CICLO CELULAR

I. NÚCLEO INTERFÁSICO• En una célula que no se encuentra en

división, el núcleo presenta las siguientes partes:

1. CARIOTECA

• De aspecto rugoso por tener abundantes ribosomas en la cara externa.

• Presenta membrana externa e interna y un espacio perinuclear entre ambas.

• En los lugares donde ambas membranas se ponen en contacto se aprecia aberturas: poros nucleares.

Huso acromático

Centriolo

Nucleolo

Membrana nuclearMembrana celular

cromatina

Red de cromatina

• Son estructuras formadas por el enrollamiento de las fibras largas de cromatina, de manera que se acortan y a la vez se hacen más gruesos.

• Cada cromosoma consta de:• Dos cromátides hermanas • Una región estrecha

llamada centrómero que divide al cromosoma en sus dos brazos (p y q)

• Cinetocoros (placas estrecha) que se unen mediante puentes proteicos al huso acromático.

• Constricciones secundarias.• Telómeros: son los

extremos de los cromosomas

II. CROMOSOMAS

centrómeroConstricción secundaria

Constricción secundaria CENTROMERO

(Constricción primaria)

Brazo cromosómico

Constricción secundaria

• Una célula en crecimiento pasa por un ciclo celular que comprende dos etapas fundamentales:

• Interfase • Mitosis

III. EL CICLO CELULAR

Mitosis

1. INTERFASE

• Es una etapa comprendida entre una división celular y otra.

• En esta etapa la célula aumenta de tamaño, duplica sus estructuras y acumula reservas necesarias para la división.

• Comprende los períodos G1, S y G2.

- Fase más variable- Intensa síntesis proteica- Duplicación de

organelos- AUMENTA EL VOLUMEN

CELULAR.

- Síntesis y duplicación del ADN

- Duplicación de centrosomas.

- Control y reparación de daños ocurridos en etapas previas

- Síntesis de ARN- Se acumula material

energético para la división celular.

2. MITOSIS o FASE M

• La célula origina células hijas, comprende dos etapas:

• Cariocinesis (división del núcleo )

• Citocinesis (división del citoplasma)

Al empezar la MITOSIS, la célula:

• Posee cromátides duplicadas

• Centrosoma duplicado

• Cantidad de ADN: 4c

A. CARIOCINESIS

• 1. PROFASE• Se condensa la

cromatina formándose cromosomas dobles.

• Se desorganiza el nucleólo y la carioteca

• Los centrosomas duplicados inician la formación del huso a partir de sus ásteres.

Profase

• Las fibras del huso acromático se unen a su respectivo cromosoma.

• Existen dos tipos de fibras:

* Fibras cromosómicas: se unen a los cromosomas por el centrómero (cinetocoro)* Fibras polares: no se unen a los cromosomas y van de un polo a otro.

Microtúbulos cinetocóricos

Centrómero

Cromosoma metafásico

cinetocoro

Cromátides hermanas

• 3. METAFASE• Los cromosomas se

orientan radialmente en el plano ecuatorial para formar la placa ecuatorial.

• En esta etapa se observan mejor los cromosomas, pudiéndose realizar el cariotipo.

Metafase

• 4. ANAFASE• Ocurre separación de

las cromátides hermanas llamándose ahora cromátides hijas. Comprende:• Anafase A: hay

acortamiento de las fibras cromosómicas

• Anafase B: hay alargamiento de las fibras polares

• 5. TELOFASE• Es la fase opuesta a la

profase:• Los cromosomas se

descondensan originando fibras de cromatina.

• Se desintegra el huso acromático.

• Empieza a formarse la carioteca y nucleólos.

Puedes identificar las etapas?

Respuesta

A. Telofase B. Profase C. Citocinesis D. Metafase

AB

C D

CÉLULA ANIMAL• Luego de la telofase

ocurre el estrangulamiento del citoplasma formándose el anillo de constricción, dando lugar a dos células hijas.

B. CITOCINESIS

Citocinesis: Anillo de constricción

ANIMALES

CÉLULA VEGETAL

• En las células vegetales ocurre la formación de fragmoplasto por la concurrencia de vesículas del complejo de Golgi.

Pared celular

Vesículas del Golgi

fragmoplasto

Convergencia de vesículas

PLANTAS

Citocinesis: Placa celular o fragmoplasto

ANAFASE

PROFASE

METAFASE

TELOFASE

Picture adopted from: http://www.micro.utexas.edu/courses/levin/bio304/genetics/celldiv.html

IMAGENES REALES

ANAFASE

PROFASE

METAFASE

TELOFASE

Picture adopted from: http://www.uoguelph.ca/zoology/devobio/210labs/mitosis1.html

IMAGENES REALES

INTERFASE

MEIOSIS• División celular en la que se forman células

hijas con la mitad del número cromosómico del número original.

• Es decir que de una célula diploide (2n) se forman 4 células haploides (n).

• Ocurre en los órganos sexuales de animales y plantas. Es realizada por las células sexuales o gonadales (oocito u ovocito y espermatozoide).

ETAPAS• Meiosis I:

división reduccional

• Meiosis II: división ecuacional

• Cada una de las divisiones presenta: profase, metafase, anafase y telofase.

