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Reproducción celular.
Mitosis. Meiosis.
ÍNDICE
La vida de la célula
1.
1.
Tipos de división celular
El ritmo de reproducción
celular
El ciclo celular
2.
3.
1.
Interfase
La división celular o fase M
4.
1.
2.
3.
5.
Mitosis
Pleuromitosis, endomitosis y
amitosis
Citocinesis
6.
La reproducción: asexual y
sexual
La meiosis
5.
6.
7.
8.
Primera división meiótica
Segunda división meiótica
Los ciclos biológicos
Ventajas e inconvenientes de
la reproducción sexual
ÍNDICE
La vida de la célula
1.
1.
Tipos de división celular
El ritmo de reproducción
celular
El ciclo celular
2.
3.
1.
Interfase
La división celular o fase M
4.
1.
2.
3.
5.
Mitosis
Pleuromitosis, endomitosis y
amitosis
Citocinesis
6.
La reproducción: asexual y
sexual
La meiosis
5.
6.
7.
8.
Primera división meiótica
Segunda división meiótica
Los ciclos biológicos
Ventajas e inconvenientes de
la reproducción sexual
1.La vida de la célula





Nacimiento, crecimiento, diferenciación y reproducción
Entre 8 h y 200 días
Renovación constante orgánulos (ej: hepatocitos viven
150 días, mitocondrias cada 10 días)
Cuerpo humano: según tejidos
Apoptosis (John Kerr, 1972)
Retracción clular
 Condensación de la cromatina y fragmentación en
oligonucleosomas
 Protuberancias en superficie celular
 Ruptura en fragmentos (cuerpos apoptóticos) fagocitados dp

1.1.Tipos de división celular


Unicelulares: vida corta, reproducción rápida
Eucariotas pluricelulares:
División con mitosis: = nº de cromosomas
 Meiosis: ½ nº cromosomas que la célula madre

ÍNDICE
La vida de la célula
1.
1.
Tipos de división celular
El ritmo de reproducción
celular
El ciclo celular
2.
3.
1.
Interfase
La división celular o fase M
4.
1.
2.
3.
5.
Mitosis
Pleuromitosis, endomitosis y
amitosis
Citocinesis
6.
La reproducción: asexual y
sexual
La meiosis
5.
6.
7.
8.
Primera división meiótica
Segunda división meiótica
Los ciclos biológicos
Ventajas e inconvenientes de
la reproducción sexual
2. El ritmo de reproducción celular

Pluricelulares: células vida + corta, han de renovarse


Factores que aumentan la tasa de renovación: median las ciclinas
y quinasas







Humanos: 1013 células, tasa renovación 106 /segundo
Relación nucleoplasmática (RNP) vol núcleo/vol citoplasma
Aumento tamaño total de la célula: Sup/Vol
Dependencia de anclaje: por ejemplo, matriz extracelular
Disponibilidad de espacio: Bordes herida, no hay inhibición por contacto o
por densidad
Factores de crecimiento o agentes mitógenos: necrohormonas, auxinas,
hormonas hipofisiarias...
Tumores benignos y malignos
Control sobre el proceso de diferenciación celular
ÍNDICE
La vida de la célula
1.
1.
Tipos de división celular
El ritmo de reproducción
celular
El ciclo celular
2.
3.
1.
Interfase
La división celular o fase M
4.
1.
2.
3.
5.
Mitosis
Pleuromitosis, endomitosis y
amitosis
Citocinesis
6.
La reproducción: asexual y
sexual
La meiosis
5.
6.
7.
8.
Primera división meiótica
Segunda división meiótica
Los ciclos biológicos
Ventajas e inconvenientes de
la reproducción sexual
3. El ciclo celular



Desde que nace hasta
que se divide
Interfase: núcleo
diferenciado. G1,S,G2
División= Fase M



Cariocinesis o Mitosis
Citocinesis
Mitosis:


Reparto de CR, poca
síntesis
Dura 1/10 del ciclo
celular
3.1. interfase

Fase G1: Desde que nace hasta la fase S






Fase S: Duplicación ADN




Síntesis de ARNm y de proteínas
Un solo diplosoma
Duración variable ( 11/24 horas aprox.)
Punto R : punto de control G1 o de restricción (mamíferos)
Fase G0: Diferenciación o especialización celular
Continúa la síntesis de ARNm y de proteínas (histonas)
Aparecen Procentriolos
Duración: 8/24 h.
Fase G2: desde S hasta formación cromosomas



