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Función de reproducción
Cromosoma: forma de espiralizarse el ADN
del núcleo celular cuando la célula se va a
dividir (mitosis y meiosis)
Cromatina: forma desespiralizada que
presenta el ADN del núcleo cuando la
célula está en estado de reposo.
Partes de un
cromosoma
Cromosoma
1. Cromátida: cada una de las unidades
longitudinales de u cromosoma
duplicado
2. Centrómero: constricción primaria por
donde se unen las cromátidas hermanas.
En él convergen las fibras del huso
acromático.
3. Cinetocoro: parte del centrómero que se
une a las fibras del huso acromático
4. Telómero: extremos de los cromosomas.
5. Constricción secundaria: secuencia de
ADN ribosómico que están relacionadas
con las regiones organizadoras del
nucleolo.
6. Satélite: porción esférica del cromosoma
que se encuentra a continuación del la
constricción secundaria.
Juego cromosómico: es el conjunto de cromosomas diferentes propio de una especie,
portador de la información genética básica de dicha especie.
Haploide: célula o individuo que presenta un juego cromosómico. En una célula o
individuo diploide existe una copia de cada gen. Generalmente nos referimos a su
dotación cromosómica como n.
Diploide: célula o individuo que presenta dos juegos cromosómicos. Los
cromosomas de un individuo diploide son iguales dos a dos y reciben el nombre de
cromosomas homólogos. En una célula o individuo diploide existen dos copias de
cada gen. Generalmente nos referimos a su dotación cromosómica como 2n.
Haploide:
n=3
Diploide:
2n = 6
n=3
Tipos de reproducciones:
1. Reproducción asexual
2. Reproducción sexual
Reproducción asexual: también
llamada vegetativa. En ella no existen células
especializadas en la reproducción. Una célula o una
porción del cuerpo de un organismo se desprende y
se desarrolla un nuevo individuo idéntico al anterior.
Ventajas:
1. es muy rápida y simple
2. No requiere producir ni mantener
células sexuales (gran gasto energético)
3. No requiere de mecanismos previos a la
fecundación (gran gasto energético)
4. A partir de un individuo se pueden
producir numerosos nuevos individuos.
Desventajas:
1. Todos los individuos son iguales
genéticamente, no existe variabilidad
genética.
2. La especie puede desaparecer ante
condiciones adversas del
Reproducción sexual: también
llamada gamética. En ella existen células
especializadas en la reproducción. Esas células se
llaman gametos (óvulo y espermatozoide). Los
descendientes son parecidos a los parentales pero no
son iguales.
Desventajas :
1. es muy lenta y compleja
2. Bajo número de descendientes
3. Requiere producir y mantener células
sexuales (gran gasto energético)
4. Requiere de mecanismos previos a la
fecundación, búsqueda de la pareja
(gran gasto energético)
Ventajas:
1. Todos los individuos son diferentes
genéticamente, existe gran variabilidad
genética.
2. La especie puede sobrevivir ante
condiciones adversas del medio
LA DIVISIÓN CELULAR:
La división celular es, en realidad, un proceso doble. Estos dos
procesos son:
- la división nuclear, o CARIOCINESIS
- la división citoplásmica, o CITOCINESIS
Ambos procesos pueden darse asociados, uno detrás del otro, o
de forma independiente, primero uno, y algún tiempo después
el otro.
Para que pueda darse la división nuclear es necesario que se de
previamente otro proceso, que es la replicación del ADN.
Ciclo celular:
Interfase
Replicación
División celular
División celular: replicación, cariocinesis y citocinesis. Proyecto biosfera
Interfase
División celular
Replicación
Replicación del ADN
El primer proceso clave para que se de la división nuclear es que todas las
cadenas de ADN se dupliquen (REPLICACIÓN del ADN); esto se da
inmediatamente antes de que comience la división, en un período del ciclo
celular llamado INTERFASE, que es aquel momento de la vida celular en que
ésta no se está dividiendo.
En INTERFASE los
cromosomas sólo
presentan una
cromátida.
Tras la replicación tendremos dos juegos de cadenas de ADN, por lo que la
mitosis consistirá en separar esas cadenas y llevarlas a las células hijas. Para
conseguir esto se da otro proceso crucial que es la conversión de la
CROMATINA en CROMOSOMAS.
Animación de la replicación
Célula madre en Interfase
Material hereditario en forma de
cadenas aisladas que constituyen
la CROMATINA. En la especie
humana:
2n = 46 cadenas
Célula madre al final de la
Interfase
Célula madre en división
Material hereditario se duplica por
Las dos cadenas de ADN idénticas
la REPLICACIÓN, cada cadena está
se espiralizan y se convierten en
dos veces; la cromatina está
CROMOSOMAS. En la especie
formada por pares de cadenas
humana
IDÉNTICAS. En la especie humana:
2n = 46 cromosomas (formados por
2n = 92 cadenas (iguales dos a dos)
dos cadenas idénticas cada uno)
DIVISIÓN NUCLEAR (CARIOCINESIS)
La mitosis no es una reproducción
en sí misma, sino que es un
proceso de división nuclear que
sirve para repartir las cadenas de
ADN de forma que todas las células
hijas que se originan tengan la
MISMA INFORMACIÓN GENÉTICA
que su madre y entre ellas. La
mitosis es continua, sin
interrupciones, relativamente
rápida, que para ser estudiada se
suele dividir en varias fases, que
son la PROFASE, la METAFASE, la
ANAFASE y la TELOFASE.
