CICLO CELULAR. MITOSIS Y MEIOSIS

MARIA VARGASC.I. V- 15.262.277

TUTORA: XIOMARA RODRIGUEZ

CICLO CELULAR Está compuesto por una serie de eventos que se

repiten e forma periódica. Consiste en un intervalo de biosíntesis y crecimiento activos durante el cual la célula duplica su masa y su contenido, seguido por un episodio relativamente breve de división nuclear que suele ir acompañado por la división del citoplasma y la formación de una nueva frontera o límite para separar los núcleos y el citoplasma en un par de células hijas. Y este ciclo se divide en dos periodos:

 Interfase.

División .

INTERFACE: es el periodo donde la célula se encuentra en un relativo reposo y se prepara para la división mediante la duplicación de los cromosomas y algunas otras funciones nucleares. Esta a su vez se divide en tres fases:

EN la fase G1, la célula dobla su tamaño y duplica el número de ribosomas y mitocondrias.En la fase SINTESIS (S), se duplica el material el material genético de la célula, se sintetizan proteínas, ARN y se realizan otras funciones.En la fase G2, o de crecimiento, donde se forman los organelos o estructuras que serán utilizados en la mitosis.

DIVISIÓN: consiste en un conjunto de procesos en los cuales los cromosomas se organizan y se separan, para luego dividirse en dos células hijas con la misma carga cromosómica de la célula de origen.

LA MITOSIS Es el proceso de división celular con que las

células somáticas organizan los cromosomas, los separa y los divide en dos células hijas con la misma carga cromosómica de la célula de origen. a mitosis es un mecanismo de distribución de los cromosomas que se han replicando durante la interfase; es en extremo exacta y funciona igualmente bien para unos cuantos cromosomas que para cientos, aunque en ocasiones se cometen errores. Como en todos los sistemas biológicos, se han descrito variaciones en una o más de las características de la reproducción nuclear en diferentes organismos.

ETAPAS DE LA MITOSIS

Profase

Prometafase

Metafase

Anafase

Telofase.

PROFASE: El primer signo visible de la mitosis es la condensación de los

cromosomas, lo cual marca el principio de la profase. Los cromosomas continúan haciéndose más cortos y gruesos en toda esta etapa, y en un momento dado se tornan reconocibles individualmente. En este momento es posible ver que cada cromosoma está formado por dos cromátides hermanas unidas en la región del Centrómero. Durante la profase cada centriolos es rodeado por los otros componentes del centro mitótico en el citoplasma adyacente al núcleo en un polo de la célula. Los microtúbulos del huso se polimerizan entre los dos centros mitóticos y el alargamiento de las fibras del huso conduce a la separación de los dos centros mitóticos alrededor del perímetro nuclear. Los centros mitóticos se sitúan en polos opuestos de la célula al final de la profase, con el huso entre ellos, pero permanecen fuera del área nuclear hasta que la envoltura del núcleo se ha desensamblado completamente en la prometafase.

PROMETAFASE La etapa de prometafase principia con la destrucción total

de la envoltura nuclear y con movimientos erráticos de los cromosomas en el espacio nuclear. Algunos de los cromosomas se alinean en el espacio, mientras que otros se estacionan o se mueven sin rumbo fijo. Las fibras cromosómicas todavía no se han adherido al Centrómero de cada cromosoma. Cuando la envoltura nuclear es destruida, el huso entero se desplaza para ocupar el espacio nuclear y se localiza centralmente en la célula.

METAFASE En la metafase cada cromosoma se alinea en el ecuador

del huso en una orientación tal que los Centrómero de cada par de cromátides hermanas se colocan opuestos a los polos de la célula. Para este momento, las fibras cromosómicas se han adherido a cada Centrómero y todo está listo para la separación precisa de las cromátides hermanas y su emigración a los polos opuestos. No se conocen las fuerzas que mantienen unidas a las cromátides hermanas, desde el momento de su formación en la interfase hasta el final de la metafase. La situación es enigmática porque las cromátides hermanas se separan pasivamente incluso en células donde las fibras del huso están ausentes o desorganizadas.

