mitosis celular

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mitosis y meiosis celulas-fundamentos de anatomia y fisiologia

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  • TEMA 3

    MITOSIS Y MEIOSIS

  • Las clulas adems doblan su masa y duplican todos sus orgnulos en cada ciclo

    Introduccin

    -Las clulas se reproducen duplicando su contenido y luego dividindose en dos

    -El ciclo de divisin es el medio fundamental a travs del cual todos los seres vivos se reproducen

    - En especies pluricelulares se requieren muchas divisiones celulares para crear un nuevo individuo

    -La divisin celular tambin es necesaria en el cuerpo adulto para reemplazar las clulas perdidas por desgaste, deterioro o por muerte celular programada

    -Un humano adulto debe producir muchos millones de nuevas clulas cada segundo simplemente para mantener el estado de equilibrio; si la divisin celular se detiene el individuo morira en pocos das

    -El ciclo celular comprende el conjunto de procesos que una clula debe de llevar a cabo para cumplir la replicacin exacta del DNA y la separacin de los cromosomas replicados en dos clulas distintas.

  • DNA

    BREVE DICCIONARIO

    Gen: es una secuencia lineal organizada de nucletidos en la molcula de ADN que lleva informacin

    Los genes se encuentran en los cromosomas

    El lugar que ocupa un gen en un cromosoma se denomina locus

    Alelo: cada una de las formas que puede tener un gen; se diferencia en su secuencia ; puede manifestar en modificaciones concretas de la funcin de ese gen. Cada par de alelos se ubica en igual locus o lugar del cromosoma

    Enzima DNA-polimerasa, encargada de la replicacin de la cadena de DNA

    Transcripcin del DNA: proceso por el que se transfiere la informacin contenida en la secuencia del DNA hacia la formacin de una protena, utilizando RNA como intermediario. Durante el proceso, las secuencias de DNA son copiadas a RNA mediante una enzima llamada RNA-polimerasa que sintetiza un RNA mensajero que mantiene la informacin de la secuencia del

  • BREVE DICCIONARIO

    Clula diploide: aquella que contiene dos juegos de cromosomas (2n)

    Clula haploide: aquella que contiene un solo juego de cromosomas (n)

    Gametos: Clulas sexuales haploides (n) de organismos pluricelulares con nombres diferentes segn el sexo al que pertenecen; comnmente conocidos como vulos y espermatozoides

    Centrmero: zona intermedia y punto de unin de las dos cromtidas del cromosoma

    Cinetocoro: estructura protica donde de anclan los microtbulos del huso mittico durante la divisin celular; localizado en el centrmero

  • Especie 2n

    Ser humano (Homo sapiens)

    Guisante (Pisum sativum) Mosca fruta (Drosophila melanogaster)

    Ratn domstico (Mus musculus)

    Lombriz intestinal (Ascaris) Paloma (Columba livia)

    Boa constrictor (Constrictor constrictor)

    Grillo (Gryllus domesticus) Azucena de trompeta (Lilium longiflorum)

    Helecho indio (Ophioglossum reticulatum)

    46

    14

    8

    40

    2

    80

    36

    22

    24

    1260

    Nmero de cromosomas (2n) de algunas especies

  • MITOSIS

    - Es la divisin nuclear asociada a la divisin de las clulas somticas

    -Una clula mittica se divide y forma dos clulas hijas idnticas, cada una de las cuales contiene un juego de cromosomas idntico al de la clula parental

    - Despus cada una de las clulas hijas vuelve a dividirse de nuevo, y as contina el proceso

    - Comprende 4 fases principales: Profase, Metafase, Anafase yTelofase Previamente hay una interfase y posterior a la Telofase una Citocinesis

    MEIOSIS

    - Es la divisin que han de tener los gametos (clulas sexuales) para convertirse en clulas haploides

    -La meiosis se diferencia de la mitosis en que slo se transmite a cada clula nueva un cromosoma de cada una de las parejas de la clula original.

    -Comprende dos fases principales Meiosis 1 y Meiosis 2 ambas con Profase, Metafase, Anafase y Telofase

  • MITOSIS

    MEIOSIS I MEIOSIS II

    2 x 2n

    4 x n

    2 x 2n

  • CROMOSOMA

  • NUCLEOSOMA

    Reduce hasta 6 veces su longitud en la cadena

  • La porcin terminal de cada una de las cromtidas recibe el nombre de telmeros. Estos sufren sucesivos acortamientos en cada ciclo replicativo

    Telmeros

    CROMOSOMA

  • Fosfato

    Azcar (Desoxiribosa)

    Bases

    Molcula de ADN

  • G2

    M Mitosis

    G1

    Clulas

    que cesan

    la divisin

    Fase S (sntesis de ADN)

    -S de "Sntesis: el estado de replicacin del DNA

    - Los estados G1 (gap o intervalo 1) y G2: etapas dedicadas a generar ms organelas para repartir entre las clulas hijas (sntesis de enzimas y protenas para auxiliar durante la mitosis)

    -Los estados S, G1 y G2 son etapas de la Interfase: perodo comprendido entre dos divisiones celulares sucesivas

    -Las clulas, normalmente, pasan la mayor parte de su vida en Interfase

    FASES Y ESTADOS DEL CICLO CELULAR

    -M de "mitosis: cuando ocurre la divisin nuclear (los cromosomas se separan) y la divisin citoplasmtica (citocinesis)

    -La Mitosis se divide en 4 fases: Profase, Metafase, Anafase y Telofase pero, en conjunto, representan slo una pequea parte del ciclo celular, comparado con la Interfase.