Continúa la síntesis de ARNm y de proteínas (H1)
2 diplosomas inmaduros
Duración: 4/24 horas
ÍNDICE
La vida de la célula
1.
1.
Tipos de división celular
El ritmo de reproducción
celular
El ciclo celular
2.
3.
1.
Interfase
La división celular o fase M
4.
1.
2.
3.
5.
Mitosis
Pleuromitosis, endomitosis y
amitosis
Citocinesis
6.
La reproducción: asexual y
sexual
La meiosis
5.
6.
7.
8.
Primera división meiótica
Segunda división meiótica
Los ciclos biológicos
Ventajas e inconvenientes de
la reproducción sexual
4. La división celular o fase M
4.1.Mitosis



Proceso de división celular por el cual una célula 2n origina 2
células hijas idénticas, también 2n
Los cromosomas se duplican durante la fase S del ciclo celular.
Se intercala entre las fases G1 y G2
Aunque es un proceso continuo, se distinguen 4 fases: Profase,
Metafase, Anafase y Telofase
PROFASE
Condensación gradual de las cromátidas: fibras
de 100Å-300Å-cromátidas, visibles al M.O.
cromosoma está constituido por 2 cromátidas
idénticas unidas por el centrómero. Cada vez son
más cortos y gruesos
 Desaparición gradual del nucleolo
 Desintegración gradual de la mem. nuclear
 Duplicación de los centríolos, migración de los
mismos hacia los polos de división y formación
de las fibras del huso acromático (fibras polares)
Dura 15’. Profase tardía aparecen cinetocoros
METAFASE
Cinetocoro crea microtúbulos de tubulina
 La membrana nuclear y el nucleolo han
desaparecido por completo
 Los cromosomas llegan al máximo nivel de
condensación
 Los cromosomas se disponen en la placa
metafásica (o ecuatorial)
 Los 2 centrosomas, los microtúbulos polares
y los microtúbulos cinetocóricos forman las
fibras del huso acromático y estas se unen a
los centrómeros de los cromosomas
ANAFASE
 Contracción de las fibras cinetocóricas, lo
que provoca que los centrómeros se rompan.
 Los cromosomas idénticos se separan y
migran hacia los polos de división (velocidad
aprox.: 1 m /min ) por las proteínas motoras
Alargamiento del huso mitótico por adición de
tubulina a los microtúbulos polares
 La membrana citoplasmática comienza a
dividirse por la zona ecuatorial, que aumenta a
medida que los cromosomas se separan
(CITOCINESIS)
TELOFASE
 Los CR anafásicos se agrupan en los polos
de división y descondensan al estado de
cromatina. Desaparecen cinetocoros
 Se forma la lámina fibrosa de la membrana
nuclear a partir del REr alrededor de los
cromosomas
 Reconstrucción de nucléolos a partir de las
regiones organizadoras de nucléolos del ADN
Se forman microtúbulos interzonales y
cilindros de sustancia densa, lo que completa
la división celular (CITOCINESIS)
Mitosis anastral




Las células de vegetales superiores y algunos
protozoos no tienen centriolos, no tienen áster, sólo
algunas fibras cerca de los polos
Al principio de la profase hay un centro organizador
de microtúbulos (COM) en una zona clara, sin
orgánulos
Del COM se forman dos casquetes polares, que
hacen el papel de los centrosomas
El huso mitótico sin ásteres= huso anastral
Interfase y Telofase
4.2. Pleuromitosis, endomitosis y amitosis

Pleuromitosis: mitosis
intranuclear, sin rotura
Envoltura N.

Se separan los CR en dos
grupos. En telofase se
constriñe el núcleo y se divide
(flagelados)
4.2. Pleuromitosis, endomitosis y amitosis

Endomitosis:es la replicación cromosómica que no va
acompañada por división nuclear o citoplásmica.

Generadora de Poliploidía: hay separación de cromátidas.
Algunas células son naturalmente poliploides, debido a que
presentan copias adicionales de su dotación cromosómica
completa por haber pasado por rondas extras de duplicación
del ADN antes de la división celular (endomitosis).


