Download MEIOSIS II

REPRODUCCIÓN
CELULAR
Mitosis y Meiosis
LA REPRODUCCIÓN CELULAR ES LA
BASE DEL CRECIMIENTO DE LOS
ORGANISMOS
PERMITE LA REPRODUCCIÓN
LOS SERES VIVOS NECESITAN CRECER Y
RENOVAR LOS TEJIDOS CONSTANTEMENTE
•
La piel humana se regenera
completamente cada 28 días

Las raicillas de cebolla crecen
varios milímetros diarios
EN EL NÚCLEO DE LA CÉLULA ESTÁ LA
INFORMACIÓN QUE REGULA ESTE
PROCESO
Conformación del ADN
Bases Nitrogenadas
Adenina
Timina
Citosina
Guanina
Grupo Fosfato
Desoxirribosa
Nucleótido
BASES NITROGENADAS DEL ADN Y EL
ARN
MITOSIS
Producción Clonal de Células
COMPOSICIÓN GENÉTICA DE LAS CÉLULAS
Epitelio Simple Escamoso
SOMÁTICAS
•
Son todas las células que componen los
distintos tejidos exceptuando las células
sexuales
•
Células somáticas son diploides (2n),
tienen dos juegos de cromosomas (uno
proveniente de cada progenitor)
Núcleos
CARIOTIPO HUMANO
•
Ser humano tiene 23 pares de cromosomas en cada célula somática
CICLO CELULAR EUCARIOTA
•
Secuencia ordenada de eventos :
• Interfase, donde los
cromosomas se duplican
Interfase
• Fase mitótica
donde ocurre
división celular
S
Síntesis
de ADN
G1
G2
INTERFASE
• En la interfase podemos distinguir tres períodos:
• G1: Genéticamente activa, el ADN se transcribe y se traduce, dando
lugar a proteínas necesarias para la vida celular y sintetizando las
enzimas y la maquinaria necesaria para la síntesis del ADN.
• Fase S: Duplicación del material hereditario, el cromosoma pasa de
tener una cromátida a tener dos, cada una compuesta por una doble
hélice de ADN producto de la duplicación de la original, como la
replicación del ADN es semiconservativa, las dos dobles hélices hijas
serán exactamente iguales, y por tanto las cromátidas hermanas, son
genéticamente idénticas.
• G2: Se ultima la preparación de todos los componentes de la división
celular, al final de esta fase, se produce una señal que dispara todo el
proceso de la división celular.
•
Antes de que la célula se divida, los
cromosomas se duplican produciendo dos
cromátidas hermanas
duplicación del
cromosoma
cromátidas
hermanas
centrómero
cromosomas
distribuidos a
células hijas
Cromátidas hermanas
Centrómero
ETAPAS DE LA MITOSIS
• Interfase: El nucleolo y la membrana
celular se distinguen y los cromosomas
están en forma de cromatina
• Profase: Los cromosomas se condensan
y la membrana nuclear ya no es visible.
Centríolos
• Aparece el huso acromático y se une a los
centrómeros
• Los centríolos comienzan a migrar hacia
el plano ecuatorial
Cromátidas
hermanas
Huso
acromático
temprano
Membrana
Nuclear
•
Metafase: los cromosomas gruesos y enrollados,
cada uno con dos cromátidas se alinean en la placa
ecuatorial de la célula
•
Anafase: Las cromátidas de cada cromosoma se
separan y migran hacia los polos
•
Telofase: Los cromosomas están en los polos y son
cada vez más difusos
•
La membrana nuclear se vuelve a formar y el
citoplasma se divide.
•
Citoquinesis: La división en dos células hijas se
completa
Interfase: El nucleolo
y la membrana celular
se distinguen y los
cromosomas están en
forma de cromatina
Profase: Los cromosomas se condensan y la
membrana nuclear ya no es visible.
Aparece el huso acromático y se une a los
centrómeros
Los centríolos comienzan a migrar hacia los
polos
INTERFASE
PROFASE
Centrosomas
(con pares de centríolos)
Cromatina
Nucleolos Membrana Membrana
nuclear
plasmática
Huso mitótico
temprano
Centríolos
Fragmentos
membrana
nuclear
Centrosoma
Cromosoma,
formado por dos
cromátidas hermanas
Centrómeros
Microtúbulos del
huso
Metafase: los
cromosomas gruesos y
enrollados, cada uno
con dos cromátidas se
alinean en la placa
ecuatorial de la célula
METAFASE
Anafase: Las
cromátidas de
cada cromosoma
se separan y
migran hacia los
polos.
