MATERIAL GENÉTICO
Marlene Bocaz B.
OBJETIVO
• Recordar conceptos básicos de
material genético, para ser
aplicados a procesos de
reproducción celular que les
permitan comprender la
reproducción de los seres vivos.
El núcleo Celular
• Las células se pueden
clasificar de distintas maneras.
Con respecto a si tienen o no
núcleo las podemos clasificar
como células procariontes o
eucariontes
• Las Células procariontes, no
poseen núcleo
• Las Células Eucariontes si
poseen núcleo.
Funciones del Núcleo
• El núcleo lleva la información
hereditaria que determina si la célula
será parte de un determinado tejido,
cumplirá cierta función, o será parte
de un determinado individuo. Es decir:
la información hereditaria del núcleo
de la célula determina las
características y funciones de la célula
• El núcleo ejerce una influencia
constante sobre las actividades de la
célula, tanto fisiológica cómo
morfológicamente
• El núcleo protege y almacena el
material genético de las células
eucariontes.
MICROGRAFÍA DEL NÚCLEO
La carioteca
• Es una membrana formada por una
doble capa de fosfolipidos, la cual
regula el paso de sustancias desde el
nucleoplasma hacia el citoplasma
mediante un sistema de poros, que al
juntarse permiten la salida de las
subunidades de ribosomas y ARNm, y
el ingreso de proteínas que cumplen
funciones en el interior del núcleo
• Proteger el medio interno del núcleo,
llamado nucleoplasma o cariolinfa, y
los componentes que este posee
• Regular el intercambio de sustancias
entre el medio interno del núcleo y el
medio interno de la célula llamado
citoplasma.
La información genética
• El material genético de una
célula se almacena en ella de
maneras diferentes:
-ADN
- En forma de cromatina:
a).-Eucromatina
b).-Heterocromatina
- En forma de cromosomas:
Autosómicos
Sexuales
La cromatina
• Es el complejo de ADN y
proteínas histonicas y no
histonicas que conforman
los cromosomas
eucarióticos
• La célula presenta su
información genética en
cromatina, cuando la
célula no se esta
dividiendo, esta se ve
cómo una maraña de
hilos delgados en el
microscopio.
Eucromatina
• Es la porción de la
cromatina de las
células que es
transcripcionalmente
activa, y que además
corresponde a la
cromatina menos
condensada.
Heterocromatina
• es la porción de cromatina de las células que corresponde a la cromatina mas condensada y que no es transcripcionalmente activa, y cumple una función estructural en el movimiento de los cromosomas durante la mitosis y meiosis
• La cromatina, sea de cual sea su tipo siempre está en el núcleo
Los cromosomas • Los cromosomas son las
estructuras que almacenan los genes. Un cromosoma consiste en una hebra de ADN, condensada por proteínas histonicas, con forma de bastón.
• Estas son solamente visibles cuando la célula se está dividiendo o va a dividirse.
• La función de los cromosomas es facilitar el reparto de la información genética en las células hijas, asegurando así su precisión y la permanencia de la especie en el tiempo.
• Cada cromosoma tiene una pareja, estos dos cromosomas se conocen como cromosomas homólogos. Son similares en tamaño, forma y en el tipo de información genética que poseen.
Partes de un cromosoma
• Los cromosomas se componen fundamentalmente de las siguientes partes:
- 2 cromatidas hermanas (si el cromosoma está duplicado) que llevan la misma información genética
- El Centrómero: que permite que las cromátidas hermanas se unan
- El Cinetocoro: en donde se insertan los microtubulos del huso en la mitosis y en la meiosis
Tipos de cromosomas según la
ubicación del centromero
Metacéntrico: Presenta el centrómero en el centro del cromosoma
Submetacentrico: Presenta el centromero ligeramente arriba del centro
del cromosoma, las cromátidas se ven ligeramente desiguales.
Acrocentrico: El centromero se ubica en la parte superior del
cromosoma
Telocentrico: No se visualiza una división de cromátidas
Tipos de cromosomas según su
función y su información genética • Según esta clasificación, existen 2
tipos de cromosomas:
• - Cromosomas autosómicos o
autosomas
• - Cromosomas sexuales ( X e Y )
Cromosomas Autosómicos
• Son los cromosomas que no
son sexuales, esto quiere decir
que no determinan el sexo del
individuo. En el estado diploide
se hallan de a pares y son
semejantes entre machos y
hembras de la misma especie,
y transportan la misma
información genética.
Cromosomas Sexuales • Es un par de
cromosomas que difiere en machos y hembras.
• Estos cromosomas son propios de las células eucariontes. La información que poseen estos cromosomas determina:
- El sexo del individuo.
James Watson y Francis Crick1953
ESTRUCTURA
BASES NITROGENADAS
Púricas
Pirimídicas
OBJETIVO DE LA CLASE
Constatar que los alumnos
hayan aprendido conceptos
revisados y analizados la
clase anterior.
ADN
1.- ¿Qué significa?
2.-¿Cómo está formado?
3.-¿Qué es un nucleótido y en que se diferencia
con un nucleósido?
4.- ¿Come usted ADN?
5.- ¿Cuánto ADN cree que hay en una célula?
6.- ¿Qué características tiene en común con el
ARN y en cuales difieren?
7.-¿Quiénes fueron Watson y Crick?
OBJETIVO DE LA CLASE
Reforzar conceptos
mediante la utilización de su
libro, de tal manera que
profundicen para poder
aplicar en las clases
siguientes.
