2 1 Cicle Genetica Cel Lular
66
El cicle cel·lular
Transcript of 2 1 Cicle Genetica Cel Lular
El cicle cel·lular
El cicle cel·lular
Temps que va des de que una cèl·lula es forma per divisió fins que aquesta cèl·lula es divideixPeríodes d’una cèl·lula
InterfaseNo es divideix
Divisió
INTERFASEActivitat biosintètica
Creixement i síntesiReplicació DNA i proteïnesSíntesi materials per divisió (fus mitòtic)Reserva ATP
El cicle cel·lular
G1 → final mitosiPeríode de creixement, síntesi de RNA i proteïnesPot durat hores, dies o anys
S → Sintesi DNASemiconservativaBidireccionalDiscontinuaUnes 7 hores
G2 → Sintesi de les proteïnes i factors de condensaciócromosòmicaDura unes 4h
DIVISIÓMitosi
Reproducció quantitativa i qualitativa exacta de la informació genèticaRepartiment d’aquesta informació a les cèl·lules filles
El cicle cel·lular
Genètica cel·lular
Els individus d'una mateixa espècie s’assemblen entre si i les cries s'assemblen als seus pares
Comparteixen una sèrie de caràcters morfològics, fisiològics, de comportament, etc., els quals anomenem CARÀCTERS HEREDITARIS
Aquests caràcters hereditaris es transmeten de pares a fills
Genètica cel·lular
Conceptes bàsics
Genètica cel·lular
En realitat, no són els caràcters, pròpiament dits, el que els fills reben dels pares a través de la reproducció, és la informació necessària per a desenvolupar aquests caràcters, és a dir, la INFORMACIÓ GENÈTICA
L'herència dels caràcters, o de la informació per a desenvolupar-los, es dóna d'acord a unes lleis universals i comunes per a tots els éssers vius, que constitueixen una de les seves principals característiques
Conceptes bàsics
Aquestes lleis van ser formulades, en essència, per GregorMendel al segle XIX
1822-1884
Va fer experiments amb pèsols Pisum sativum
Genètica cel·lular
Primera llei, o Principi de la uniformitatSegona llei, o Principi de la segregacióTercera llei, o Principi de la transmissió independent
Conceptes bàsics
Genètica cel·lular
El redescubrimient de les lleis de Mendel va donar pas a una nova ciència biològica, la GENÈTICA (estudi de la informació genètica, el seu emmagatzematge, transmissió i expressió)
Conceptes bàsics
Més tard es va descobrir que la informació genètica es trobava en una biomolécula especial, l'àcid desoxirribonuclèic(ADN)
Aquesta molècula és universal per a tots els éssers vius
Dintre del DNA la informació es troba formant unes unitats denominades GENS
Genètica cel·lular
Conceptes bàsics
Genètica cel·lular
És la part de la Biologia que s’ocupa de l’estudi de l'herència biològica, explica els mecanismes i circumstàncies mitjançant els quals es regeix la transmissió dels caràcters de generació en generació
Ciència que estudia l’herència biològica
Transmissió als descendents dels caràcters morfològics i fisiològics dels seus ascendents
CONCEPTE DE GENÈTICA
Conceptes bàsics
Genètica cel·lularGEN
Unitat hereditària que es transmet de generació en generació
Seqüència de nucleòtids que codifica per a una proteïna determinada
Partícula que determina una característica d’un organisme
Es troben localitzats en la molècula d’ADNCodifiquen proteïnes
UN GEN = UNA PROTEÏNA
Genètica cel·lular
CARÀCTERCadascun dels trets distintius de l’aspecte (color del cabell, forma i color dels ulls, talla, pes, etc.), de comportament (agressivitat, intel·ligència, pautes sexuals, etc.), de fisiologia (presència de certs enzims i hormones, etc.)Aquesta informació es troba en l’ADN nuclear
Totes les característiques d’un individu són el resultat de l’activitat de les proteïnes (estructurals, enzimàtiques, hormonals, etc.) codificades pels seus gens