ANAFASE
TELOFASE Y CITOQUINESIS
Surco de
segmentación
Plano ecuatorial
de la metafase
Huso
Telofase: Los cromosomas
están en los polos y son
cada vez más difusos
La membrana nuclear se
vuelve a formar y el
citoplasma se divide.
Cromosomas
hijos
Formación de
la membrana nuclear
Formación
del nucleolo
LA CITOQUINESIS ES DIFERENTE EN
VEGETALES Y ANIMALES
•
En animales, ocurre por un proceso de
segmentación
• Aparición de un surco de
segmentación.
Surco de
segmentación
Anillo de contracción
hecho de microfilamentos
Células hijas
Surco de
Segmentación
Formación de Pared de la
Núcleo hijo
la placa celular célula parental
•
En plantas, vesículas con material de la
pared celular se fusionan para formar la
placa celular que luego se convierte en
pared celular
Pared celular
Nueva pared
Vesículas conteniendo Placa celular Células hijas
material de la pared
Los factores de crecimiento gobiernan el sistema de control del ciclo celular
Factor de
crecimiento
Membrana plasmática
Proteína
receptora
Vía de
transducción
de señal
Proteínas
de relevo
Punto de
verificación G1
Sistema
de control
CICLO CELULAR Y EL CÁNCER
• Las células cancerosas tienen ciclos celulares anormales: se dividen
excesivamente y forman tumores (masas de células)
• Tratamientos contra el cáncer: La radiación y la quimioterapia interfieren
la división celular
Vasos
linfáticos
Tumor
Tejido
glandular
1
Un tumor crece
a partir de una
célula
cancerosa
2
Las células
cancerosas invaden
el tejido vecino
3
Metástasis
Las células cancerosas
se diseminan a través de
los vasos linfáticos y
sanguíneos
FUNCIONES DE LA MITOSIS
•
Crecimiento
•
Ejemplo raíz de cebolla
Células
muertas
•
Regeneración de los Tejidos
•
Reemplazo de células de la piel
Epidermis,
la capa
exterior de
la piel
Células
en
división
Dermis
•
Reproducción Asexual o Vegetativa
•
Ejemplo, una hidra
MITOSIS
•
Formación de clones o células hijas idénticas a las células madre.
•
Se originan células diploides, o sea, material genético completo en cuanto al numero de
cromosomas.
•
Crecimiento, regeneración y mantenimiento de tejidos, reproducción asexual o
vegetativa.
•
Fases de la Mitosis
MEIOSIS
Producción de Células Sexuales
Cromosomas
Centrómero
• Interfase: Duplicación del
ADN.
Cromátidas hermanas
Cromosomas homólogos
(duplicados durante la
fase S del ciclo celular)
unidos por pares durante
la división celular
MEIOSIS CONSISTE DE DOS
DIVISIONES CELULARES (MEIOSIS I Y
MEIOSIS II)
•
Meiosis I
•
Profase I: Formación de los cromosomas y entrecruzamiento, donde los cromosomas
homólogos intercambian sectores. El núcleo se rompe.
•
Metafase I: Aparece el huso acromático. Los cromosomas se fijan por el centrómero a las
fibras del huso.
•
Anafase I: Las fibras del huso se contraen separando los cromosomas y arrastrándolos hacia
los polos celulares.
•
Telofase I: Se forman los núcleos y se originan dos células hijas. Los cromosomas liberan la
cromatina.
MEIOSIS: los cromosomas homólogos se separan
INTERFASE
Centrosomas (con
pares de centriolos)
PROFASE I
METAFASE I
Sitio de entrecruzamiento
Microtúbulos
unidos
Huso
Membrana
nuclear
Cromatina
Duplicación del ADN.
Cromátidas
hermanas
Tétrada
Profase I: Formación de
cromosomas y
entrecruzamiento, donde
los cromosomas
homólogos intercambian
sectores. El núcleo se
rompe.
Plano
ecuatorial
ANAFASE I
Cromátidas hermanas
permanecen unidas
Centrómero
Los cromosomas
homólogos se separan
Metafase I: Aparece el
huso acromático. Los
cromosomas se fijan
por el centrómero a
las fibras del huso.
Anafase I: Las fibras
del huso se contraen
separando los
cromosomas y
arrastrándolos hacia
los polos celulares.
MEIOSIS II
•
Inicia a partir de dos células diploides formadas en la meiosis I
•
Profase II: Se forman los cromosomas y se rompe el núcleo.