    - Al final de la Mitosis ocurre la divisin del citoplasma o citocinesis.

  • INTERFASE: SNTESIS

    -El primer proceso clave para que se de la divisin nuclear es que todas las cadenas de ADN se dupliquen (Replicacin de ADN)

    - Ocurre justo antes de que comience la divisin (mitosis), es decir al final de la interfase

  • REPLICACIN DE ADN

    Doble hlice, formada por cadenas

    orientadas en direcciones opuestas

    (antiparalelas).

    La estructura se mantiene gracias a

    enlaces de hidrgeno entre las

    bases nitrogenadas que se

    encuentran orientadas hacia el

    interior de las cadenas

  • -Separacin de las dos hebras

    -Copia del molde

    -La complementariedad de las bases nitrogenadas permite que la secuencia de una cadena sencilla de DNA acte como un molde para la formacin de una copia complementaria

    - Unin de nucletidos

    - Ligar todos los componentes

    REPLICACIN DE ADN

  • Elementos que intervienen

    DNA original que servir de molde para ser copiado

    Isomerasas, helicasas: enzimas responsables de separar las hebras de la doble hlice

    DNA-polimerasa III: responsable de la sntesis del DNA; aade nucletidos slo en la direccin 5 3

    RNA-polimerasa: fabrica los cebadores, pequeos fragmentos de RNA que sirven para iniciar la sntesis de DNA

    Ribonucletidos trifosfato para la fabricacin de los cebadores

    Desoxirribonucletidos trifosfato, que se utilizan como fuente de nucletidos y adems aportan energa.

    DNA-ligasa: une fragmentos de DNA

  • Mecanismo

    - El DNA: se desenrolla y se separan las dos hebras de la doble hlice, se rompen los puentes de hidrgeno entre bases complementarias

    - El desdoblamiento produce horquillas (comienzo de la sntesis)

  • Mecanismo

    * La DNA-polimerasa III aade los desoxirribonucletidos al extremo 3' (sentido 5'-3'), tomando como molde la cadena de DNA preexistente, alargndose la hebra

    * En las horquillas de replicacin:

    * Una hebra se sintetiza de forma continua en el mismo sentido en que se abre la horquilla de replicacin, la llamada HEBRA CONDUCTORA

    * Otra que se sintetiza en varios fragmentos, los denominados Fragmentos de okazaki y que se conoce como HEBRA SEGUIDORA o RETARDADA, ya que se sintetiza en sentido contrario al de apertura de la horquilla * La RNA-polimerasa fabrica pequeos fragmentos de RNA complementarios del DNA original

    * Los fragmentos se llaman "primers" o cebadores (10 nucletidos)

    * Se les unen desoxirribonucletidos, ya que la DNA-polimerasa slo puede aadir nuclotidos a un extremo 3 libre, no puede empezar una sntesis por s misma

  • Hebra molde

    Hebra lder

    Hebra retardada

    REPLICACIN DEL ADN

  • http://www.youtube.com/watch?v=-EGKrYdQEHQ&feature=related

    http://www.youtube.com/watch?v=T-g-G0-kehU&NR=1&feature=fvwp

    La DNA-ligasa va uniendo todos los fragmentos de DNA a la vez que elimina los ribonucletidos de los cebadores

    A medida que se van sintetizando las hebras y uniendo los fragmentos se origina la doble hlice, de forma que al finalizar el proceso se liberan dos molculas idnticas de DNA, con una hebra antigua y otra nueva

  • Histon e:a

    Nuevo empaquetamiento

    Informacin contenidoa en el DNA: Conjunto de intrones y hexones

    Intrones: Su informacin no codifica para formar protenas. S para que se lleve bien a cabo este trabajo Exones: Conjunto de genes que codifican una protena. Tambin denominados regin codificante

  • Profase

    - En el nucleolo los cromosomas se condensan y comienzan a hacerse visibles con sus dos cromtidas unidas por el centrmero

    -Los microtbulos del citoesqueleto se reorganizan y se forma el huso mittico, que servir para arrastrar las cromtidas de cada cromosoma hacia los polos opuestos

    -Finalmente, la lmina fibrosa se disgrega y empieza a desaparecer la envoltura nuclear

    microtbulos (verde) cromosomas (azul) cinetocoro (rojo)

    MITOSIS

  • MITOSIS

    Profase

    - En el nucleolo los cromosomas se condensan y comienzan a hacerse visibles con sus dos cromtidas unidas por el centrmero

    -Los microtbulos del citoesqueleto se reorganizan y se forma el huso mittico, que servir para arrastrar las cromtidas de cada cromosoma hacia los polos opuestos

    -Finalmente, la lmin