Fisiologìa celularFisiologìa celular

RELACIÒNRELACIÒN

METABOLISMOMETABOLISMO

REPRODUCCIÒNREPRODUCCIÒN

• duplicaciòn de todos los constituyentes de la cèlula seguida de su divisiòn en dos cèlulas hijas

• Interfase y fase M• duraciòn aproximada

24 hrs.

• 1-INTERFASE

• La interfase es la más larga del ciclo celular.

• comprende tres etapas: G-1, S y G-2.

Fase S ( 6 a 8 hrs. ) duplicaciòn del ADN

Fase G-1(horas o minutos, dìas o semanas) La célula inicia su crecimiento, se forman las organelas y se produce la síntesis de proteínas.

Fase G-2 ( 3 a 5 horas )En esta etapa los cromosomas comienzan a

condensarse.

SÌNTESIS DE SÌNTESIS DE PROTEÌNASPROTEÌNAS

ADNADN

• El ADN Se conoce desde hace más de cien años. Fue aislado por primera vez en 1869 por un médico alemán llamado Friedrich Miescher.

• Fue reconocida hasta 1943 gracias al experimento realizado por Oswald Avery.

• James D. Watson y F. H. C. Crick Febrero de 1953 dedujeron que el ADN debía tener una figura en forma de espiral.

• El ADN tenía forma de doble hélice con cadenas, cuyas secuencias de átomos corrían en direcciones opuestas.

Estructura del ADNEstructura del ADN

• semeja una escalera de cuerdas• filamentos largos de fosfatos ligados a unidades de

desoxirribosa, unidas a una base que contiene nitrógeno, formando así un travesaño de escalera

• . Cada base se une mediante enlaces de hidrógeno débiles con la base del otro filamento de ADN.

• Las unidades que conforman los nucleótidos del ADN son:

• La desoxirribosa (un azúcar simple)• Un grupo fosfato • Una base nitrogenada

Estructura del ADNEstructura del ADN

Tipos de base nitrogenada en el ADN:

• Dos moléculas orgánicas llamadas puricas (poseen dos anillos de nitrógeno carbono): ya sea adenina (A) o guanina (G).

• Dos moléculas orgánicas llamadas pirimidicas (tienen un solo anillo nitrógeno carbono): timina (T) y citosina (C).

• Las bases se unen en pares específicos: adenina-timina, timina-adenina, citosina-guanina y guanina-citosina.

Funciones y Propiedades del ADNFunciones y Propiedades del ADN

• El ADN controla la actividad de la célula.

• Es el que lleva la información genética de la célula, ya que las unidades de ADN, llamadas genes, son las responsables de las características estructurales y de la transmisión de estas características de una célula a otra en la división celular.

• Los genes se localizan a lo largo del cromosoma.• • 4- El ADN tiene la propiedad de duplicarse durante la división

celular para formar dos moléculas idénticas, para lo cual necesita que en el núcleo existan nucleótidos, energía y enzimas.

• • 5- Capacidad de mutación: justificando los cambios evolutivos

ARN (Ácido Ribonucleico)ARN (Ácido Ribonucleico)

Formación de ARNFormación de ARN

• El ARN al igual que el ADN es un ácido nucleico, pero su estructura difiere de la del ADN

• una cadena sencilla de nucleótidos, mientras que la del ADN tiene una cadena doble.

Estructura del ARNEstructura del ARN

• Contiene las mismas bases del ADN excepto la timina que es remplazada por uracilo. Por lo que las letras que forman el código de ARN son: A, G, U y C. El azúcar contenido en el ARN es la ribosa.

Tipos independientes de ARNTipos independientes de ARN– .

1.- ARN mensajero: Es el encargado de transportar el código genético al citoplasma para controlar la formación de proteínas.

2.- ARN de transferencia: Transporta aminoácidos activados a los ribosomas para ser utilizados en el ensamblaje de las moléculas proteicas.

3.- El ARN ribosomal Que junto con 75 proteínas diferentes constituyen los ribosomas, estructuras en las cuales se ensamblan las moléculas proteicas.

4.- ARN de interferencia es una molécula de ARN que suprime la expresión de genes

específicos mediante mecanismos conocidos globalmente como ribointerferencia o interferencia por ARN.

Función del ARNFunción del ARN

• servir como intermediario a la información que le lleva el ADN en forma de genes y la proteína final codificada por esos genes.

