UNIDAD III. CICLO CELULAR,

CRECIMIENTO Y COMUNICACIN

CON SU ENTORNO.

Laura E. Meneses C.

COMPETENCIA DE LA UNIDAD III.

Integra los conocimientos sobre estructuras y

procesos celulares con las interacciones de la

clula en diferentes microambientes.

RESULTADOS DEL APRENDIZAJE:

MITOSIS Y MEIOSIS Explicars con detalle las diferentes fases del ciclo celular

y las interacciones de la clula con su entorno

de manera organizada e integral.

LO QUE VEREMOS EN ESTA SECCIN:

1.1 Fases del ciclo celular.

1.2 Mitosis y meiosis en clulas animales y vegetales.

1.3 Mecanismos de regulacin del ciclo celular.

1.4 Senescencia y muerte celular

INTRODUCCIN

Como todos los organismos, las clulas

tienen un ciclo vital que

abarca juventud, madurez y

vejez.

Al final de ste ciclo, las clulas se dividen o mueren

Para las clulas vegetales, i.e., la muerte no significa

que dejan de ser tiles

Las paredes celulares estn compuestas de clulas

muertas y estas conforman

parte del cuerpo del vegetal.

A pesar de que las clulas muertas tienen funciones

importantes, el

crecimiento de un

organismo pluricelular

depende de la Divisin

Celular

Todos los organismos pluricelulares sin importar

su tamao comienzan

siendo una clula

Un nmero pequeo de divisiones celulares

consecutivas, puede

transformar una clula en

un organismo con varios

millones de clulas

CICLO CELULAR Se define como: la

secuencia de

acontecimientos que van

desde el momento en que

una clula se origina, como

resultado de la divisin

celular, hasta que sta

misma clula comienza a

dividirse

En las clulas eucariotas, el ciclo celular consiste en

perodos de crecimiento y

desarrollo que llevan a la

clulas a convertirse en

determinados tipos de

clulas, a duplicar el ADN, la

preparacin para la divisin

y la divisin per se.

Existen 2 fases del ciclo celular, la mitosis y la interfase

Aproximadamente un 90% de la vida celular corresponde a la

interfase y el fenmeno mittico es

un proceso relativamente ocasional.

La primera parte de la interfase recibe el nombre de Fase G1 (Gap:

espacio), es el perodo de crecimiento, desarrollo y

funciones de la clula.

La segunda parte, se conoce con el nombre de Fase S (sntesis), hay una duplicacin del ADN, es

decir, se generan dos cromtidas

hermanas y es de corta duracin

La tercera y ltima parte, se denomina Fase G2, aqu la clula

continua con su actividad habitual

y comienza su preparacin para la

divisin celular

CICLO CELULAR

Qu comportamientos puede

tener una clula respecto al

ciclo celular?

Hay clulas que se encuentran

permanentemente en el ciclo, como

las epiteliales; otras estn

permanentemente fuera del ciclo,

como las neuronas y otras estn

fuera del ciclo, pero bajo un estmulo

adecuado pueden volver a dividirse,

como es el caso de las clulas

hepticas.

Es lo que conocemos como Fase Mittica o Fase

M.

La mitosis es la divisin del ncleo en 2 ncleos hijos

genticamente idnticos.

Esta divisin implica dos procesos:

1. La divisin del ncleo

2. La Citocinesis (separacin

del citoplasma y del

ncleo en 2 clulas hijas)

DIVISIN CELULAR

Divisin celular

En procariontes, tan solo consiste en separar el contenido de la clula en dos.

En eucarionte es ms compleja y ocurre en dos etapas principales: mitosis (divsin del ncleo celular) y citocinesis (divisin del citoplasma).

La divisin por mitosis se clasifica como una forma de reproduccin asexual.

IMPORTANCIA DE LA DIVISIN CELULAR

Desempea un papel importante en el crecimiento de todos los organismos

Es importante en la reproduccin:

1.Para el crecimiento y desarrollo del embrin

2.En la sustitucin (regeneracin) celular de un organismo adulto

3.Durante la reproduccin asexual (varios tipos)

4.Durante las fases de reproduccin sexual en vegetales

La mitosis tiene lugar despus de la Fase G2,

Aunque es un proceso continuo se puede decir que consta de cuatro fases:

1.PROFASE

2.METAFASE

3.ANAFASE

4.TELOFASE

MITOSIS

Antes de entrar en divisin celular, el material gentico se debe

__________. Esta situacin ocurre en la Fase S del ciclo celular.

En el nmero 1 de la imagen se presentan a los

_______________________ que estn duplicados. El nmero 2

apunta a los __________ que vienen duplicados desde la Fase G2

del ciclo celular. Finalmente, el nmero 3 apunta a la ___________,

que comienza a desorganizarse. Este proceso continuar hasta

desaparecer completamente al final de esta etapa.

duplicar

cromosomas homlogos ,

centrolos

carioteca

PROFASE

PROFASE O PROMETAFASE

Es la 1 Fase de la mitosis y la ms prolongada, dura entre el 50-60 % del tiempo total requerido para la mitosis.

Durante esta fase se hacen visibles los cromosomas.

