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Ciclo celular

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El ciclo celular

Secuencia constante de divisiones y etapas de crecimientoSe puede dividir en dos etapas

• Interfase la célula crece Fase G1 Fase S Duplicación del ADN Fase G2 • División celular Se producen más células

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G2: Preparación para la mitosis. Crecimiento

celular.

G1: Crecimiento celular: aumento de tamaño y número de sus estructuras citoplasmáticas. Gran actividad metabólica

S: Replicación del ADN y duplicación de

los centrosomas

M: Mitosis. División celular. Incluye a la

citocinesis.

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La fase G1 • Abarca desde el nacimiento de una célula hasta que entra

fase S • La célula crece y se prepara para la replicación del ADN

• Durante G1 la célula puede abandonar el ciclo celular y pasar a estado quiescente (G0), diferenciarse, entrar en senescencia o morir por apoptosis

• Las decisiones que se toman en G1 dependen de complejos moleculares llamados puntos de control

• El principal punto de control se denomina punto de restricción y decide si la célula entra en fase S o no

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Células diploides y células haploides

Células diploides

•Son aquellas que llevan el numero de cromosomas de la especie en cuestión

•Las células humanas diploides tienen 46 cromosomas 2n

•Las células somáticas se dividen por mitosis y conservan siempre el numero de cromosomas de la especie

Células haploides

•Son aquellas que llevan la mitad de los cromosomas de la especie

•Las células humanas haploides tienen 23 cromosomas n

•Son células germinales o gametas y se dividen por meiosis

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Cromosoma

•La información genética del ADN se encuentra distribuida, durante la división, en los cromosomas

•Cada cromosoma posee una fracción particular de la información genética, que no poseen los otros cromosomas

•Cromosomas homólogos, ambos poseen informaciones acerca de las mismas características (aunque no necesariamente presenten idéntica información para una característica dada), uno es paterno y otro materno

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Los cromosomas se clasifican en 7 grupos, de la A a la G, atendiendo a su longitud relativa y a la posición del centrómero

Grupo A: Se encuentran los pares cromosómicos 1, 2 y 3. Se caracterizan por ser cromosomas muy grandes, casi metacéntricos.

Grupo B: Se encuentran los pares cromosómicos 4 y 5. Se trata de cromosomas grandes y submetacéntricos

Grupo C: Se encuentran los pares cromosómicos 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, X. Son cromosomas medianos submetacéntricos

Grupo D: Se encuentran los pares cromosómicos 13, 14 y 15. Se caracterizan por ser cromosomas medianos acrocéntricos con satélites

Grupo E: Se encuentran los pares cromosómicos 16, 17 y 18. Son cromosomas pequeños, metacéntrico el 16 y submetacéntricos 17 y 18

Grupo F: Se encuentran los pares cromosómicos 19 y 20. Se trata de cromosomas pequeños y metacéntricos

Grupo G: Se encuentran los pares cromosómicos 21, 22, Y. Se caracterizan por ser cromosomas pequeños y acrocéntricos (21 y 22 con satélites)

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Micromanipulador

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Número de cromosomas de las distintas especies

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Número de cromosomas de las distintas especies

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Reproducción asexual

•Material genético en una sola molécula circular de ADN•Se duplica y se une a un punto del interior de la membrana celular •La célula crece y se alarga•Los cromosomas se separados •La membrana celular se invagina, y se forma a continuación la nueva pared celular •Se forman dos células procariotas hijas a partir de una célula madre, con la misma información genética

Fisión binaria

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Tipos de división celularTodas las células no se reproducen de la misma formaDiferencias notables entre la división celular de las células procariotas y la de las células eucariotasEsta diversidad es consecuencia del proceso de evolu ción de los seres vivos a través del tiempo

Semejanzas:

la duplicación del material genético, la distribución equitativa de la información entre las células hijas y la separación de estas células

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División celularEstructura del DNA

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División celularEstructura del DNA

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División celularEstructura del DNA

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En la fase S se produce la replicación del ADN.

