Ciclo celular e división celular

of 23 /23
Tema 14 CICLO CELULAR E DIVISIÓN CELULAR Dpto. de Bioloxía IES de Melide

Transcript of Ciclo celular e división celular

Page 1: Ciclo celular e división celular

Tema 14CICLO CELULAR E DIVISIÓN CELULAR

Dpto. de Bioloxía IES de Melide

Page 2: Ciclo celular e división celular

1.- Ciclo celular

2.- División celular

2.1.- División do nucleo

• Mitose

• Meiose

• Diferenzas entre mitose e meiose.

2.2.- División do citoplasma: citocinese

PAU

Concepto de ciclo celular. Fases da mitose. Citocinese. Importancia biolóxica da mitose.

Fases da meiose. Importancia biolóxica da meiose: reprodución sexual e evolución dos seres vivos.

II. CRITERIOS DE AVALIACIÓNAnalizar e representar esquematicamente o ciclo celular e as modalidades da división do núcleo e do citoplasma, xustificando a importancia biolóxica da mitose.

Describir as vantaxes da reprodución sexual e relacionar a meiose coa variabilidade xenética das especies.

II. OBSERVACIONS

Breve descrición de cada unha das fases do ciclo celular. No apartado da importancia biolóxica da mitose é necesario lembrar o seu papel na reprodución das células e no mantemento das estirpes celulares. É interesante mencionar que as alteracións no control do ciclo celular poden desencadear a formación de tumores.

Page 3: Ciclo celular e división celular

C I C L O C E L U L A R

P E R Í O D O I N T E R F Á S I C OP E R Í O D O D E D I V I S I Ó N

D I V I S I Ó N D O N Ú C L E O- C A R I O C I N E S E -

D I V I S I Ó N D O C I T O P L A S M A- C I T O C I N E S E -

M I T O S E M E I O S E E S T R A N G U L A C I Ó N F R A G M E N T A C I Ó N

G 1 S G 2 D e a c o n t e c e r , c o m e z a a n t e s d e r e m a t a r a d i v i s i ó n d o n ú c l e o

P r o p i a d a s c é l u l a s d a l i ñ a

s o m á t i c a .

P r o p i a d a s c é l u l a s d a l i ñ a

x e r m i n a l ( a s q u e o r i x i n a n g a m e t o s )

n a s c é l u l a s a n i m a i s r e a l í z a s e p o r :

n a s c é l u l a s v e x e t a i s r e a l í z a s e p o r :

S o l e i r s e g u i d a d e

Page 4: Ciclo celular e división celular

INTRODUCIÓN

Nos organismos pluricelulares, a división celular é un mecanismo para poder medrar, para repoñer células mortas, para reconstruír tecidos e para poder reproducirse asexual ou sexualmente.

A división celular permite obter células (2 ou 4 por cada ciclo de división) a partir dunha célula proxenitora. Este proceso supón para a célula proxenitora:

1º.- Duplicar previamente o seu material xenético (ADN)

2º.- Repartilo o ADN entre as células fillas, para o que precisa:

+ Primeiramente, dividir o seu núcleo (normalmente por mitose, ou por meiose si se trata de formar gametos)

+ E, a continuación, dividir o seu citoplasma.

Page 5: Ciclo celular e división celular

CICLO CELULAR: é o conxunto de cambios que sofre unha célula desde que se forma por división doutra preexistente, ata que se divide para dar orixe a outras células. Consta de dúas fases: Interfase e División

INTERFASE: é o período de tempo transcorrido entre dúas divisións consecutivas.

Ocupa a maior parte do ciclo celular.

A célula aumenta de tamaño e ten gran actividade metabólica. Consta de tres períodos:

a) Fase G1 (do inglés gap = intervalo): predomina a síntese de proteínas. Hai células en G0 (son aquelas que, unha vez formadas (diferenciadas), non se volven a dividir).

b) Fase S (de Síntese): predomina a síntese (duplicación) de ADN, para logo, durante a división, poder repartilo entre as células fillas.

c) Fase G2: predomina a síntese de proteínas necesarias para a división da célula. Ademais, acontece a duplicación dos centriolos e o empaquetamento da cromatina para formar os cromosomas.

