Post on 11-Aug-2015
Ciclo CelularCiclo Celular MitosisMitosis
Naida Aguirre de LinarezNaida Aguirre de LinarezExp: HPS-151-00357VExp: HPS-151-00357V
¿Qué necesitan todas las células para sobrevivir?
• Un juego completo de instrucciones genéticas
– para producir las moléculas necesarias
– para dirigir los procesos vitales
• Las instrucciones genéticas están codificadas en el ADN de las células
¿Para qué se dividen las células?
• Crecimiento
• Reparación y mantenimiento de tejidos
• Desarrollo embrionario
• Reproducción asexual
Ciclo Celular
Actividades celulares entre una división y la siguiente
– crecimiento celular y replicación de constituyentes celulares
– replicación del ADN
– división de la célula en dos células hijas genéticamente iguales
¿Para qué?
Características esenciales de la división celular
1. Transmitir una copia completa de la información genética (ADN)
2. Proveer a las células hijas los materiales necesarios para sobrevivir y usar la información genética
Células Procariotas
• Sin núcleo: material genético en el citoplasma
• Sin organelas rodeadas por membrana
Fisión Binaria
Reproducción asexual en células procariotas (bacterias).
Fisión Binaria
El ADN se duplica
El ADN se separa y una nueva pared
celular divide a la célula en dos
Dos nuevas células
idénticas
Ciclo celular
Punto de control en Metafase:¿todos los cromosomas estánalineados en el ecuador?
Punto de control en G1:¿la célula es suficientemente grande?¿el ambiente es favorable?
Replicación del ADN
Punto de control en G2:¿el DNA está replicado?¿el ambiente es favorable?¿la célula es suficientemente grande?
Los tumores son el
resultado de la división celular descontrolada.
Pueden ocurrir en cualquier órgano o tejido.
Tumores
Originalmente se pensaba que la interfase
era un estado de reposo. Ahora se sabe que es el estado en el que las células pasan la mayor parte del tiempo y realizan todas sus actividades y, si se están por dividir, crecen y replican su ADN y organelas celulares.
Estadio de no-división. Se divide en tres etapas: G1, S & G2.
Interfase
Es la fase de crecimiento en la que la
mayoría de las células se encuentran la mayor parte del tiempo.
Actividad metabólica normal: Transcripción y traducción
(síntesis de proteínas) Actividades específicas para cada tipo
celular. Mayor periodo de crecimiento celular.
G1
Transcripción(síntesis de ARN)
Traducción(síntesis de proteínas)
síntesis de ADN
Replicación del ADN: cada molécula de ADN se replica produciendo dos moléculas hijas idénticas (que luego serán las cromátides hermanas) que permanecen unidas por el centrómero.
Síntesis de proteínas asociadas con el ADN (histonas).
Se replican los centríolos (células animales). Síntesis de proteínas asociadas con la mitosis
(e.j.: tubulina, para los microtúbulos del huso). Replicación de algunas organelas como
mitocondrias y cloroplastos. Preparación final para la división celular.
G2
El ADN se condensa formando los cromosomas
- El ADN eucariota está asociado a proteínas llamadas histonas.
- El grado de empaquetamiento o condensación es impresionante: 2 metros de ADN entran en una esfera (el núcleo) de unos 0,000005 metros de diámetro.
chromatin
Duplicated DNA molecule:chromosome with 2 chromatids
ADN enroscado alrededor de
proteínas forma la cromatina
La cromatina se pliega formando
los cromosomas
cromatina
Molécula de ADN duplicada:
cromosoma con 2 cromátides
El ADN está condensado en cromosomas visibles sólo cuando la célula se divide
95% del tiempo el ADN está como cromatina.
Los cromosomas se hacen visibles durante la división celular, aproximadamente el 5% del tiempo
¿Qué ocurre con cada una de las moléculas de ADN durante la INTERFASE?
Cada molécula de ADN (1) está asociada a histonas (2). Durante G1 las moléculas NO están duplicadas (3) y se las observa como cromatina ya que no pueden individualizarse.Si la célula se va a dividir, durante la fase S de la interfase cada molécula de ADN se duplica y ambas copias permanecen unidas por el centrómero (4). Se sigue visualizando como cromatina, tanto durante la fase S como durante G2.