ANAFASE

La anafase, que inicia cuando las cromátides hermanas de cada cromosoma replicado son atraídas a los polos opuestos de la célula. Después de su separación, cada cromátide se convierte en un cromosoma completamente maduro que actúa independientemente de su hermano. Durante el movimiento anafásico cada cromosoma es atraído al polo por las fibras cromosómicas del huso adheridas al Centrómero, fibras que se acortan gradualmente cuando se aproximan a los polos. Al mismo tiempo que las fibras cromosómicas se acortan, las fibras polares del huso gradualmente se hacen más largas y los dos polos del huso se separan más y más, posiblemente como resultado de fuerzas de empuje ejercidas por el alargamiento del huso.

TELOFASE

En la telofase las dos series de cromosomas se ensamblan en núcleos separados a medida que se forma una envoltura nuclear alrededor de cada serie . Durante la reorganización nuclear en esta etapa final de la mitosis se enlazan nuevos nucléolos y se consolida la envoltura nuclear, el huso desaparece poco a poco, y los cromosomas se desdoblan y gradualmente asumen el aspecto extendido que tenían en la interfase. Cuando los fragmentos de la envoltura nuclear se fusionan para formar una frontera completa, termina la mitosis y comienza la interfase.

CARACTERÍSTICAS

Objetivo principal es la reproducción asexual. La división de una sola madre se dan dos hijas. Se dan en organismos eucarióticos. Son de complejidad simple. Poseen ADN. El proceso de reparto de ADN es equitativo

IMPORTANCIA Es importante ya que la mitosis es el proceso de

reproducción celular que mantiene invariable el numero de cromosomas de la especie ya que se originan dos células iguales a la célula de la madre, con igual carga genética.

La transmisión de caracteres hereditarios se realiza de manera directa, garantizando el desarrollo de la célula y la regulación de las actividades metabólicas. La reposición de la células en los tejidos trae como consecuencia el crecimiento, la regeneración y la cicatrización de los mismos.

MEIOSIS

Es el proceso durante el cual una célula germinal consta de una fase diploide y una fase haploide. La diploidía se inicia con la fusión de los gametos o células sexuales, y la haploidía principia con la meiosis, que inmediata o posteriormente genera los gametos haploides. Sufre dos divisiones sucesivas produciendo cuatro células hijas, cada una con la mitad de la carga cromosómica de la célula de origen. Los procesos notablemente coordinados de la división nuclear por meiosis son relativamente parecidos en los eucariotes con reproducción sexual.

ETAPAS DE LA MEIOSIS

PRIMERA DIVISIÓN MEIÓTICA

SEGUNDA DIVISIÓN MEIÓTICA

Profase I Prometafase I Metafase I Anafase I Telofase

Profase II Prometafase II Metafase II Anafase II Telofase II

PRIMERA DIVISIÓN MEIÓTICA

PROFASE I Es la etapa de mayores transformaciones ya que la

conforman cinco fases: Leptoteno: los cromosomas aparecen en forma de

largos filamentos. Las cromátidas que forman el cromosoma están tan unidas que se ven como una sola.

Zigoteno: En esta fase tiene lugar la sinapsis, que consiste en el apareamiento longitudinal de los cromosomas homólogos.

Paquiteno: al terminar el apareamiento de los cromosomas homólogos y se produce el intercambio de los fragmento cromátidas (entrecruzamiento), no se produce separación de los cromosomas ya que quedan unidos por los puntos donde ocurre el entrecruzamiento denominado quiasmas.

Diploteno: comienza la separación relativa de los cromosomas homólogos, unidos por los quiasmas.

Diacinesis: los cromosomas se contraen y acortan, orientándose hacia la placa ecuatorial .

 

PROMETAFASE I Los bivalentes se mueven de un lugar a otro durante la

prometafase, pero pronto se alinean a través del ecuador del huso e indican el inicio de la metafase I

METAFASE I

Los cromosomas homólogos se disponen en el plano ecuatorial de la célula y se asocian al huso acromático. . Los extremos de los brazos de los cromosomas están ubicados en el ecuador, pero los centrómeros homólogos de cada bivalente están tan separados como físicamente es posible. Cada cromosoma de un bivalente consta de dos cromátides o díada. Los centrómeros de las cromátides hermanas de una díada permanecen estrechamente asociados en el mismo lado del ecuador del huso y, por tanto, frente al mismo polo. La otra díada o bivalente está orientada de modo que sus Centrómero señalan hacia el polo opuesto del huso.