• El ARN es transcrito desde el ADN por enzimas llamadas ARN polimerasas y procesado por muchas más proteínas.

• El código genético de las células se encuentra en forma de ADN.

• Dentro de las moléculas de ADN se encuentra la información necesaria para sintetizar las proteínas que utiliza el organismo.

ADN, ARN Y Síntesis de ADN, ARN Y Síntesis de ProteínasProteínas

• En el mecanismo de síntesis de proteínas se pueden observar dos fases:

• 1.- La trascripción que abarca de la formación del ADN al ARN.

• 2.- La traducción que abarca el ARN a la formación de las proteínas.

La Trascripción La Trascripción

• Se llama así al proceso mediante el cual el ADN y el ARN hacen réplica de su material. Las enzimas hacen una copia del ADN en forma de ARN.

La TraducciónLa Traducción

• Se llama así al proceso de convertir la información en una secuencia de bases nitrogenadas en el ARNm (ácido ribonucleico mensajero), en una secuencia de aminoácidos que conforman una proteína.

Estructura y Función de las Estructura y Función de las Proteínas Proteínas

Código GenéticoCódigo Genético

Las Cadenas de ADN se Las Cadenas de ADN se SeparanSeparan

Transcripción Transcripción

Eliminación de los Intrones Eliminación de los Intrones

El ARNm Se Une Al RibosomaEl ARNm Se Une Al Ribosoma

El ARNt Se Una A Los El ARNt Se Una A Los AminoácidosAminoácidos

TraducciónTraducción

Interrupción De La Síntesis Del Interrupción De La Síntesis Del Polipéptido Polipéptido

Formación Completa De La Formación Completa De La ProteínaProteína

MITOSISMITOSIS

• 2- FASE MEn esta fase la célula progenitora dará lugar a la formación de dos células hijas idénticas.

• Incluye :• . mitosis y citocinesis.•

cèlulas eucariotascèlulas eucariotas

somàticas somàticas ( forman parte de ( forman parte de todos los tejidos ) DIPLOIDEStodos los tejidos ) DIPLOIDES

sexuales sexuales (òvulos y (òvulos y espermatozoides) APLOIDESespermatozoides) APLOIDES

EL SER HUMANO 23 PARES EL SER HUMANO 23 PARES DE CROMOSOMASDE CROMOSOMAS

• 22 PARES AUTOSÒMICOS

• 1 PAR SEXUAL

MITOSIS

MEIOSIS

cuando la proporciòn entre las cuando la proporciòn entre las masas del nucleo y el citoplasma masas del nucleo y el citoplasma alcanza cierto valor la cèlula se alcanza cierto valor la cèlula se

vuelve inestable y se desencadena vuelve inestable y se desencadena la divisiòn celularla divisiòn celular..

Von Hertwing 1908Von Hertwing 1908

FASE MFASE M

• MITOSIS

• DIVISIÒN DEL NUCLEO EN DOS NUCLEOS HIJOS

• CITOCINESIS

• DIVISIÒN DEL CITOPLASMA EN DOS PARA FORMAR LAS CÈLULAS HIJAS

• PROFASE

• METAFASE

• ANAFASE

• TELOFASE

• Profase• los cromosomas

se condensan y engrosan haciéndose visibles. Los centríolos se dirigen a los polos opuestos, quedando conectados entre sí por filamentos.

•

Metafase

Se forma el huso acromático que une a los centríolos. Los cromosomas se disponen en línea recta en el plano ecuatorial de la célula con los centrómeros unidos a una hebra del huso acromático.

• Anafase

• Los centrómeros de cada cromosoma se dividen. Las cromátidas de cada cromosoma se separan y se desplazan hacia los polos opuestos a través del huso acromático

• TelofaseCada cromátida (cromosomas hijos) se agrupan en los polos opuestos y son cada vez más difusos. Desaparecen los centríolos y el huso acromático. Comienzan a formarse la membrana nuclear y el nucléolo. El citoplasma se hace más estrecho a la altura de la placa ecuatorial.

• Citocinesis • el citoplasma se va

estrechando a nivel de la zona ecuatorial hasta que se divide y quedan formadas dos células hijas, que han de iniciar el período de interfase con el objetivo de crecer y comenzar a reproducirse. Con la citocinesis finaliza la fase M y se inicia un nuevo ciclo celular.

