Blga. Georgina Sucasaca Monzón

De acuerdo a la teoría celular establecida

por el biólogo alemán Rudolf Virchoff en el

siglo XIX, “las células sólo provienen de

células”. Las células existentes se dividen a

través de una serie ordenada de pasos

denominados ciclo celular; en el la célula

aumenta su tamaño, el número de

componentes intracelulares (proteínas y

organelos), duplica su material genético y

finalmente se divide.

El ciclo celular es la secuencia cíclica

de procesos en la vida de una célula

eucariota que conserva la capacidad

de dividirse.

Consiste de interfase, mitosis y citocinesis.

INTERFASE: es el período durante el cual lacélula crece, replica su ADN y se preparapara la siguiente división,

período de división o FASE M: es el estadio más dramático de la célula, produciéndose a su vez dos sucesos: › MITOSIS o división del núcleo: se separan los

cromosomas hijos replicados anteriormente y ...

› CITOCINESIS o división del citoplasma en dos células hijas.

Los cromosomas son estructuras complejas ubicadasen el núcleo de las células, compuestos por ADN,histonas y otras proteínas, ARN y polisacáridos.Aparecen claramente definidos inmediatamenteantes de la división y durante la misma.

Los cromosomas son las estructuras encargadas dealmacenar la información genética en un virus, unabacteria, una célula eucariótica o un orgánulo.

A excepción de los gametos, cada célula delcuerpo o SOMÁTICA de un individuo posee unnúmero idéntico de cromosomas (46 en el serhumano).

La continuidad del número cromosómico de unaespecie es mantenida por una clase de divisióncelular denominada MITOSIS.

Centrómero

Cinetocoro

Cromátidas

Chromosome

duplication

(including DNA

synthesis)

0.5 µm

Centromere

Sister

chromatids

Separation

of sister

chromatids

Centromeres Sister chromatids

Doble hebra

de ADN

Perlas de colla

“nucleosomas”

Solenoide

Enrrollamiento

Telocéntrico

Acrocéntrico

Submetacéntrico

Metacentrico

La fase G1 es un período de alta actividad bioquímica.

La célula aumenta de tamaño e incrementa la cantidad deproteínas (enzimas y microtúbulos para el huso mitótico),ribosomas, mitocondrias y del resto de estructuras celulares.

Las estructuras membranosas derivarían del retículoendoplásmico, que se renueva y aumenta de tamaño. En lascélulas que poseen centríolos, estos constituyentes celularescomienzan a separarse y a duplicarse en esta etapa,originándose a partir de cada miembro del par original uncentríolo hijo más pequeño.

Durante la fase G1 la célula evalúa su ambiente y su tamaño ycuando las condiciones son adecuadas recién comienza areplicar su ADN (fase S) y completar el ciclo. Si la célula detectaque las condiciones para la replicación del ADN no están dadas,subsisten en un estado especializado de descanso, a menudollamado G0, en el cual pueden permanecer por días, semanas oaún años antes de reiniciar la proliferación.

Etapa donde se produce la replicación

del ADN ocurre durante una etapa

específica de la interfase

La fase G2, que sigue al período S y precede a ladivisión, provee una brecha de seguridad,asegurando que la replicación del ADN haya sidocompleta antes de comenzar la mitosis y ademásocurren los preparativos finales para que esta ocurra.La cromatina recién duplicada y dispersa en elnúcleo comienza a condensarse. La duplicación delpar de centríolos se completa y los dos paresmaduros resultantes se ubican justo por fuera de laenvoltura nuclear y, en cada par, los centríolos seubicarán uno perpendicular al otro. Tambiéndurante este período comienza el ensamblaje delhuso mitótico, necesario para separación de loscromosomas durante la mitosis.

Segregación de los cromosomas y laformación de dos núcleos en lugar de uno

La citocinesis (la partición de una célula endos). En cada uno de estos procesosintervienen dos componentes delcitoesqueleto: los microtúbulos constituyenel huso mitótico que ordenará lasegregación de los cromosomas y losfilamentos de actina formarán (con lamiosina II) el anillo contráctil quedeterminará la separación de las doscélulas hijas

Profase y Prometafase: › Cromosomas

duplicados

› Nucleo desaparece

› Inicia la formación del huso mitótico

Metafase:› Cromosomas

alineados en la zona ecuatorial

› Huso mitótico completo.

