Unidad 2

Reproducción celular

La célula cuando se reproduce da lugar a nuevas células. Tal y como ya

sabemos existe organismos unicelulares y pluricelulares, estos últimos forman

parte de los diferentes tejidos que tienen la función de sustituir a una célula

muerta o ayudarla a crecer. Para la reproducción celular se necesita dos

procesos:

División del núcleo

División de citoplasma(citocinesis)

Dependiendo de los distintos tipos de células podemos diferenciar dos clases

de reproducciones:

Mitosis:es la que se produce en todos los organismos menos los

sexuales,también llamadas células somáticas.

Meiosis: se reproduce en las células sexuales o también llamados

gametos.

Mitosis

La mitosis es un proceso de división celular en la que las dos células

resultantes obtienen exactamente la misma información genética de la célula

progenitora. Se realiza en las células somáticas cuando los organismos

necesitan crecer o reparar tejidos dañados.Para poder realizar la división

celular es necesario realizar cuatro fases. Para que se puedan realizar estas

cuatro fases es necesario una preparación conocida como interfase donde la

célula posee un centriolo (orgánulo), donde el ADN se duplica para las fases

posteriores.Es ahora cuando comienza la mitosis:

PROFASE: fase en la que se condensan los cromosomas (ya que la cromatina

estaba suelta por el núcleo) y empiezan a unirse.Posteriormente se duplica

el centriolo y la membrana central se desintegra, dirigiéndose cadacentriolo a

los polos opuestos.

METAFASE: se crea el huso mitótico constituido de fibras protéicas que une a

los doscentriolos. Los cromosomas formados constituyen el plano ecuatorial,

situado en medio de la célula en línea recta colgado del huso mitótico.

ANAFASE: las cromátidas de cada cromosoma se separan y se mueven hacia

los polos opuestos .

TELOFASE: los cromosomas están en los polos opuestos y son cada vez más

difusos. La membrana núclear se vuelve a forma. El citoplasma se divide.

CITOCINESIS: por último la célula madre se divide en dos células hijas.

Así términa la mitosis.

Los organismos superiores que se reproducen de forma sexual se forman a

partir de la unión de dos células sexuales especiales denominadas gametos.

Los gametos se originan mediante meiosis, proceso de división de las células

germinales. La meiosis se diferencia de la mitosis en que sólo se transmite a

cada célula nueva un cromosoma de cada una de las parejas de la célula

original. Por esta razón, cada gameto contiene la mitad del número de

cromosomas que tienen el resto de las células del cuerpo. Cuando en la

fecundación se unen dos gametos, la célula resultante, llamada cigoto,

contiene toda la dotación doble de cromosomas. La mitad de estos

cromosomas proceden de un progenitor y la otra mitad del otro.

Dado que la meiosis consiste en dos divisiones celulares, estas se

distinguen como Meiosis I y Meiosis II. Ambos sucesos difieren

significativamente de los de la mitosis. Cada división meiotica se divide

formalmente en los estados de: Profase, Metafase, Anafase y Telofase. De

estas la más compleja y de más larga duración es la Profase I, que tiene sus

propias divisiones: Leptoteno, Citogeno, Paquiteno, Diploteno y Diacinesis.

Meiosis1

Las características típicas de la meiosis I, solo se hacen evidentes después de

la replicación del DNA, en lugar de separarse las cromátidas hermanas se

comportan como bivalente o una unidad, como si no hubiera ocurrido

duplicación formando una estructura bivalente que en si contiene cuatro

cromátidas. Las estructuras bivalentes se alinean sobre el huso, posteriormente

los dos homólogos duplicados se separan desplazándose hacia polos

opuestos, a consecuencia de que las dos cromátidas hermanas se comportan

como una unidad, cuando la célula meiótica se divide cada célula hija recibe

dos copias de uno de los dos homólogos. Por lo tanto las dos progenies de

esta división contienen una cantidad doble de DNA, pero estas difieren de las

células diploides normales.

Profase I

Leptoteno:

En esta fase, los cromosomas se hacen visibles, como

hebras largas y finas. Otro aspecto de la fase leptoteno

es el desarrollo de pequeñas áreas de engrosamiento a

lo largo del cromosoma, llamadas cromómeros, que le

dan la apariencia de un collar de perlas.

Cigoteno:

Es un período de apareamiento activo en el que se hace

evidente que la dotación cromosómica del meiocito

corresponde de hecho a dos conjuntos completos de

cromosomas. Así pues, cada cromosoma tiene su pareja,

cada pareja se denomina par homólogo y los dos

miembros de la misma se llaman cromosomas

homólogos.

Paquiteno:

Esta fase se caracteriza por la apariencia de los

cromosomas como hebras gruesas indicativas de una

sinapsis completa. Así pues, el número de unidades en el

núcleo es igual al número n. A menudo, los nucleolos son

muy importantes en esta fase. Los engrosamientos

cromosómicos en forma de perlas, están alineados de

forma precisa en las parejas homólogas, formando en

cada una de ellas un patrón distintivo

Diploteno:

Ocurre la duplicación longitudinal de cada cromosoma

homólogo, al ocurrir este apareamiento las cromátidas

homólogas parecen repelerse y separarse ligeramente y

pueden apreciarse unas estructuras llamadas quiasmas

entre las cromátidas.ademas La aparición de estos

quiasmas nos hace visible el entrecruzamiento ocurrido

en esta fase.