El ADN empieza a copiarse en múltiples sitios, de manera simultánea, denominados orígenes de replicación.

La replicación de ADN es semiconservativa

Una de las cadenas de una horquilla de replicación se copia más lentamente que la otra.

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División celularDuplicación del DNA

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División celularDuplicación del DNA

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División celularDuplicación del DNA

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Fase G2•En la fase G2 se acumulan aquellas moléculas cuyas actividades serán necesarias durante la fase M •Se comprueba si ha habido errores durante la replicación del ADN y si se ha producido su duplicación completa

•La células también aumentarán en tamaño y los centrosomas, duplicados durante la fase S, se dirigirán a lugares opuestos de la célula para formar el huso mitótico

•El límite entre las fases G2 y M esta dado por la aparición de una proteínas especificas

•G2 es un punto de control

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Errores durante la replicación del ADN

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• La mitosis da como resultado la formación de dos núcleos hijos con los mismos genes que alberga el núcleo madre

• La replicación del DNA precede a la mitosis, durante un corto espacio de tiempo el núcleo de la célula contiene doble número de genes.

• Cuando el núcleo se divide, cada célula hija acaba teniendo exactamente la misma información genética que la célula madre original y que el óvulo fertilizado del que procede

• Dependiendo del tipo de tejido, lleva de 5 mi nutos a varias horas el completarla

• Consta de varias etapas: profase, metafase, anafase, telofase y citocinesis

Mitosis

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ProfaseCondensación de la cromatina, desorganización de algunos orgánulos. Desorganización de la envuelta nuclearlas

•Las fibras de cromatina se enrollan y se acortan, cada cromosoma está formado por dos fibras, cada una llamada cromátida, unidas por un pequeño, el centrómero

• Los centríolos (formados en la fase G2) se separan entre sí y empiezan a moverse hacia extremos opuestos de la célula, formando un huso mitóticoentre ellos a medida que se mueven

•El huso proporciona un andamio para el acoplamiento y movimiento de los cromosomas

•Al final de la profase, la cubierta nuclear y los nucléolos han desaparecido y los cromosomas se han acoplado aleatoriamente a las fibras del huso por sus centrómeros

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Metafase

Los cromosomas se ordenan en la placa ecuatorial de la célula, región equidistante entre los dos centrosomas del huso mitótico

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AnafaseSeparación de las cromátidas que forman los centrosomas y migración hacia los centrosomas

•Se rompen los centrómeros que han mantenido juntas a las cromátidas •Éstas empiezan a moverse hacia los extremos opuestos de la célula•Se considera terminada la anafase cuando finaliza el movimiento de los cromosomas

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Telofase

•Los cromosomas, se desenrollan para volverse de nuevo fibras de cromatina•El huso se rompe y desaparece•Se forma una envoltura nuclear alrededor de cada masa de cromatina •Aparecen nucléolos en cada uno de los núcleos hijos

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Telofase

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Citocinesis

• La citocinesis, o división del citoplasma, empieza durante la anafase tardía y se completa durante la telofase. •Un anillo contráctil hecho a base de filamentos forma un surco de segmentación en el cuerpo medio del huso y mediante un proceso llamado abscisión, la masa citoplasmática su fre una estrangulación que la divideen dos partes.• Al final de la división celular se han formado dos célu las hijas:•Cada una es más pequeña y tiene menos ci toplasma que la célula madre, pero es genéticamente idéntica a ella

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• La mitosis y la división del citoplasma suelen ir de la mano, pero en algunos casos el citoplasma no se divide. Esta anomalía ocasiona la formación de células binucleadas (con dos núcleos) o multinucleadas. Esto se produce con bastante frecuencia en el hígado

• La mitosis proporciona las “nuevas” células necesarias para el crecimiento del cuerpo en la juventud y es necesaria para reparar los tejidos del organismo durante toda la vida

• Cuando la mitosis se descontrola, aparecen los tu mores y los cánceres.

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