Los centriolos son diminutas estructuras ubicadas cerca de la membrana celular, se separan y toman posicin en lados opuestos del ncleo.

Se ubican en el centrosoma, que ayuda a organizar el huso, estructura de microtbulos con forma de abanico que ayuda a separar los cromosomas condensados que se adhieren a las fibras del huso, en un lugar prximo al centrmero de cada cromtida.

Al final de la fase, los cromosomas se enrollan ms estrechamente, desaparece el nucleolo y la membrana nuclear se rompe.

El nmero 4 de la imagen muestra a los centriolos situados en

______________ de la clula. El nmero 5 hace referencia al

______________, encargado de la movilizacin y reparticin equitativa

de la informacin gentica (cromosomas) durante la divisin celular. El

nmero 6 muestra a los cromosomas que se encuentran libres en el

____________ producto de la desorganizacin de la carioteca.

Una vez que se arma el aparato

mittico, sus fibras se unen a los

cromosomas, a nivel del

centrmero, ms especficamente

en el __________. Desde esta

zona se producir la traccin de

los cromosomas que dar como

resultado la ______________ de

las cromtidas y su posterior

movilizacin a polos opuestos.

polos opuestos

aparato mittico

citoplasma

cinetcoro

separacin

PROFASE

Los cromosomas estn alineados en el ________ de la

clula (lnea 1).

En esta fase es donde mejor se visualizan los ______________ debido a

que es donde encontramos el mximo de empaquetamiento.

Desde el aparato mittico se proyectan fibras de ___________ que se

unen al cinetcoro, de tal forma que los cromosomas resultan

ordenados. La metafase es una etapa corta, en que los cromosomas

adoptan una disposicin especfica como preparacin para la prxima

etapa.

ecuador

cromosomas

microtbulos

METAFASE

Luego del ordenamiento de los cromosomas en metafase, las fibras

del aparato mittico comienzan a traccionar los cromosomas, lo que

da como resultado la separacin de las __________________, que

migran a polos opuestos de la clula. De esta manera, hacia un mismo

polo se movilizan las cromtidas ____________.

cromtidas hermanas

homlogas

ANAFASE

Los cromosomas que estn bien diferenciados y condensados comienzan a

dispersarse en una maraa de material

denso.

Se vuelve a formar la membrana nuclear.

El huso comienza a desintegrarse y el nucleolo se vuelve visible.

TELOFASE

Durante esta etapa, el aparato mittico ____________, se reorganiza

la _________________ que encierra el material gentico, el que

paulatinamente cambia su estado de empaquetamiento de

cromosoma a _________. Se observa una clula con dos ncleos,

cada uno de los cuales posee ___ cromosomas. El objetivo es

obtener ____ clulas hijas, por lo que es necesario que ocurra la

citodiresis.

desaparece

membrana nuclear

cromatina

2n

dos

TELOFASE

CITOCINESIS

Lo nico que falta para concluir la Fase M, es la divisin del citoplasma. La citocinesis suele ocurrir al mismo tiempo que la telofase.

En la mayora de las clulas animales la membrana celular es atrada haca el interior hasta que el citoplasma se estrecha por la mitad formando dos partes iguales.

En las clulas vegetales hay una estructura llamada placa celular que se forma a medida que se distancian los ncleos divididos.

La citodiresis consiste en la divisin del citoplasma, con lo que se

logra reestablecer el nmero normal de cromosomas. En clulas

animales la citodiresis ocurre por accin de la ________, una

protena del citoesqueleto que se dispone en el ecuador de la clula

en forma de lazo, el que paulatinamente se acorta, estrangulando la

clula. Esto termina con la separacin del citoplasma en dos partes

iguales, es decir, dos clulas hijas.

actina

CITOCINESIS

PELI

Diferencia entre mitosis

animal y vegetal

La mitosis en las clulas vegetales es igual a la descrita para las clulas animales, excepto por 2 razones:

1. Las clulas vegetales no tienen centriolos y

2. El huso mittico se organiza a partir de los llamados centros amorfos de la clula.

En la Citodiresis se forma una tabique celular en la regin ecuatorial, a partir del cual se formar la Pared Celular de ambas clulas hijas

Significado Biolgico de la Mitosis

Permite mantener el nmero especfico de cromosomas y la cantidad de material gentico.

Garantiza que las clulas hijas sean idnticas a la clula madre.

E. Unicelulares: permite el crecimiento de las poblaciones y se mantienen.

E. Multicelulares: permite el recimiento corporal y reemplazo celular (tejidos y regeneracin en caso de lesiones)

Adems, la diferencia de tamao y masa corporal entre un beb y un adolescente, resulta evidente la importancia en el crecimiento y el desarrollo.

Variaciones Cclicas de la

cantidad de ADN

La masa de ADN nuclear de una clula que no ha duplicado su material gentico se llama 2c y

corresponde a la cantidad de ADN que tiene el

ncleo en G1.

Durante la Fase S, esta cantidad se duplica, as que en G2 la cantidad de ADN es de 4c.

En G2 no se altera esta cantidad.

Mitosis: Restituye la cantidad de 2c en cada clula hija

OJO: No confundir esta nomenclatura con la que se usa para referirse al nmero de cromosomas (2n y

n). Este nmero no vara en la MITOSIS