Genètica cel·lular
GENOTIP Conjunt de gens que té un organisme i que ha heretat dels seus progenitorsÉs invariable i idèntic en totes les cèl·lules de l’organisme És més ampli que el fenotip, ja que no es manifesten tots els al·lelsque té un individu, molts queden ocults
FENOTIPCadascun dels aspectes o manifestacions concretes d’un caràcter, es allò que podem veure o detectar amb els nostres sentits en un individu determinat. És la manifestació del genotip
Genètica cel·lular
El FENOTIP d’un individu no depèn solament del seu GENOTIP, sinó també de es circumstàncies ambientals, és el resultat de l’acció dels gens expressat en un ambient determinat
FENOTIP = GENOTIP + AMBIENT
HOMOCIGOT
Individu que per a un gen donat té en cada cromosoma homòleg el mateix tipus d’al·lel, per exemple, AA o aa
Genètica cel·lular
HETEROZIGOT
Individu que per a un gen donat té en cada cromosoma homòleg un al·leldistint, per exemple, Aa
Genètica cel·lular
LA DIVISIÓ CEL·LULAR
REPLICACIÓ DEL ADN
Quan una cèl·lula es divideix o quan es formen el gàmetes, les cel·lules que es formen han de portar tota la informació genètica
La replicació de l’ADN és el precés mitjançant el qual una molèucula d’ADN de doble hèlix dóna lloc dos molècules d’ADN amb la mateixa seqüència de bases
Per a que els gens es puguin transmetre de pares a fills, s’han de poder copiar abans de la reproducció, de manera que els pares mantenen la seva informació a la vegada que la passen als seus fills a través dels gàmetes, durant la reproducció sexual
Genètica cel·lular
Genètica cel·lular
Una propietat essencial del material genètic és la seva capacitat per a fer còpies exactes de sí mateix
La cadena d’ADN està formada per dos brins complementaris i antiparal·lels
Cada un dels brins de la cadena d’ADNactua com a motlle o guia, dirigint la síntesi d’una nova cadena complementària
Genètica cel·lular
ELS CROMOSOMES
En la fase M la cromatina es condensa i forma els cromosomes
Genètica cel·lular
Significa "cossos amb color", per la intensitat amb la que fixen determinats colorants al ser tenyits per a poder observar-los al microscopi
Component del nucli cel·lular, només apareixen quan la cèl·lula està en divisió (mitosi o meiosi). Estructura filiformeiallargada
Els gens es troben als cromosomes
Els cromosomes són un conjunt de gens
Divisió cel·lular
ELS CROMOSOMES
Contenen els materials portadors de l’herència biològica.Químicament estan formats per una doble cadena d'ADN
(Àcid desoxiribonucleic)
Es troben al nucli. La quantitat de material genètic és molt gran i l'ADNes reparteix entre diversos cromosomes.
Genètica cel·lular
Cada cromosoma en metafase està format per dos cromátides germanes, que resulten de la replicació del DNA
Genètica cel·lular
Parts del cromosoma
L’espècie humana és diploide (dos còpies de cada cromosoma, cromosomes homòlegs) El cariotip és el conjunt complert dels parells de cromosomes d’una cèl·lula en metafase. El número de cromosomes varia segons l'espècie
Els humans tenen 23 parells (46 cromosomes)
Hi ha dos tipus de cromosomes: Els autosomesEls cromosomas sexuales.
ELS CROMOSOMES
Genètica cel·lular
Espècie Nombre de cromosomes
66 cromosomesCavall
38 cromosomesGat
78 cromosomesGos
46 cromosomesGoril·la
48 cromosomesXimpanzé
46 cromosomesGènere humà
14 cromosomesPèsol
20 cromosomesBlat de moro
80 cromosomesColom
80 cromosomesÀnec
8 cromosomesMosca de la fruita
16 cromosomesAbellaEspècie Nombre de cromosomes
Genètica cel·lular
Els humans tenim 23 parelles de cromosomesLa meitat proporcionats pel nostre pare i l'altra meitat per la nostra mare.
