Material Genético y Reproducción celular

Profesora Estefanía FernándezColegio Nuestra Sra. Del Carmen Biología 2º medio

?¿Cómo se transmiten los cromosomas a las

células hijas

Ciclo Celular

La mitosis es el proceso de formación de dos células idénticas (generalmente) por replicación y división de los cromosomas de la original que da como resultado una "copia" de la misma.

La meiosis es un proceso para convertir una célula diploide en un gameto haploide, y causa un cambio en la información genética para incrementar la diversidad de los descendientes.

Tipos de División Celular

Mitosis

2n

Diploide

2n

Diploide

2n

Diploide

Cambios Celulares

A B C D

Profase Metafase Anafase Telofase

Interfase Profase Metafase

Anafase Telofase Citokinesis

MITOSIS

Mitosis es la división celular (compuesta por las fases: profase, metafase, anafase y telofase) que acompañada de citocinesis, produce dos células hijas idénticas .Durante la La interfase ( técnicamente no es parte de la mitosis, más bien incluye los etapas G1, S y G2 del ciclo celular) las células hijas maduran y sintetizan los organelos y material nuclear para obtener una célula madura diploide (2n) igual que la célula madre.

La célula está ocupada en la actividad metabólica preparándose para la mitosis (las próximas cuatro fases que conducen e incluyen la división nuclear). Los cromosomas no se disciernen claramente en el núcleo. La célula puede contener un par de centriolos ( o centros de organización de microtubulos en los vegetales).

Interfase

Al principio de la Profase , la cromatina en el núcleo comienza a condensarse y se vuelve visible en el microscopio óptico como cromosomas. Los centríolos comienzan a moverse a polos opuestos de la célula y las fibras cruzan la célula para formar el huso acromático.

Al final de esta fase, la membrana nuclear se disuelve y los cromosomas comienzan a hacerse visibles .

Profase

Los cromosomas se alinean en las Fibras del huso . Esta organización ayuda a asegurar que en la próxima fase, cuando los cromosomas se separan, cada nuevo núcleo recibirá una copia de cada cromosoma.

Los pares de cromosomas se separan y se mueven a lados opuestos de la célula.

Metafase

Anafase

Las cromátidas llegan a los polos opuestos de la célula, y nuevas membranas se forman alrededor de los núcleos hijos. Los cromosomas se dispersan y ya no son visibles bajo el microscopio óptico. Las fibras del huso se dispersan.

En células animales, la citocinesis ocurre cuando un anillo fibroso compuesto de una proteína llamada actina, alrededor del centro de la célula se contrae pellizcando la célula en dos células hijas, cada una con su núcleo.

Citocinesis

Telofase|

Animación de la Mitosis

Célula madre en Interfase Célula madre al final de la Interfase

Célula madre en división

Material hereditario en forma de cadenas aisladas que constituyen la CROMATINA. En la especie humana:2n = 46 cadenas

Material hereditario se duplica por la REPLICACIÓN, cada cadena está dos veces; la cromatina está formada por pares de cadenas IDÉNTICAS. En la especie humana:2n = 92 cadenas (iguales dos a dos)

Las dos cadenas de ADN idénticas se espiralizan y se convierten en CROMOSOMAS. En la especie humana2n = 46 cromosomas (formados por dos cadenas idénticas cada uno)

Figura 1: IMPORTANCIA Y ROL DE LA MITOSIS

a. Crecimiento de huesos b. Desarrollo embrionario c. Formación de células de la sangre

d. Regeneración de la piel e. Cicatrización f. Formación de un tumor (cáncer)

Mecanismos de reproducción asexual

Células que migran a otros órganos pudiendo provocar tumores secundarios

Células cancerosas (mitosis aceleradas

Células normales

Eliminación espontánea de células anormales (apoptosis) represión del cáncer

Agentes cancerígenos (virus, rayos X, tabaco etc.

EL CÁNCER

Control del ciclo celular

• p53 Es una proteína que funciona bloqueando el ciclo celular si el ADN está dañado. Si el daño es severo esta proteína puede causar apoptosis (muerte celular).

• Los niveles de p53 están incrementados en células dañadas. Esto otorga tiempo para reparar el ADN por bloqueo del ciclo celular.

• Una mutación de la p53 es la mutación más frecuente que conduce al cáncer. Un caso extremo de esto es el síndrome de Li Fraumeni dónde un defecto genético en la p53 conduce a una alta frecuencia de cáncer en los individuos afectados.

Meiosis

Meiosis

Meiosis

Meiosis

1a División

2a División

2n

Diploide

n

Haploide

n

Haploide

n

Haploide

n

Haploide

Meiosis y entrecruzamiento

Como se muestra en la figura, el entrecruzamiento es el resultado de un intercambio de segmentos de cromosomas homólogos maternal y paternal. Si existen diferencias alélicas entre esos segmentos, entonces los productos del entrecruzamiento son genéticamente recombinantes para esos alelos.

Mitosis vs Meiosis

Mitosis Mitosis vsvs Meiosis: Meiosis:

•Conservativa (2n) -> (2n)

•Una división (2 células hijas)

•No suele haber apareamiento cromosomas homológos (y no quiasma)

•Células no gaméticas

Mitosis Meiosis•Reductiva (2n) -> (n)

•Dos divisiones (4 células hijas)

• Apareamiento cromosomas homológos (y quiasma -> entrecruzamiento)

•Células gaméticas

La conducta paralela de los La conducta paralela de los genes y cromosomas genes y cromosomas

•Los genes y los cromosomas ocurren a pares •Tanto los alelos como los cromosomas homólogos segregan en la proporción 1:1 en los gametos•Genes distintos y pares distintos de cromosomas homólogos segregan independientemente

En 1902 Walter Sutton se percató de que la segregación de los factores mendelianos (alelos) era consistente con la segregación de los cromosomas

durante la meiosis

Teoría cromosómica de la Teoría cromosómica de la herencia herencia

•Los genes se encuentran en los cromosomas

•El lugar que ocupa un gen en un cromosoma se denomina locus

La base cromosómica de La base cromosómica de las leyes mendelianas las leyes mendelianas

•Las leyes de Mendel son un reflejo directo de la conducta de los cromosomas durante la meiosis•El movimiento de los cromosomas determina los alelos que portarán los gametos

•La primera ley de Mendel (segregación 1:1) se explica por la migración aleatoria de los cromosomas homólogos a polos opuestos durante la anafase I de la meiosis•La segunda ley de Mendel (transmisión independiente) se explica por el alineamiento aleatorio de cada par de cromosomas homólogos durante la metafase I de la meiosis

•Las leyes de Mendel se dará en todos aquellos organismos que sufren la reducción meiótica