Ejemplos: hígado mamíferos, intestino mosquitos, insecto palo,
macronúcleo de ciliados
Generadora de Politenia:no hay separación de cromátidas.
Forman CR politénicos gigantes. Alternan bandas claras
extendidas con oscuras enrolladas
4.2. Pleuromitosis, endomitosis y amitosis

Amitosis: estrangulación del núcleo con reparto desigual
de cromosomas
No hay fases ni es una mitosis intranuclear
 Reparto estadísticamente equitativo, por endomitosis previa y
existencia de varias copias de cada CR.
 Ejemplo: macronúcleo de ciliados

4.3. Citocinesis
La citocinesis o citodiéresis es la separación física del
citoplasma en dos células hijas durante la división celular.
Se produce después de la cariocinesis, y al final de la
telofase, en la división celular mitótica.
4.3. Citocinesis: Tipos
Bipartición o división primaria: 2 citoplasmas iguales
Estrangulación por anillos de actina (animales
 Fisuración por formación de un surco de división al final de la
anafase
 Septación: se forma un septo de pectina del Ap. De Golgi

4.3. Citocinesis: Tipos

Estrella o roseta de tripanosomas por bipartición
longitudinal
4.3. Citocinesis: Tipos
Pluripartición, división múltiple o esquizogonia: división del
citoplasma de la célula madre, que previamente se ha convertido
en plurinucleada.
 Esporulación: se lleva a cabo por fisuras o septos (esporozoos)
semejante a ascomicetos, donde se da por pluripartición interna,
aunque en este caso hay pared interna dentro de la célula madre
4.3. Citocinesis: Tipos
Gemación:
En org. Unicelulares (ej.: levaduras): la célula madre se divide por endomitosis
en dos células, una de ellas con menos citoplasma (yema), que se
desprende de la célula progenitora y se desarrolla en un organismo
En org. pluricelulares, se desarrolla unas prolongaciones (gemas) que se
desprenden y se desarrollan
ÍNDICE
La vida de la célula
1.
1.
Tipos de división celular
El ritmo de reproducción
celular
El ciclo celular
2.
3.
1.
Interfase
La división celular o fase M
4.
1.
2.
3.
5.
Mitosis
Pleuromitosis, endomitosis y
amitosis
Citocinesis
6.
La reproducción: asexual y
sexual
La meiosis
5.
6.
7.
8.
Primera división meiótica
Segunda división meiótica
Los ciclos biológicos
Ventajas e inconvenientes de
la reproducción sexual
5. La reproducción: asexual y sexual
Los seres vivos pueden reproducirse de dos maneras:
•
REPRODUCCIÓN ASEXUAL:

Denominada también reproducción vegetativa
 Un solo progenitor se divide en dos o más partes y cada uno se
desarrolla como un nuevo individuo

La base de esta reproducción es la MITOSIS, donde los hijos son
genéticamente iguales entre si (CLONES)

Se da en organismos unicelulares (se puede combinar con fenómenos
de sexualidad o parasexualidad) y pluricelulares
 Ventajosa mientras el ambiente sea estable
 Tipos:
 Unicelulares: bipartición, pluripartición y gemación
 Animales: gemación (poríferos, cnidarios) fragmentación (cnidarios,
anélidos
 Vegetales: esporas, reproducción vegetativa
Reproducción sexual
 Unión de dos células sexuales (gametos y meiosporas)
formadas por meiosis para formar un zigoto, que se desarrolla
y origina un individuo adulto

Gametos : plantas, animales. Si son haploides, los gametos se
forman por mitosis
 Meiosporas: hongos, plantas
 Partenogénesis sexual: pulgones, zánganos, Artemia salina