Remata cando os cromosomas se fan visibles ó MO.

PERÍODO INTERFÁSICO

Page 6: Ciclo celular e división celular

file:///D:/Mis%20documentos/AAGO/BIOLOXIA/TEMA%2012%20%20DIVISION%20CELULAR/evolucion%20da%20cromatina-cromosomas.gif

Evolución da cantidade de ADN ó longo do ciclo celular

Page 7: Ciclo celular e división celular

MITOSE (do grego “mitos” = filamento, fío)

• Proceso de división do núcleo que conduce á formación de 2 núcleos fillos idénticos entre si e ó proxenitor. (normalmente vai

seguida da citocinese, polo que se forman 2 células fillas)

• Propia das células da liña somática• Implicada en procesos de crecemento do

individuo (pluricelular), de rexeración de tecidos así como de reprodución asexual.

Page 8: Ciclo celular e división celular

PROFASE• Comeza coa conversión da CROMATINA en

CROMOSOMAS, por un proceso de espiralización (formación de bucles, rosetas e rodillas). Polo tanto, os cromosomas fanse visibles

• Desaparece a membrana nuclear.

• Duplícanse os centriolos e migran cara os polos (extremos) da célula, aparecendo entre os dous pares de centriolos unha serie de fibras de proteína, dispostas de polo a polo, que reciben o nome, en conxunto, de FUSO MITÓTICO ou FUSO ACROMÁTICO.

• Οs cromosomas xa formados móvense e únense ás fibras do fuso polo seu centrómero.

Na célula vexetal non existen centriolos e dise que a mitose é anastral.

Page 9: Ciclo celular e división celular

METAFASE Remata a desaparición da envoltura nuclear. Fórmanse microtúbulos cinetocóricos e os cromosomas migran cara o ecuador celular formando a PLACA ECUATORIAL.

• Metafase inicial • Metafase final

Page 10: Ciclo celular e división celular

ANAFASE SEPÁRANSE AS CROMÁTIDAS IRMÁNS e desprázanse cara os centriolos, ao tempo que van desaparecendo as fibras do fuso. Neste momento xá sestá repartido o material hereditario (as cadeas de ADN) de forma idéntica en dúas partes.

Page 11: Ciclo celular e división celular

TELOFASEReconstrúese a envoltura nuclear dos núcleos fillos, a partir do RER.

Descondensación dos cromosomas e formación da cromatina.Desaparece o fuso mitótico.

Reaparece o nucleolo.

Page 12: Ciclo celular e división celular

MEIOSE (do grego “meios” = metade)

+ Proceso de división do núcleo que conduce á formación de 4 núcleos fillos diferentes entre si e diferentes do proxenitor. (normalmente vai seguida da citocinese, polo que se forman 4 células fillas)

+ Propia das células da liña xerminal (células nai dos gametos). Hai excepcións.

+ Implicada en procesos de reprodución sexual.

Page 13: Ciclo celular e división celular

file:///G:/novooooooooooooo/meiose_recapitul.gif

Page 14: Ciclo celular e división celular
Page 15: Ciclo celular e división celular
Page 16: Ciclo celular e división celular

A B A B

A B A B A B A b

A B A b A b A b a b a B

a B a b a b a B a B

a b a b

a b

MEIOSE I: PROFASE I

Os cromosomas homólogos aparéllanse (tétradas),

recombinando parte dosseus alelos (A,a,B, b, ...)

