duplicada (un cromosoma con dos cromátidas).

MEIOSIS II

La Meiosis II es similar a la mitosis. Sin embargo no hay fase "S". Las cromátidas de cada cromosoma ya no son idénticas en razón de la combinación.

La Meiosis II separa las cromátidas produciendo dos células hijas, cada una con 23 cromosomas (haploide), y cada cromosoma tiene solamente una cromátida

Los acontecimientos que tienen lugar en cada fase

CELULA EUCARIOTA

FASE M:

FASES

Profase

Metafase

MITOSIS división del núcleo: se separan los cromosomas hijos replicados anteriormente

CITOCINESIS o división del citoplasma en dos células hijas.

FASE G1: NACIMIENTO DE LA CELULA

FASE S: SINTESIS

Ciclo celular

FASE G2: CRECIMIENTO

Anafase

Telofase

En células animales, la citocinesis ocurre cuando un anillo fibroso compuesto de una proteína llamada actina, alrededor del centro de la célula se contrae pellizcando la célula en dos células hijas, cada una con su núcleo. En células vegetales, la pared rígida requiere que una placa celular sea sintetizada entre las dos células hijas.

MEIOSIS

REPRODUCCION SEXUAL

LLEVADA AL CABO POR CELULAS LLAMADAS GAMETOS

Meiosis I

Profase I

Prometafase I

Metafase I

Anafase I

Telofase IMeiosis II PROFASE II

METAFASE II

ANAFASE II

TELOFASE II

DADA POR LA UNION DE DOS CELULAS APLOIDE PROVENIENTES DE DOS INDIVIDUOS DISTINTOS POR CONJUNCION SEXUAL

DIVISION CELULAR DE LOS GAMETOS

REGULADORES

ACTIVADORES PROTEINAS INHIBIDORAS

CINASAS

CICLINAS

CDKFases de la Meiosis II

CONCLUSIONES

La división celular es una parte muy importante del ciclo celular en la que una célula inicial se divide para formar células hijas.

Gracias a la división celular se produce el crecimiento de los seres vivos. En los organismos pluricelulares este crecimiento se produce el desarrollo de los tejidos y en los seres unicelulares mediante la reproducción vegetativa.

Los seres pluricelulares reemplazan su dotación celular por la división celular y suele estar asociada con la diferenciación de las células. En algunos animales la división celular se detiene en algún momento y las células acaban envejeciendo. Las células senescentes se deterioran y mueren debido al envejecimiento del cuerpo. Las células dejan de dividirse porque los telómeros se vuelven cada vez más cortos en cada división y no pueden proteger a los cromosomas como tal. Una teoría afirma que existe un momento en el que la célula comienza a crecer mucho, lo que hace que disminuya la proporción área/volumen. Cuando el área de la membrana plasmática de la célula es mucho más pequeña en relación con el volumen total de ésta, se presentan dificultades en la reabsorción y en el transporte de nutrientes, siendo así necesario que se produzca la división celular. Lo que sea que haga dividirse a las células este proceso ha originado que surjan los seres pluricelulares. En un futuro lejano este mecanismo pudiera producirse para diseñar órganos necesarios en los seres humanos sin tener que recurrir a clonación de personas.

REFERENCIAS

Universidad de Sevilla (2014) 1-ciclo de división celular. Recuperado de http://www.escolessas.com/escolessas/laie/racoestudiant/apunts/biologia/ciclocelular.pdf

División Celular (2012) Biología, 2. Escrito por Patricia Campos. pag 56. books.google.es. Recuperado de http://es.wikipedia.org/wiki/Divisi%C3%B3n_celular

Ecatmedia (2014) biología celular. Recuperado de https://www.ecatmedia.net/signup?ref=4975661&kw=introduccion+a+la+biologia+celular+bruce+alberts&system_controller=rotator&system_action=site&sf=eone&m=books

Bruce,A., y Bray, J. (2009) Biología molecular de la célula. (5ª ed) (en papel) Madrid España:Editorial Omega