El número de cromosomas de un organismo se mantiene
constante entre generaciones porque hay dos tipos de división
celular, la MITOSIS (para células somáticas) y la MEIOSIS (para
la formación de gametos)
ÍNDICE
La vida de la célula
1.
1.
Tipos de división celular
El ritmo de reproducción
celular
El ciclo celular
2.
3.
1.
Interfase
La división celular o fase M
4.
1.
2.
3.
5.
Mitosis
Pleuromitosis, endomitosis y
amitosis
Citocinesis
6.
La reproducción: asexual y
sexual
La meiosis
5.
6.
7.
8.
Primera división meiótica
Segunda división meiótica
Los ciclos biológicos
Ventajas e inconvenientes de
la reproducción sexual
6. La meiosis
 Secuencia de dos divisiones nucleares que conducen a la formación de
los gametos (así el cigoto no duplica el ADN)
 En esta división, cada célula se divide dos veces consecutivas
mientras que los cromosomas sólo se duplican una vez
 La duplicación de los cromosomas se realiza en la fase S
 Las dos divisiones celulares se denominan MEIOSIS I y MEIOSIS II,
cada una con las mismas fases que la mitosis
 Meiosis I: división reduccional, pasamos de 2n a n cromosomas
 Interfase I-II: sin duplicación del ADN
 Meiosis II: división ecuacional, similar a la mitosis
 Aparece la Recombinación genética
Comparación de las divisiones celulares mitótica y meiótica
en las células animales
Aspecto
Mitosis
Meiosis
Células en las que
se lleva a cabo
Células corporales Células
(somáticas)
productoras de
gametos.
Número final de
cromosomas
Diploide: 2n
Haploide: n
Dos copias de cada Un miembro de
cromosoma.
cada par
homólogo.
2, idénticas a la
4, que contienen
célula progenitora cromosomas
y entre sí.
recombinados
debido al
entrecruzamiento.
Número de células
hijas
Comparación de las divisiones celulares mitótica y meiótica
en las células animales
Aspecto
Mitosis
Naturaleza
cariocinesis
Profase
No hay sinapsis ni
entrecruzamientos
Separación de
cromátidas
hermanas
Iguales a las de la
madre, salvo
mutación
Anafase
Cromosomas de
las células hijas
Meiosis
2 Cariocinesis y 2
citocinesis
hay sinapsis ni
entrecruzamientos
Migran juntas
(meiosis I)
Distintos debido a
la recombinación
genética
Aspecto
Número de
divisiones
celulares por
replicación de
ADN.
Función en los
animales.
Mitosis
Meiosis
Una
Dos
Desarrollo.
Crecimiento.
Reparación y
mantenimiento de
tejidos.
Reproducción
asexual.
Producción de