MEIOSE I:METAFASE I

As parellas decromosomas migran cara o

ecuador celularformando a

placa ecuatorial

MEIOSE I:ANAFASE ITELOFASE

ISepáranse oscromosomashomólogos

MEIOSE II

É como unhamitose, polo que o feito a destacar éa separación de

cromátidas irmánsdurante a anafase II

Page 17: Ciclo celular e división celular

PRINCIPAIS ASPECTOS DA

MEIOSE

CANDO ACONTECEN

SIGNIFICACIÓN BIOLÓXICA A NIVEL CELULAR

SIGNIFICACIÓN BIOLÓXICA A NIVEL DE ESPECIE

RECOMBINACIÓN xénica entre cromosomas homólogos(*)

Profase I

Si partimos das seguintes combinación alélicas ou xenotipos paternos AB e ab, para dous caracteres

dados:

AUMENTA A VARIABILIDADE XENÉTICA, pois aparecen novas

combinación alélicas (os xenotipos recombinantes Ab, aB) que antes

non existían (só había os tipos paternos AB,ab)

As MUTACIÓNS, xunto coa fecundación ó chou, tamén aumentan a variabilidade

xenética.

AUMENTA A BIODIVERSIDADE ESPECÍFICA, o que favorece a SELECIÓN NATURAL dos xenotipos mellor adaptados ó medio. É dicir, favorece o proceso da EVOLUCIÓN.

DISPOSICIÓN Ó CHOU DAS PARELLAS DE CROMOSOMAS HOMÓLOGOS (**)

Metafase I

SEPARACIÓN (=SEGRAGACIÓN) DOS CROMOSOMAS HOMÓLOGOS

Anafase I

Permite a formación de células haploides (n) a partires doutras con estirpe diploide (2n).

2n → n

Permite a CONSTANCIA CROMOSÓMICA DA ESPECIE XERACIÓN TRAS XERACIÓN, mediante a formación de células especiais (GAMETOS) DURANTE O PROCESO DA REPRODUCIÓN SEXUAL.

Page 18: Ciclo celular e división celular

(*) Entrecruzamento erecombinación xénicadurante a profase I dameiose (CrossingOver)

Fonte: M. Cid Manzano. IES Otero Pedraio. Ourense

Page 19: Ciclo celular e división celular

(**)

Fonte: M. Cid Manzano. IES Otero Pedraio. Ourense

Page 20: Ciclo celular e división celular

MITOSE MEIOSE

Permite a constancia do nº de cromosomas xeración tras xeración. Por esta razón, en individuos pluricelulares, está ligada a procesos de:+ Rexeneración de tecidos danados.+ Renovación constante dos tecidos.+ Crecemento do individuo.+ Reprodución asexual ou vexetativa.

Diminúe o nº de cromosomas á metade. De células diploides pasamos a haploides, como acontece na formación dos gametos (óvulos, oosfera e espermatozoides, núcleos espermáticos)Por esta razón, en individuos pluricelulares, está ligada a procesos de:+ Reprodución sexual.

Propia das células da liña somática Propia das células da liña xerminal ( células nai de gametos).

Garantiza que as células fillas sexan xeneticamente idénticas ás proxenitoras

Non, pois as 4 células fillas diferentes entre si e diferentes á proxenitora, debido ós procesos de recombinación (na profase I) e á disposición ó chou dos cromosomas homólogos (na metafase I).

Máis simple Máis complexa, pois son dúas divisións consecutivas sen mediar

Sepáranse cromátidas irmas Sepáranse cromosomas homólogos na meiose I e cromátidas irmáns na meiose II.

Non Permite a constancia do nº de cromosomas da especie, xeración tras xeración

Non Aumenta a variabilidade xenética e, en consecuencia, a BIODIVERSIDADE, polo que a SELECCIÖN NATURAL pode seleccionar os xenotipos mellor adaptados.

Mantén a estirpe celular (haploide ou diploide)(2n → 2n, ou n → n).

Non mantén a estirpe celular, pois dunha estirpe diploide pasa a unha haploide (2n → n). Isto é debido á separación dos cromosomas homólogos durante a metafase I

Só se dá unha vez ó longo da vida do individuo (durante aformación dos gametos nos individuos superiores; durantea formación das esporas no caso de moitas plantasinferiores e na primeira división cigótica no caso de certasalgas e fungos).

Comeza na etapa de cigoto e continúa ó longo da vida do individuo, polo que acontece millóns de veces (ver ciclo biolóxico)

Page 21: Ciclo celular e división celular
Page 22: Ciclo celular e división celular
Page 23: Ciclo celular e división celular