MITOSIS
Profase
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
Comienza con la conversión de la CROMATINA en
CROMOSOMAS (1) por un proceso de espiralización de
las cadenas (igual que si tenemos un alambre largo y lo
convertimos en un muelle), seguiremos teniendo lo
mismo, pero de forma diferente: las dos cadenas que
son completamente idénticas (ya que una se ha
formado por replicación de la otra) se espiralizan
juntas originando las cromátidas del cromosoma.
Se duplican los centriolos (2).
La membrana nuclear desaparece (3).
Cuando ya ha desaparecido la membrana nuclear, los
centriolos migran hacia los polos (extremos) de la
célula (4), apareciendo entre los dos pares de
centriolos una serie de fibras de proteína dispuestas
de polo a polo que reciben el nombre en conjunto de
HUSO ACROMÁTICO (5).
Los cromosomas ya formados se mueven y se unen a
una fibra del huso por su centrómero (un sólo
cromosoma por fibra) (6), de manera que las
cromátidas miran hacia los polos de la célula.
Cuando se han unido se van moviendo hasta situarse
en el centro de la célula.
En la célula vegetal no existen centriolos y a veces no
se ve el huso acromático.
Mitosis: proyecto biosfera
Metafase
Es una fase breve en la que todos los
cromosomas se encuentran situados en el
ecuador (parte media) de la célula, formando
una figura muy característica llamada PLACA
ECUATORIAL (1). Tras colocarse aquí comienza
la siguiente fase.
Anafase
Las cromátidas se separan y se desplazan hacia
los centriolos, al tiempo que van
desapareciendo las fibras del huso. En este
momento ya se ha repartido el material
hereditario (las cadenas de ADN) de forma
idéntica en dos partes.
Telofase
Es como una profase al revés, los cromosomas
se desespiralizan y se transforman en
cromatina (2); aparece la membrana nuclear
(1), quedando una célula con dos núcleos. Aquí
concluye la mitosis.
DIVISIÓN CITOPLASMÁTICA (CITOCINESIS)
No es una fase de la mitosis. Es la división del citoplasma en dos partes, con la repartición aproximada de los
orgánulos celulares. En las células animales se hace por estrangulación, desde fuera hacia adentro, y en las
vegetales se hace por crecimiento de la pared celular desde dentro hacia afuera. El resultado final es que la
célula madre se ha transformado en dos células hijas idénticas genéticamente.
Animación mitosis
DIVISIÓN I
MEIOSIS
PROFASE I
-desaparece la membrana nuclear (3)
- se espiralizan las cadenas de ADN, apareciendo los cromosomas (1)
- se duplican los centriolos (2) y migran a los polos (4)
- se forma el huso acromático (6)
- cada par de cromosomas se une a una fibra del huso (5)
-Se produce la recombinación genética
Animación recombinación genética
Meiosis tomada del proyecto biosfera
MEIOSIS
DIVISIÓN I
ANAFASE I
METAFASE I
Los pares de cromosomas
homólogos se sitúan en la
parte media de la célula
formando la placa ecuatorial
(1)
Meiosis: proyecto biosfera
Se produce la separación y migración de los
cromosomas homólogos, por lo que a
diferencia de lo que sucedía en la mitosis, los
que se desplazan son cromosomas enteros en
lugar de cromátidas. Al final de la anafase I
tenemos dos juegos de cromosomas separados
en los polos opuestos de la célula, uno de cada
par, por lo que es en esta fase cuando se
reduce a la mitad el número de cromosomas.
TELOFASE I
CITOCINESIS I
La célula binucleada divide su
citoplasma en dos, quedando dos
células hijas que van a entrar en la
segunda división meiótica.
Como en la telofase
mitótica, se puede regenerar
nuevamente el núcleo (1),
iniciándose inmediatamente
la División II
Animación de la primera división meiótica
DIVISIÓN II
Es como una mitosis normal que se da
simultáneamente en las dos células hijas;
en profase II se unen cromosomas
individuales a las fibras del huso y en
anafase II se separan cromátidas; al final
de la citocinesis II tendremos cuatro
células hijas que tendrán cada una la
mitad de las cadenas de ADN que tenían
en la interfase; serán por tanto células
haploides cuya función será la de
intervenir en la fecundación, es decir,
serán gametos. En las células vegetales la
meiosis es similar pero con las mismas
diferencias que en la mitosis normal
Hipertextos del área de Biología
Animación de la meiosis
Ciclos biológicos
Los seres pluricelulares suelen alternar mitosis y meiosis para conseguir realizar la
fecundación. Según el orden en el que intervengan la mitosis y la meiosis, y según la
preponderancia de una fase haploide o diploide se definen tres ciclos biológicos
diferentes:
1. Ciclo diplonte
2. Ciclo haplonte
3. Ciclo diplohaplonte/ haplodiponte
Fecundación: unión del espermatozoide con el óvulo
Zigoto: célula diploide que se forma por la unión del
óvulo y el espermatozoide, ambos células haploides.
Ciclo diplonte
Predomina el organismo diploide.
La meiosis se realiza únicamente para
formar los gametos (haploides). La
fase haploide sólo corresponde a los
gametos.
Es típico de los animales, algunas
algas, algunos hongos y la mayoría de
los protozoos.
Ciclo haplonte
Domina el organismo haploide
La fase diploide queda reducida
al cigoto, inmediatamente
después de su formación se
realiza la meiosis.
Típico de algas primitivas y hongos
Ciclo dipohaplonte
Se produce una alternancia de
generaciones. Es una
combinación de los ciclos
anteriores.
El individuo adulto (esporofito)
sufre meiosis formando esporas
(haploides). Estas por mitosis
desarrollan otro individuo
(gametofito) que es haploide y
originan gametos (haploides)
que se unen formando un cigoto
(diploide) que desarrolla un
esporofito (diploide)
Típico de plantas y algunas algas