La majoria d’organismes eucariotes
Mascle i femella
El nombre de cromosomes és parell, la meitat proporcionada per l'espermatozoide del pare i l'altra meitat per l'òvul de la mare
Parelles de cromosomes
Genètica cel·lular
Les cèl·lules somàtiques dels éssers humans contenen 46 cromosomes (diploid 2n)
Genètica cel·lular
Les cèl·lules germinals o gàmetes, formats a les gònades, mitjançant la meiosi, en tenen únicament la meitat, 23, (haploide n)
Genètica cel·lular
EL GENOMA És tot el material genètic contingut en les cèl·lules d’un organisme
És el conjunt de gens que codifiquen els diferents caràcters
d’un ésser viu
Genètica cel·lular
LA MITOSI
LA MITOSI
Procés de divisió cel·lular
D’una cèl·lula s’originen 2 cèl·lules filles idèntiques genèticament
Permet la reproducció d’organismes unicel·lulars
Es dóna en la regeneració de teixits en organismes pluricel·lulars
Divisió cel·lular
Repartiment del material hereditari (ADN) i els components citoplasmàtics
Formació de dos cèl·lules filles dipoides (2n)
A partir d’una cèl·lula diploid(2n)
Divisió cel·lular
LA MITOSI
Consta de 4 fases:
• Profase
• Metafase
• Anafase
• Telofase
La mitosis produeix cèl·lules genèticament idèntiques
Divisió cel·lular
LA MITOSI
Condensació gradual de les cromàtides
Cada cromosoma està constituït per 2 cromàtidesidèntiques unides per el centròmer
Desaparició gradual del nucleol
Desintegració gradual de la membrana nuclear
Duplicació dels centríols, migració dels mateixos cap als pols de divisió i formació de les fibres del fus acromàtic
PROFASE
Divisió cel·lular
La membrana nuclear i el nucleol han desaparegut per complert
Els cromosomes arriben al màxim nivell de condensació
Els cromosomes es disposen en la placa metafàsica (o equatorial)
Els centríols formen les fibres del fus acromàtic i aquestes s’uneixen als centròmersdels cromosomes
METAFASE
Divisió cel·lular
Contracció de les fibres del fus acromàtic, el que provoca que els centròmers es trenquin
Els cromosomes idèntics es separen i migren cap als pols de divisió
La membrana citoplasmàtica comença a dividir-se per la zona equatorial, que augmenta a mesura que els cromosomes es separen (CITOCINESI)
ANAFASE
Divisió cel·lular
Els cromosomes s'agrupen als pols de divisió i comencen a passar a l’estat de cromatina
Es forma la membrana nuclear a partir del RER al voltant dels cromosomes
Es reconstrueixen els nucleols
Es completa la divisió cel·lular (CITOCINESI)
TELOFASE
Divisió cel·lular
Divisió cel·lular
http://www.youtube.com/watch?v=aDAw2Zg4IgE&feature=related
http://www.youtube.com/watch?v=NVfqzSKa_Bg&feature=related
LA MEIOSI
A partir d’una cèl·lula s’obtenen 4 cèl·lules filles
Una cèl·lula diploide (2n), experimentarà dos divisions cel·lulars successives, amb la capacitat de generar quatre cèl·lules haploides (n)
Produeix cèl·lules genèticament diferents i, combinada amb la fecundació, és el fonament de la reproducció sexual
MEIOSI
Divisió cel·lular
Hi ha recombinació genètica
Divisió cel·lular
SIGNIFICAT GENÈTIC DE LA MEIOSI
1. Fa possible la conservació del número de cromosomes de generació en generació en organismes que es reprodueixen sexualment
2. Contribueix de manera significativa a augmentar la VARIABILITAT GENÈTICA:
El número de combinacions de cromosomes és molt gran
La recombinació de caràcters paterns i materns en els gàmetes fa que el número de combinacions sigui “infinit”
MEIOSIS
Formació de les cèl·lules sexuals en humans
GÀMETES
MasculinsFemenines
Gametogènesi
ÒVULS ESPERMATOZOUS
REPRODUCCIÓ
GÒNADES
OVARIS TESTICLES
Òrgans on es formen les cèl·lues sexuals en humans
REPRODUCCIÓ
LA FECUNDACIÓ
Un espermatozou penetra dins l’òvuli incorpora el seu material genètic
REPRODUCCIÓ
El zigot es divideix fins formar un organisme complert
REPRODUCCIÓ