MEIOSIS I (DIVISIÓN REDUCCIONAL)

De una célula (2n) se forman 2 células (n)A. PROFASE I

• Fase más compleja de la meiosis.

• En el hombre la meiosis puede durar 24 días y sólo la profase I dura 13 a 14 días.

• Presenta los periodos

1. Leptonema (lepto = delgado, nema = filamento).

• Comienza la condensación de la cromatina que presenta engrosamientos denominados cromómeros.

• Los cromosomas se polarizan adhiriéndose en una región de la envoltura nuclear adoptando la forma de un bouquet (ramillete).

• Los cromosomas homólogos existen en pares.

• Uno es de origen paterno y otro de origen materno.

• Cada uno posee dos cromátides hermanas unidos por el centrómero

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Cromosomas homólogos

Cromátides hermanas

centrómero

2. Zigonema (zigo = adjunto, unión)

• Los cromosomas homólogos se aparean en un proceso llamado sinapsis. Entre los cromosomas apareados se forma una estructura fibrosa proteica llamada complejo sinaptonémico que permite el apareamiento exacto de los cromosomas homólogos.

3. Paquinema (paqui = grueso).

• Los cromosomas homólogos constituyen tétradas. Cada cromosoma se observa como un cuerpo doble (formado por dos cromátides)

• Los cromosomas homologos realizan el crossing – over (recombinación genética). Es decir, intercambiar pequeños segmentos de cromatina (genes). El punto donde ocurre se denomina Quiasma.

El crossing – over es importante porque permite la variabilidad de los gametos.

4. Diplonema (diplo = doble).

• Los cromosomas apareados empiezan a separarse manteniendo puntos de unión llamados quiasmas (kiasma = cruz)

5. Diacinesis (día = a través de, cinesis = movimiento).

• El número de quiasma se reduce, los cromosomas se distribuyen uniformemente en el núcleo.

• Se desorganiza el nucléolo y la envoltura nuclear.

• B. Metafase I• Alineamiento de

cromosomas homólogos en el plano ecuatorial.

• Se forma la placa ecuatorial.

• C. Anafase I

• Los cromosomas homólogos migran hacia los polos celulares (disyunción).

• D. Telofase I.• Los cromosomas llegan

a los polos opuestos.• Se reorganiza la

carioteca y los nucléolos.

• Se forman dos núcleos haploides.

• La división nuclear es acompañada por la división citoplasmática llamada CITOCINESIS I.

• Luego de la citocinesis I, las células formadas aumentan su volumen celular y duplicar sus centriolos. A este periodo se le llama intercinesis.

• Origina dos células haploides (n) a partir de una célula también haploide (n) formada durante la meiosis I.

MEIOSIS II (DIVISIÓN ECUACIONAL)

A. Profase II.• Se desorganiza la

envoltura nuclear y los nucléolos, se observan los cromosomas que constan de dos cromátides unidas a nivel de sus centrómeros.

• B. Metafase II• Los cromosomas

dobles se alinean en la región central de la célula formando la placa ecuatorial.

• C. Anafase II• Las cromátides

de cada cromosoma doble se desplazan hacia los polos opuestos.

• D. Telofase II• Las cromátides llegan a los polos

celulares. Se reconstruye la envoltura nuclear y los nucléolos.

MEIOSIS II: Separación de cromátides hermanas

TELOFASE IY CITOCINESIS PROFASE II METAFASE II ANAFASE II

Anillo de constriccón

Cromátides hermanas separadas

TELOFASE IIY CITOCINESIS

Formación de celulas hijas

haploides

Meiosis

Metafase I

Profase I

Anafase I

Telofase I

Profase II

Metafase II

Anafase II

Telofase II

2n

n n n nn

n

n n

Actividades1. Completa el siguiente cuadro comparativo entre mitosis

y meiosis.Mitosis Meiosis

Tipo de células donde se produce

Número de divisiones

Existe mezcla de ADN

Número de células que originan

Objetivo

Tipo de división

Número de cromosomas

Los productos se pueden volver a dividir

Contenido genético

6. Establece diferencias entre las fases de I y II división meiótica en un cuadro.

8. ¿Por qué ocurre el sindrome de Down? ¿Cuáles son las características de las personas que lo presentan?.

9. ¿Por qué ocurre el sindrome de Turner? ¿Cuáles son las características de las personas que lo presentan?.

10. ¿Por qué ocurre el sindrome de Klinefelter? ¿Cuáles son las características de las personas que lo presentan?.

2. Establece la importancia de la mitosis.

3. ¿Cuál es la fase más importante de la mitosis? ¿Por qué?

5. Menciona las características de la meiosis.

7. Establece diferencias entre la profase I y II de la división meiótica.

11. ¿Qué nombre recibe la formación de los óvulos y de los espermatozides?. ¿Cuáles son las fases que presentan?

4. Establece la importancia de la meiosis

GAMETOGÉNESIS

ACTIVIDADES.12. Analiza por qué se produce la reducción del juego de cromosomas durante la gametogénesis.13. Compara la ovogénesis y la espermatogénesis.14. ¿Por qué los descendientes de la reproducción sexual tienen una información genética diferente a la de sus progenitores.

MUCHAS GRACIAS GENIOS …