Diacinesis:

Esta etapa no se diferencia sensiblemente del diploteno,

salvo por una mayor contracción cromosómica. Los

cromosomas de la interfase, en forma de largos

filamentos, se han convertido en unidades compactas

mucho más manejables para los desplazamientos de la

división meiótica.

Metafase I

Al llegar a esta etapa la membrana nuclear

y los nucleolos han desaparecido y cada

pareja de cromosomas homólogos ocupa un

lugar en el plano ecuatorial. En esta fase los

centrómeros no se dividen; esta ausencia

de división presenta una diferencia

importante con la meiosis. Los dos

centrómeros de una pareja de cromosomas

homólogos se unen a fibras del huso de

polos opuestos.

Anafase I

Como la mitosis la anafase comienza con

los cromosomas moviéndose hacia los

polos. Cada miembro de una pareja

homologa se dirige a un polo opuesto

TelofaseI

Esta telofase y la interfase que le sigue,

llamada intercinesis, son aspectos variables

de la meiosis I. En muchos organismos,

estas etapas ni siquiera se producen; no se

forma de nuevo la membrana nuclear y las

células pasan directamente a la meiosis II.

En otros organismos la telofase I y la

intercinesis duran poco; los cromosomas se

alargan y se hacen difusos, y se forma una

nueva membrana nuclear. En todo caso,

nunca se produce nueva síntesis de DNA y

no cambia el estado genético de los

cromosomas.

Meiosis II

Profase II

Esta fase se caracteriza por la presencia de

cromosomas compactos en numero haploide.

Los centroiolos se desplazan hacia los polos

opuestos de las células

MetafaseII

En esta fase, los cromosomas se disponen

en el plano ecuatorial. En este caso, las

cromátidas aparecen, con frecuencia,

parcialmente separadas una de otra en lugar

de permanecer perfectamente adosadas,

como en la mitosis.

Anafase II

Los centrómeros se separan y las cromátidas

son arrastradas por las fibras del huso

acromático hacia los polos opuestos

Telofase II

En los polos, se forman de nuevo los núcleos

alrededor de los cromosomas.

En suma, podemos considerar que la meiosis supone una duplicación del

material genético (fase de síntesis del DNA) y dos divisiones celulares.

Inevitablemente, ello tiene como resultado unos productos meióticos con solo la

mitad del material genético que el meiosito original.

COMPARACIÓN ENTRE MITOSIS Y MEIOSIS

TEJIDOS

Un tejido es un conjunto de células similares que suelen tener un origen

embrionario común y que funcionan en asociación para desarrollar actividades

especializadas.

Los tejidos están formados por células y la matriz extracelular producida por

ellas. La matriz es casi inexistente en algunos tejidos, mientras que en otros es

abundante y contiene estructuras y moléculas importantes desde el punto de

vista estructural y funcional.

A pesar de la complejidad del organismo de los mamíferos sólo hay cuatro

tejidos básicos: el epitelial, el conjuntivo, el muscular y el nervioso.

Tejido epitelial

De revestimiento y glandular

El tejido epitelial está constituido por células generalmente poliédricas,

yuxtapuestas, en las que se encuentra escasa sustancia extracelular. En

general, las células epiteliales se adhieren firmemente unas a otras, formando

capas celulares continuas que revisten la superficie externa y las cavidades

corporales. Estos epitelios de revestimiento dividen el organismo en

compartimentos funcionales y tienen un importante papel en la absorción de

elementos nutrientes.

Epitelio de revestimiento

En la superficie de contacto con el tejido conjuntivo, los epitelios presentan una

estructura llamada lámina basal. Esta estructura está formada, principalmente,

por colágeno y glucoproteínas. En algunos epitelios sometidos a rozamiento,

como la piel, por ejemplo, la lámina basal se fija al tejido conjuntivo subyacente

por medio de finas fibrillas de colágeno, llamadas fibrillas de anclaje.

Tejido conjuntivo

Características

El tejido conjuntivo se caracteriza por morfológicamente por presentar diversos

tipos de células separadas por abundante material intercelular, sintetizado por

ellas. La riqueza en material intercelular es una de sus características más

importantes. Los tejidos conjuntivos desempeñan las funciones de sostén,

relleno, almacenamiento, transporte, defensa y reparación.

Clasificación del tejido conjuntivo

Hay diversas variedades del tejido conjuntivo formado por los elementos

básicos(fibras, células y sustancia fundamental) ya descritos. Los nombres

dados a los diferentes tipos reflejan el componente predominante o la

organización de la estructura del tejido.