Anafase:› Cromátides hermanas

se separan y se desplazan a polos opuestos.

› Cada cromátide es ahora un cromosoma

Telofase: › Se forma la membrana

nuclear.

› Se desenrrollan los cromosomas y desaparece el huso mitótico.

Citocinesis:

El citoplasma se divide para formar dos

células individuales.

Anafase:

Asexual: rasgos idénticos al progenitor:

clon

Sexual: dos células sexuales haploides o

gametos se unen y forman un cigoto

diploide único.

Una célula diploide experimenta meiosis

completa, dos divisiones, dando origen

a cuatro células haploides.

Profase I: sinapsis y entrecruzamiento

Metafase I: Las tétradas se unen en el plano ecuatorial.

AnafaseI: Los cromosomas homólogos se separan, cada cromosoma contade dos cromátides.

I II IV

III

Sisterchromatids

Chiasmata

Spindle

Centromere(with kinetochore)

Metaphaseplate

Homologouschromosomesseparate

Sister chromatidsremain attached

Microtubuleattached tokinetochore

Tetrad

MEIOSIS I: Separates homologous chromosomes

PROPHASE I METAPHASE I ANAPHASE I

Homologous chromosomes

(red and blue) pair and

exchange segments; 2n = 6

in this example

Pairs of homologouschromosomes split up

Tetrads line up

Las cromátides de cada cromosoma se

separan, cada cromátide es un

cromosoma

Cleavagefurrow

MEIOSIS II: Separates sister chromatids

PROPHASE II METAPHASE II ANAPHASE IITELOPHASE I AND

CYTOKINESISTELOPHASE II AND

CYTOKINESIS

Sister chromatidsseparate

Haploid daughter cellsforming

Two haploid cellsform; chromosomesare still double

During another round of cell division, the sister chromatids finally separate;four haploid daughter cells result, containing single chromosomes

LE 13-9

Propase

Duplicated chromosome

(two sister chromatids)

Chromosome

replication

2n = 6

Parent cell

(before chromosome replication)

Chromosome

replication

MITOSIS MEIOSIS

Chiasma (site of

crossing over)MEIOSIS I

Prophase I

Tetrad formed by

synapsis of homologous

chromosomes

Tetrads

positioned at the

metaphase plate

Metaphase IChromosomes

positioned at the

metaphase plate

Metaphase

Anaphase

TelophaseHomologues

separate

during

anaphase I;

sister

chromatids

remain together

Sister chromatids

separate during

anaphase

Daughter

cells of

meiosis I

Haploid

n = 3

Anaphase I

Telophase I

MEIOSIS II

Daughter cells

of mitosis

2n2n

n

Sister chromatids separate during anaphase II

n n n

Daughter cells of meiosis II

ETAPAS DE LA OVOGÉNESIS

¿Qué es un cromosoma?, explique cómo está conformado y describa su morfología vista al microscopio óptico.

¿Qué diferencias existen entre la heterocromatina y la eucromatina? ¿Qué diferencias puede señalar entre los cromosomas metacéntricos,

submetacéntricos y acrocéntricos? En un cromosoma que se encuentra en metafase, ¿Cuántas moléculas de ADN tiene? De acuerdo a los resultados del Proyecto Genoma Humano, ¿cuántos genes existen en

el ADN de la especie humana?

¿A que se denomina cariotipo? ¿De qué forma ocurre la replicación de los telómeros? ¿Cuáles son las fases del ciclo celular, qué ocurre en cada una de ellas y cómo están

reguladas por la célula? En un mismo organismo, ¿todas las células se dividen al mismo tiempo? ¿Es igual la

duración del ciclo celular en los distintos tipos celulares? EJEMPLIFIQUE

¿Existe alguna relación entre el envejecimiento celular (senescencia) y el número de divisiones celulares que ha sufrido una célula? Correlaciónelo con la actividad telomerasa.

¿Qué tipos de división celular conoce? ¿En qué se asemejan y en qué difieren? ¿En qué etapas se divide a la mitosis para su estudio y qué sucede en cada una de

ellas? Realice un cuadro resumen de las etapas de le mitosis y meiosis

A que se denomina ovogénesis y espermatogénesis, donde se realiza y en que etapas se lleva a cabo