ANAFASE I Las cromátidas de los cromosomas homólogos se separan

completamente y se dirigen hacia los polos de las células. Con fundamento en el número cromosómico, la haploidía se logra durante la anafase I; sin embargo, con base en el contenido de DNA, cada núcleo haploide todavía tiene la cantidad 2x de DNA porque cada cromosoma es una díada. La reducción a la mitad del número de cromosomas y del contenido de DNA no se logra sino hasta que se completa la segunda división meiótica.

TELOFASE I

Las cromátidas llegan a los polos de la célula y comienza la formación de dos células, de la misma forma que ocurre en la fase mitósica. La diferencia esta que en esta etapa cada célula resultante contiene la mitad de la carga cromosómica de la especie. Si ocurre la telofase, los cromosomas se desdoblan y alargan, reaparecen los nucléolos y las membranas nucleares y los núcleos hijos se hacen evidentes. Los núcleos reorganizados pueden entrar en interfase (de duración variable) y luego experimentan la profase y etapas posteriores de la meiosis II. En algunos casos los núcleos en telofase pueden continuar directamente a la metafase II. Además de la variabilidad de eventos entre la telofase I y la metafase II, la citocinesis puede ocurrir enseguida de la meiosis Io aplazarse hasta el final de la meiosis II. En cada proceso, los cuatro núcleos haploides producidos de cada meiocito son encerrados finalmente en sus propias envolturas nucleares y en sus propias células al concluir la meiosis II.

SEGUNDA DIVISIÓN MEIÓTICA

PROFASE II

Se disuelve la envoltura nuclear en cada una e las células producto de la primera división Meiótica, comenzando así la aparición de los cromosomas y las fibras del huso. se duplican los centriolos y se dirigen hacia los polos de la célula, mientras que los cromosomas se desplazan hacia el plano ecuatorial

METAFASE II

Los cromosomas, ya situados en el plano ecuatorial de la célula, estos se distinguen perfectamente, orientándose los centrómetros mediante las fibras del huso.

ANAFASE II

Las cromátidas de los cromosomas homólogos se dividen por los centrómetros y se dirigen hacia los polos de la célula.

TELOFASE II

Alrededor de cada grupo de cromátidas se forma la membrana nuclear y comienza la citocinesis. El resultado es cuatro células, cada una con la mitad de números de cromosomas de la especie a la que pertenecen.

CARACTERÍSTICAS

Objetivo principal es la reproducción sexual. La división de una se dan cuatro hijas. Se dan en organismos desarrollados. Son de complejidad completa. Poseen ADN. El proceso es e división celular reductora.

CÉLULA DIPLOIDE

Las células diploides son aquellas que poseen la dotación completa de material genético, es decir de cromosomas. A estas células se las suele nombrar con la abreviación 2n. En el caso del ser humano las células diploides tienen 46 cromosomas, los que se aparean en 23 pares, 22 autosomas y un par sexual. Las células diploides se pueden dividir por medio de mitosis o meiosis. En el primer caso originan células dos diploides y en el segundo cuatro haploides. Las células diploides también se llaman células somáticas para diferenciarlas de las gametas (óvulos y espermatozoides)que son haploides.

CÉLULA HAPLOIDE

Las células haploides son aquellas que poseen la mitad de la dotación completa de material genético, es decir de cromosomas. A estas células se las suele nombrar con la abreviación n. En el caso del ser humano las células haploides tienen 23 cromosomas, 22 autosomas y uno sexual. Las células haploides no se dividen ni por medio de mitosis ni meiosis. Se originan a partir de células diploides por medio de meiosis. Las células haploides también se llaman células sexuales o gametas para diferenciarlas de las gametas y son los óvulos y los espermatozoides.

 DIFERENCIAS ENTRE MITOSIS Y MEIOSIS 

MITOSIS MEIOSIS A nivel genético: Reparto

exacto del material genético. A nivel celular: Como

consecuencia de lo anterior se forman células genéticamente iguales .

A nivel orgánico: Se da este tipo de división en los organismos unicelulares para su reproducción asexual y en pluricelulares para su desarrollo, crecimiento y la reparación y regeneración de tejidos y órganos .

A nivel genético: Segregación al azar de los cromosomas homólogos y entrecruzamiento como fuente de variabilidad genética.

A nivel celular: Produce una reducción del juego de cromosomas a la mitad exacta de los cromosomas homólogos .

A nivel orgánico: Sirve para la formación de las células reproductoras sexuales: los gametos, o las células reproductoras asexuales: las esporas .