Tejido conjuntivo propiamente dicho: Laxo- Denso (no

modelado/modelado)

Tejido conjuntivo de propiedades especiales: Adiposo - elástico- reticular

o hemocitopoyético (linfoide /mieloide) mucoso

Tejido cartilaginoso

Tejido óseo

Tejido conjuntivo laxo

Sostienen estructuras normalmente sometidas a presión y pequeños

traumatismos. Es el tejido conjuntivo más abundante, rellena espacios entre las

fibras y haces musculares, sirve de apoyo a los epitelios y forma una capa en

torno a los vasos sanguíneos y linfáticos. Apoyando y nutriendo las células

epiteliales, el tejido laxo se encuentra en la piel, en las mucosas y en las

glándulas.

Adiposo

Se observa un predominio de células adiposas (adipocitos). Es el mayor

depósito de energía del cuerpo. Al localizarse debajo de la piel modela la

superficie, siendo en parte responsable de las diferencias de contorno entre el

cuerpo del hombre y de la mujer.

Tejido cartilaginoso

El cartílago puede soportar una tensión considerablemente mayor que los

tejidos conjuntivos antes estudiados. Está formado por una densa red de fibras

de colágeno y elásticas embebidas en componente gelatinoso de sustancia

fundamental. Mientras que la fuerza del cartílago procede de sus fibras de

colágeno, su elasticidad se debe a éste componente gelatinoso.

Tejido óseo

El tejido óseo es uno de los más resistentes y rígidos del cuerpo humano. Es el

constituyente principal del esqueleto, sirve de soporte a las partes blandas y

protege órganos vitales, como los contenidos en el cráneo, tórax y columna

vertebral. Aloja y protege la médula ósea, generadora de células sanguíneas.

Proporciona apoya a los músculos esqueléticos, transformando sus

contracciones en movimientos útiles, constituyendo un sistema de palancas

que amplía las fuerzas generadas en la contracción muscular.

Tejido óseo compacto

Forma la capa externa de todos los huesos del cuerpo y la mayor parte de la

diáfisis de los huesos largos. El hueso compacto proporciona protección y

sostén y ayuda a que los huesos largos resistan la tensión del peso que gravita

sobre ellos.

Una diferencia fundamental es que el hueso compacto tiene una estructura en

anillos concéntricos, mientras que el hueso esponjoso aparece como un encaje

irregular. Los vasos sanguíneos y linfáticos y los nervios del periostio penetran

en el hueso compacto a través de conductos perforantes (de Volkmann).

Los vasos sanguíneos de estos conductos conectan con los vasos sanguíneos

y nervios de la cavidad medular y con los conductos centrales (de Havers).

Los conductos centrales corren longitudinalmente por el hueso. Alrededor de

los conductos se encuentran las laminillas concéntricas, anillos de matriz dura

cristalizada. Entre las laminillas existen pequeños espacios

llamados lagunas que contienen los osteocitos.

Tejido óseo esponjoso

Al contrario que el hueso compacto, el hueso esponjoso no contiene

verdaderas osteonas. Está formado por laminillas dispuestas en un encaje

irregular de finas placas de hueso llamadas trabéculas. Los espacios entre las

trabéculas de algunos huesos están ocupados por la médula ósea roja

productora de células sanguíneas. En el interior de las trabéculas existen

osteocitos, situados en lagunas de las que parten conductillos radiales. Los

vasos sanguíneos del periostio penetran a través del hueso esponjoso. Los

osteocitos de las trabéculas reciben su nutrición directamente de la sangre que

circula por las cavidades medulares.

Tejidos vegetales y animales.

Conjunto de células que poseen la misma estructura y la misma función. Los

principales tejidos animales son: epitelial, conjuntivo, cartilaginoso, óseo,

adiposo, muscular, sanguíneo y nervioso. En los vegetales podemos distinguir

principalmente los siguientes tejidos: suberoso, conductores, meristemático,

epidérmico y parenquimático.

La diferencia entre tejidos animales y vegetales radica en que los componen

diferentes células.

Aunque las células animales y vegetales son eucarióticas, las células vegetales

difieren de las células animales en varios aspectos:

Las células vegetales son membranas rígidas, mientras que las células

animales son flexibles y desnudas.

Las células vegetales son inmóviles y las animales son móviles.

Las células vegetales tienen clorofila y las animales no.

Mientras que las células vegetales utilizan directamente la energía solar, las

células animales están imposibilitadas de utilizar la energía solar directamente.

Las células vegetales son autótrofas, las células animales son heterótrofas.

Las células vegetales son productoras y las animales son consumidoras.

Las células vegetales tienen un crecimiento ilimitado y en las células animales

el crecimiento es limitado.

Las células vegetales poseen membrana de secreción celulósica y membrana

plasmática y las células animales tienen sólo membrana plasmática.

En las células vegetales se da el citoplasma con vacuolas grandes y

numerosas, mientras que en las células animales el citoplasma es casi sin

vacuolas.

Las células vegetales tienen condriosomas y plastos y en las células animales

sólo hay condriosomas.

Las células vegetales no tienen centrosomas en la mayoría de los casos y las

células animales si poseen centrosoma.

Tanto las células vegetales como las animales están constituidas por un

núcleo.