Actividad: Utilizando su libro
responda. 1.- Defina los siguientes conceptos:
a).-Haploide: b).-Diploide:
c).-Cromosoma homólogo: d).-Histonas:
e).-Mitosis: f).-Cromátidas hermanas:
g).-Telómero: h).-Cromátidas homólogas:
2.-¿Cómo se unen las hebras del ADN?
3.-¿Cómo se denominan los enlaces entre los
nucleotidos?
4.-¿En qué consiste la replicación, transcripción y
traducción?
Cariotipo · El cariotipo es el conjunto de cromosomas de una especie
dispuestos por pares homólogos. Cada especie posee un cariotipo de cromosomas, caracterizado por una determinada forma, tamaño, posición del centrómero y número de cromosomas. Estas características son constantes de una especie determinada.
El cariotipo humano se compone de 23 pares de cromosomas homólogos, incluyendo los cromosomas sexuales.
Haploidia y Diplodia
• En la mayoria de los organismos eucariotas encontramos 2 tipos de células:
Células sexuales o gametos: Son células especializadas de un organismo, y tienen función reproductiva. En los humanos y en la mayoria de los organismos son el óvulo y el espermatozoide
Células somáticas: Son todas aquellas células de un organismo que no son sexuales, y que por lo general tienen una función especifica en un tejido.
Ciclo celular
4 horas
9 horas
10 horas
1 hora
La división celular es un proceso que permite:
La reproducción en unicelulares
El crecimiento
La regeneración
La cicatrización
En general incluye dos procesos:
Mitosis o cariocinesis (división del núcleo)
Citocinesis o citodiéresis ( división del citoplasma)
INTERFASE
• Se observa el
nucleolo.
• La cromatina se
encuentra
descondensada.
• La carioteca o
envoltura nuclear está
intacta.
PROFASE • Se desintegra la carioteca.
• Los centríolos migran a polos
opuestos.
• Los cromosomas se acortan y
engruesan.
• Los centríolos forman el huso
mitótico.
METAFASE
•El huso ya esta formado
•Se alinean los cromosomas en el ecuador celular
•Se forma la placa ecuatorial
•No hay carioteca
ANAFASE
• El centrómero de cada
cromosoma se divide y
las cromátidas pasan a
constituir un cromosoma.
• Los cromosomas migran
producto de la tracción
que producen las fibras
del huso.
ANAFASE
TELOFASE
Reaparece la carioteca
Se descondensan los cromosomas
Comienza la división del citoplasma
Reaparece el nucleolo
MITOSIS ANIMAL
MITOSIS VEGETAL
MEIOSIS
• La meiosis consta de dos divisiones
sucesivas sin interfase entre ellas.
• El objetivo de la meiosis es:
-Reducción del número de cromosomas.
-Intercambio del material genético.
-De gran importancia y trascendencia en la
supervivencia y evolución de las especies.
MEIOSIS • Presenta las mismas etapas que la mitosis, pero
consiste en dos divisiones:
• PRIMERA MEIOSIS:
-Profase I: (Leptonema, Cigonema, Paquinema, Diplonema y Diacinesis).
-Metafase I.
-AnafaseI.
-Telofase I.
• SEGUNDA MEIOSIS:
-Profase II.
-Metafase II.
-Anafase II.
-Telofase II.
LEPTONEMA
• Se observan células
con núcleo y
membrana nuclear.
• Los cromosomas se
encuentran en
número diploide.
• Se observan
cromosomas como
delgados hilos.
Cigonema
• Se aparean los
cromosomas
homólogos.
PAQUINEMA
• Se observan tétradas
o bivalentes.
• Ocurre el
crossing - over
DIPLONEMA
• Se separan los
cromosomas
homólogos a nivel del
centrómero.
• Se forman los
quiasmas ( puntos de
intercambio genético)
DIACINESIS
• Los quiasmas se
corren hacia los
extremos de los
cromosomas,
constituyendo el
fenómeno de
terminalización.
METAFASE I
• La membrana nuclear ha desaparecido.
• Cada centríolo migra a polos opuestos.
• Se forma el huso acromático
• Los cromosomas homólogos se ubican en el plano ecuatorial de la célula.
• Ocurre la permutación cromosómica.
ANAFASE I
• Los cromosomas
homólogos se
separan, mediante
atracción del
centrómero de cada
cromosoma hacia los
polos.
TELOFASE I
• Se reconstituye la
membrana nuclear.
• Se obtienen 2 células
hijas con la mitad de
la información
genética de la célula
original.
• Ocurre la citodiéresis.
PROFASE II
• Es muy corta.
• A veces imperceptible.
• Se forma el huso meiótico.
• Se desintegra la membrana nuclear.
METAFASE II
• Los cromosomas en número haploide se
ubican en el plano ecuatorial.
• Ocurre la escisión longitudinal de los
cromosomas, formándose así dos
cromátidas hermanas.
• El centrómero se duplica.
ANAFASE II
• Las cromátidas se separan constituyendo
nuevos cromosomas.
• En el caso del hombre, 23 cromosomas se
ubican en el plano ecuatorial cada uno de
estos se parte en 2 y por lo tanto 23
nuevos cromosomas se irán a cada polo,
lo que indica que aquí no hay reducción
cromosómica.
TELOFASE II
• Se reconstituye la membrana nuclear.
• Se reconstituye el nucleolo.
• El citoplasma se constriñe.
• Resultan 2 células hijas independientes
con número haploide de cromosomas.
ESPERMATOGÉNESIS
Fase de proliferación
Fase de crecimiento y maduración
Fase de diferenciación
Espermatogénesis
Espermatogonia
Espermatocito I.
Espermatocito II.
Espermátidas
Espermatozoides.
OVOGÉNESIS
Crecimiento.
Proliferación
Maduración.
Cantidad de ADN