•
Metafase II: Los cromosomas se colocan en el centro celular y se fijan al huso acromático.
•
Anafase II: Los cromosomas se separan y son llevados a los polos de la célula.
•
Telofase II: Se forman los núcleos. Los cromosomas se convierten en cromatina y se
forman las células hijas, cada una con una información genética distinta.
MEIOSIS II: las cromátidas hermanas se separan
TELOFASE I y
CITOQUINESIS
PROFASE II
METAFASE II
ANAFASE II
Los cromosomas
se ubican en el
centro se fijan al
huso acromático
Las cromátidas
hermanas se
separan y migran
a los polos
TELOFASE II
Y CITOQUINESIS
Surcos de
segmentación
Se forman dos células
hijas diploides (2n)
Telofase I: Se forman
los núcleos y se
originan dos células
hijas. Los cromosomas
liberan la cromatina.
Se forman los
cromosomas
y se rompe el
núcleo
Los cromosomas se
convierten en
cromatina
Cuatro células hijas
haploides
GAMETOGÉNESIS Y OVOGÉNESIS
•
En los individuos machos, la gametogénesis recibe el nombre de espermatogénesis y
tiene lugar en los órganos reproductores masculinos. En los individuos hembras, la
gametogénesis recibe el nombre de ovogénesis y se realiza en los órganos reproductores
femeninos.
•
En el hombre se forman los espermatozoides y en las mujeres los óvulos
PRODUCCIÓN DE DESCENDENCIA
VARIADA
POSIBILIDAD 1
POSIBILIDAD 2
Orientación
independiente de los
cromosomas en
metafase I
Metafase II
Gametos
Combinación 1
Combinación 2
Combinación 3
Combinación 4
FORMACIÓN DE QUIASMAS
ES EL ENTRECRUZAMIENTO ENTRE CROMÁTIDAS NO
HERMANAS EN EL PROCESO DE RECOMBINACIÓN MEIÓTICA
Tétrada
Quiasma
Centrómero
Genes Genes color
color pelaje de ojos
•
Crossing over o entrecruzamiento
genético
Tétrada
(par de cromosomas
homólogos en sinapsis)
1
Rompimiento de las cromátidas homólogas
2
Unión de las cromátidas homólogas
Quiasma
3
4
Separación de cromosomas en
anafase I
Separación de cromátidas en la anafase II
Tipo parental de cromosoma
Cromosoma recombinante
Cromosoma recombinante
Tipo parental de cromosoma
Gametos de cuatro tipos genéticos
FUNCIONES DE LA MEIOSIS
•
Reducir el número de cromosomas (diploide a haploide) para que los gametos (células
sexuales), al unirse durante la fecundación, vuelvan a formar células somáticas diploides.
•
Promover la diversidad genética entre los individuos producidos, para que la selección
natural escoja los mejor adaptados.
•
Ciclo de vida humano
Gametos haploides (n = 23)
óvulo
Las células sexuales
(o gametos) son
haploide (n) tienen
solo un juego de
cromosomas
La meiosis produce
células haploides a
partir de células
diploides
MEIOSIS
espermatozoide
FECUNDACION
Cigoto diploide
(2n = 46)
Adultos
diploides
(2n = 46)
Mitosis y
desarrollo
COMPARACIÓN ENTRE LA MITOSIS Y LA MEIOSIS
MITOSIS
MEIOSIS
CELULA PARENTAL
Sitio del entrecruzamiento
(antes de la replicación de cromosomas)
PROFASE
Cromosomas
duplicados
(dos cromatidas
hermanas)
Replicación de
cromosoma
PROFASE I
tétrada
formada por la
sinapsis de
cromosomas
homólogos
Replicación de
cromosoma
2n = 4
Célula diploide
METAFASE
ANAFASE
TELOFASE
2n
Células hijas
Los cromosomas
se alinean en el
plano ecuatorial
Las tétradas se
alinean en el
plano ecuatorial
Las cromátidas
hermanas se
separan en
anafase
Los cromosomas
homólogos se
separan durante
anafase I, las
cromátidas
hermanas
permanecen
unidas
2n
MEIOSIS I
METAFASE I
ANAFASE I
TELOFASE I
Haploide
n=2
Células
hijas
meiosis I
No hay más
MEIOSIS II
replicación de
cromosomas, las
cromátidas
hermanas se
separan en
n
n
n
n
anafase II
Células hijas de meiosis II
Muchas Gracias!