Una vez que comienza la división celular (mitosis o meiosis) durante la profase cada molécula de ADN y su copia se van condensando hasta llegar al máximo grado durante la metafase, que es cuando mejor se observan los cromosomas individuales (5).
CROMÁTIDES
telómeros
centrómero
Células durante la Interfase
• células animales
ADN replicado, descondensado
nucleolo
pares de centríolos
núcleo
Células durante la Interfase
• células vegetales
Durante la mitosis una copia exacta del material
genético de la célula “madre” debe ser distribuída a cada célula “hija”.
El mecanismo de la mitosis permite que haya una distribución exacta del material genético que ha sido duplicado durante la fase S de la interfase.
La mitosis mantiene constante el número de cromosomas.
Mitosis: división del núcleo
En el núcleo se replica el ADN. Se replican los centríolos.
La cromatina comienza a condensarse.
cromatina
centríolosnucleolo
núcleoenvoltura nuclear
INTERFASE Transición INTERFASE-PROFASE
PROFASE TEMPRANA PROFASE TARDÍAcromosomas de
2 cromátideshuso en
formacióncentríolos
La cromatina continua condensándose. Se
visualizan cromosomas con dos cromátides idénticas o
hermanas unidas por el centrómero
La envoltura nuclear se desintegra. Proteínas unidas al centrómero interactúan con los
microtúbulos del huso uniendo a los cromosomas a cada fibra.
La cromatina nuclear comienza a condensarse y se
hace visible como cromosomas. El nucleolo desaparece. Los pares de centríolos se separan y migran a los
polos opuestos de la célula. Las fibras de microtúbulos se organizan
atravezando la célula para formar el huso. La envoltura nuclear se desensambla. Los microtúbulos de cada fibra del huso se unen a
cada centrómero y los cromosomas comienzan a moverse.
Profase
Células durante la profase
• células animales
cromosoma
fibra del huso
Células durante la profase
• células vegetales
plano ecuatorialcromosomas de 1 cromátide
los cromosomas se alinean en el plano ecuatorial
Los centrómeros se dividen y las cromátides migran hacia los
polos opuestos
METAFASE ANAFASE
Los cromosomas se alinean en el plano
ecuatorial de la célula. Esta ubicación ayuda a asegurar que en la
próxima fase, cuando las cromátides se separen, cada nuevo núcleo recibirá una copia de cada molécula de ADN.
Metafase
Células durante la metafase
• células animales
fibra del huso
plano ecuatorial
Células durante la metafase
• células vegetales
El centrómero se separa y las cromátides
hermanas se mueven o migran hacia los polos opuestos.
Este es el único momento en el que hay 4 juegos de cromosomas (cada uno formado por una cromátide).
Anafase
Células durante la anafase
• células animales
acortamiento de las fibras del huso
cromosomas de 1 cromátide
Células durante la
anafase
• células vegetales
TELOFASE
Los cromosomas de 1 cromátide llegan a los polos. Las envolturas nucleares vuelven a formarse. Se visualizan
los nucleolos y los cromosomas se descondensan.
Los cromosomas llegan a los polos opuestos de
la célula. Se forman nuevas envolturas nucleares
alrededor de los núcleos de las células hijas. Los cromosomas se descondensan y dejan de
visualizarse: cromatina. Las fibras del huso se dispersan. La citoquinesis puede comenzar durante este
estadio.
Telofase
Células durante la telofase
• células animales
Células durante la telofase
• células vegetales
Azul: ADN Verde: fibras
En células animales se forma un cinturón de
fibras de actina alrededor del perímetro ecuatorial de la célula.
La interacción de actina y miosina (proteínas contráctiles del citoesqueleto) estrecha el cinturón. De este modo se forma un surco de clivaje.
La célula se divide en dos células hijas.
Citoquinesis en células animales
Telofase + Citoquinesis
surco de clivaje
Telofase y CitoquinesisSalida de la Mitosis Fin de la Citoquinesis
1 célula se transforma en 2Comienzo de la Interfase
Formación del surco de clivaje en células animales
Cleave furrow in a dividing frog cell.
Estapa de mitosis??
Etapa de mitosis??
Etapa de mitosis??
Etapa de mitosis??
Etapa de mitosis??
Etapa de mitosis??
Etapa de mitosis??
Etapa de mitosis??