Esquema del ciclo celular

MEIOSISMEIOSIS

MEIOSISMEIOSIS

• Los organismos superiores se forman a partir de la unión de dos células sexuales especiales denominadas gametos.

• Los gametos se originan mediante meiosis,• .• La meiosis se diferencia de la mitosis en que

sólo se transmite a cada célula nueva un cromosoma de cada una de las parejas de la célula original.

MEIOSIS 1MEIOSIS 1

• Las características típicas de la meiosis I, solo se hacen evidentes después de la replicación del DNA

• en lugar de separarse las cromátidas hermanas se comportan como bivalente o una unidad, como si no hubiera ocurrido duplicación formando una estructura bivalente que en si contiene cuatro cromátidas.

PROFASEPROFASE

LeptotenoLeptoteno

• los cromosomas se hacen visibles, como hebras largas y finas.

• desarrollo de pequeñas áreas de engrosamiento a lo largo del cromosoma

• , llamadas cromómeros, que le dan la apariencia de un collar de perlas.

CigotenoCigoteno

• Es un período de apareamiento activo en el que se hace evidente que la dotación cromosómica del meiocito corresponde de hecho a dos conjuntos completos de cromosomas. Así pues, cada cromosoma tiene su pareja, cada pareja se denomina par homólogo y los dos miembros de la misma se llaman cromosomas homólogos.

PaquitenoPaquiteno

• la apariencia de los cromosomas como hebras gruesas indicativas de una sinapsis completa

• .. Los engrosamientos cromosómicos en forma de perlas, están alineados de forma precisa en las parejas homólogas, formando en cada una de ellas un patrón distintivo

DiplotenoDiploteno

• Ocurre la duplicación longitudinal de cada

• cromosoma homólogo

• , al ocurrir este apareamiento las cromátidas homólogas parecen repelerse y separarse ligeramente y pueden apreciarse unas estructuras llamadas quiasmas entre las cromátidas

• ademas La aparición de estos quiasmas nos hace visible el entrecruzamiento ocurrido en esta fase.

DiasinecisDiasinecis

• mayor contracción cromosómica.

• Los cromosomas de la interfase, en forma de largos filamentos, se han convertido en unidades compactas mucho más manejables para los desplazamientos de la división meiótica.

MetafaseMetafase

• la membrana nuclear y los nucleolos han desaparecido y cada pareja de cromosomas homólogos ocupa un lugar en el plano ecuatorial.

• En esta fase los centrómeros no se dividen; esta ausencia de división presenta una diferencia importante con la meiosis.

• Los dos centrómeros de una pareja de cromosomas homólogos se unen a fibras del huso de polos opuestos

AnafaseAnafase

• Como la mitosis la anafase comienza con los cromosomas moviéndose hacia los polos. Cada miembro de una pareja homologa se dirige a un polo opuesto

TelofaseTelofase

• Esta telofase y la interfase que le sigue, llamada intercinesis

• En muchos organismos, estas etapas ni siquiera se producen; no se forma de nuevo la membrana nuclear y las células pasan directamente a la meiosis II.

• En otros organismos la telofase I y la intercinesis duran poco;

• los cromosomas se alargan y se hacen difusos, y se forma una nueva membrana nuclear.

• En todo caso, nunca se produce nueva síntesis de DNA y no cambia el estado genético de los cromosomas.

MEIOSIS 2MEIOSIS 2

ProfaseProfase

• cromosomas compactos en numero haploide. Los centríolos se desplazan hacia los polos opuestos de las células

MetafaseMetafase

• los cromosomas se disponen en el plano ecuatorial.

• En este caso, las cromátidas aparecen, con frecuencia, parcialmente separadas una De otra en lugar de permanecer perfectamente adosadas, como en la mitosis

AnafaseAnafase

• Los centrómeros se separan y las cromátidas son arrastradas por las fibras del huso acromático hacia los polos opuestos

TelofaseTelofase

• En los polos, se forman de nuevo los núcleos alrededor de los cromosomas.

MEIOSIS.MEIOSIS.

• la meiosis supone una duplicación del material genético y dos divisiones celulares.

• tiene como resultado unos productos meióticos con solo la mitad del material genético que el meiosito original.

fin de la presentaciònfin de la presentaciòn