gametos para la
reproducción
sexual.
SIGNIFICADO GENÉTICO DE LA MEIOSIS
1. Hace posible la conservación del numero de cromosomas de
generación en generación en organismos que se reproducen
sexualmente.
2. Contribuye de manera significativa a aumentar la VARIABILIDAD
GENÉTICA:
 El numero de combinaciones de cromosomas es muy
grande (en humanos, la probabilidad de obtener un gameto formado
por cromosomas de origen paterno es de (½)22 = 1/4194304. En
general, para n parejas de cromosomas: P() = ( ½ )n-1 )
 La recombinación de rasgos paternos y maternos en los
gametos hace que el numero de combinaciones sea
“infinito” (en el hombre, el promedio de recombinaciones por
cromosoma es entre 2 y 3 y en lugares diferentes)
MEIOSIS I
PROFASE I
 Fase que ocupa el 90% del tiempo de todo el proceso
 Desaparición gradual del nucleolo
 Desintegración gradual de la membrana nuclear
 Duplicación de los centríolos, migración de los mismos
hacia los polos de división y formación de las fibras del huso
acromático
 Esta fase se divide en 5 etapas:
1. LEPTOTENO: las cromátidas empiezan a condensarse
2. ZIGOTENO: los cromosomas homólogos se acercan
(100nm), formando una asociación denominada sinapsis.
Cada cromosoma en sinapsis se denomina bivalente
3. PAQUITENO: se producen entrecruzamientos genéticos
(sobrecruzamientos) entre las cromátidas homólogas
(entre 2 y 3 por cromosoma) (esta fase puede durar días)
4. DIPLOTENO: se hacen visibles en el microscopio los
entrecruzamientos (QUIAMAS). Los cromosomas
homólogos se empiezan a separar.
5. DIACINESIS: acaba la condensación de los cromosomas.
METAFASE I
 Los cromosomas se disponen en la placa
ecuatorial en pareja con sus homólogos (diferente
a la mitosis)
 Las fibras del huso acromático se unen a los
centrómeros
 El nucleolo y la membrana nuclear han
desaparecido
ANAFASE I
 Se separan los cromosomas homólogos por
contracción de las fibras del huso. No hay ruptura
de centrómeros (diferente de la mitosis)
 Empieza la invaginación de la membrana
plasmática en la placa metafásica
TELOFASE I
 Los cromosomas se agrupan en los polos de división
 No llega a formarse la membrana nuclear ni a desenrollarse
los cromosomas
 Se completa la división celular
INTERFASE
 Entre la meiosis I y II hay una breve interfase, casi inexistente
 No hay nueva síntesis de ADN
MEIOSIS II
PROFASE II
 Muy breve, ya que no hay membrana nuclear
ni condensación de los cromosomas
 Los centríolos se duplican, migran a los polos
de división y forman las fibras del huso
acromático
METAFASE II
 Los cromosomas se alinean en la placa
metafásica y se unen a las fibras del huso
acromático por el centrómero
ANAFASE II
 Los cromosomas se separan por
contracción de las fibras acromáticas y se
acercan a los polos de división. Se rompen los
centrómeros
 La membrana plasmática empieza a
invaginarse a nivel de la placa ecuatorial
TELOFASE II
 Se forma la membrana nuclear alrededor de
los cromosomas y estos se desorganizan
 Se completa la división celular
Recombinación
Se aparean los
homólogos
Las cromátidas
hermanas
permanecen
unidas
Gametogénesis
Origen de los
gametos
Espermiogénesis
Origen de los
espermatozoides
Ovogénesis
Origen de los
óvulos
ESPERMATOGONIA
OVOGONIA
2n
2n
MITOSIS
2n
2n
2n
2n
Ovocito I
Espermatocito I
n
n
n
n
Polocito I
Espermatocitos II
n
n
n
n
Ovocito II
n
Polocito II
Espermatidas
n
Espermatozoides
Óvulo
ERRORES EN LA MEIOSIS
1. No disyunción: Error en la separación de los pares
de cromosomas homólogos en la anafase de la
meiosis I, por lo que los cromosomas no se agregan
correctamente a las células hijas.
a. Resultan gametos con un número anormal de
cromosomas.
b. Los embriones producto de la fusión de gametos
con número anormal de cromosomas abortan
espontáneamente y representan de 20% a 50% de
todos los embarazos malogrados.
2. No disyunción de los autosomas
a. Trisomía 21— Síndrome de Down
b. Trisomía 13 — Síndrome de Patau
c. Deleción del cromosoma 5 — Síndrome de Cri du chat
3. No disyunción de los cromosomas sexuales
a. Síndrome de Turner (XO)
b. Trisomía X (XXX)
c. Síndrome de Klinefelter (XXY)
d. Machos XXY
ÍNDICE
La vida de la célula
1.
1.
Tipos de división celular
El ritmo de reproducción
celular
El ciclo celular
2.
3.
1.
Interfase
La división celular o fase M
4.
1.
2.
3.
5.
Mitosis
Pleuromitosis, endomitosis y
amitosis
Citocinesis
6.
La reproducción: asexual y
sexual
La meiosis
5.
6.
7.
8.
Primera división meiótica
Segunda división meiótica
Los ciclos biológicos
Ventajas e inconvenientes de
la reproducción sexual
7. Los ciclos biológicos: diplonte
7. Los ciclos biológicos: haplonte
7. Los ciclos biológicos: diplohaplonte
ÍNDICE
La vida de la célula
1.
1.
Tipos de división celular
El ritmo de reproducción
celular
El ciclo celular
2.
3.
1.
Interfase
La división celular o fase M
4.
1.
2.
3.
5.
Mitosis
Pleuromitosis, endomitosis y
amitosis
Citocinesis
6.
La reproducción: asexual y
sexual
La meiosis
5.
6.
7.
8.
Primera división meiótica
Segunda división meiótica
Los ciclos biológicos
Ventajas e inconvenientes de
la reproducción sexual
8.Ventajas e inconvenientes de la
reproducción sexual y asexual
VENTAJAS DE LA REPRODUCCIÓN ASEXUAL:
 Es muy simple
 No se tiene que invertir mucha energía
 Es muy rápida
 Produce muchos descendientes
DESVENTAJAS DE LA REPRODUCCIÓN ASEXUAL:
 Poca variabilidad genética
8.Ventajas e inconvenientes de la
reproducción sexual y asexual
VENTAJAS DE LA REPRODUCCIÓN SEXUAL:
• Aumenta la variabilidad genética
• Mezcla al azar de genes de ambos progenitores
• Combinaciones de cromosomas distintas en la
formación de gametos/meiosporas
• Recombinación de genes en la meiosis
• Preservación de genes mutados en recesividad
DESVENTAJAS DE LA REPRODUCCIÓN SEXUAL:
 Hay más gasto energético: formar gametos, “convencer” a otro
individuo para la reproducción...
 Es más lenta y produce menos descendientes, lo cual es poco útil en
un ambiente estable
 Muchas combinaciones genéticas no sirven