Reproducci

1
Reproducción celular

• Tema 8

2
Diferenciación
Muerte
División
3
El ciclo celular

• El ciclo celular es un conjunto ordenado de
  sucesos que culmina con el crecimiento de la
  célula y la división en dos células hijas.
• Puede durar desde unas pocas horas hasta varios
  años (depende del tipo de célula)
• Se divide en dos fases
• Interfase
• Fase M (mitosis y citocinesis)

4
Interfase

• Periodo de tiempo entre dos mitosis sucesivas
• Ocupa la mayor parte del tiempo del ciclo
  celular.
• La actividad metabólica es muy alta.
• La célula aumenta de tamaño y duplica el material
  genético.

• Periodos o fases de la interfase
• Fase G1 (Fase G0)
• Fase S
• Fase G2

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Fase G1

• Es la primera fase de crecimiento. Dura hasta la
  entrada en la fase S.
• Hay una intensa actividad biosintética.
• Se sintetizan ARN y proteínas para que la célula
  aumente de tamaño.
• En las células que no entran en mitosis, esta
  fase es permanente y se llama G0 (estado de
  reposo o quiescencia).
• G0 es un estado propio de células diferenciadas,
  que entran en quiscencia o que van a morir
  (apoptosis).

• Las decisiones que se toman en G1 dependen de
  complejos moleculares llamados puntos de control,
  basados en quinasas dependientes de ciclinas
  (CdKs)
• El principal punto de control se denomina punto
  de restricción y decide si la célula entra en
  fase S o no.

6

• Durante la fase G1 la célula comprueba las
  condiciones externas e internas y decide si
  continuar con el ciclo celular o no. En metazoos,
  el avance del ciclo celular está condicionado
  por
• Señales externas adhesión, factores tróficos o
  mitógenos que emiten otras células del organismo.
  
• Señales internas Son aquellas que informan del
  estado de salud de la célula, como una correcta
  dotación de elementos celulares tras la división,
  una segregación correcta de los cromosomas,
  etcétera.
• Si todas estas señales son propicias la célula
  crecerá en tamaño y se preparará para entrar en
  la fase S.

7

• Una vez doblado su tamaño se inicia la
  duplicación del ADN, la síntesis de histonas y la
  duplicación de los centrosomas (en células
  animales)
• Aparecen los cromosomas con dos cromátidas cada
  uno, unidas por el centrómero.
• Es importante tener en cuenta que no todo el ADN
  se está replicando a la vez. Se estima que en
  cualquier momento de la fase S se está copiando
  entre un 10 y un 15 del ADN total.
• Si se detectan roturas del ADN, mediante los
  sistemas de control, la copia del resto del ADN
  se detiene.

Fase S
8
Fase G2

• Es la segunda fase de crecimiento, hay un ligero
  aumento de tamaño.
• Se sintetizan proteínas necesarias para la
  inminente división celular.
• Acaba con el inicio de la condensación de los
  cromosomas y la entrada en mitosis.
• Durante esta etapa, sin embargo, se comprueba si
  ha habido errores durante la replicación del ADN
  y si se ha producido su duplicación completa. Si
  éstos defectos son detectados la célula no
  entrará en fase M y el ciclo celular se detendrá
  hasta que los daños sean reparados o el ADN sea
  completamente copiado.
• Por tanto, existe un punto de control en esta
  fase.

9
(No Transcript)
10
Fases del ciclo celular Fases del ciclo celular Fases del ciclo celular Fases del ciclo celular
Fase G1 Sub Fase G0 Fase S Fase G2
Actividad bioquímica intensa. Activa síntesis de proteínas. La célula aumenta el tamaño y número de sus enzimas, ribosomas, etc. Algunas estructuras son sintetizadas desde cero (microtúbulos y filamentos, formados por proteínas). Las estructuras membranosas (lisosomas, vacuolas, etc.) derivan del R.E., que se renueva y aumenta su tamaño por la síntesis de lípidos y proteínas. Se replican mitocondrias y cloroplastos. Esta etapa sólo se genera en células que permanecen latentes durante un período de tiempo determinado, por ejemplo neuronas, glóbulos rojos, etc. Ocurre la duplicación del ADN y de las histonas y proteínas asociadas al mismo. Es un proceso anabólico. Ocurren los preparativos finales para la división celular. Los cromosomas recién duplicados comienzan a enrollarse y condensarse en forma compacta. La duplicación del par de centríolos se completa. La célula comienza a ensamblar las estructuras requeridas para la etapa de división celular.
11
Control del ciclo celular

• Las células controlan el momento de inicio de
  cada una de las fases para evitar fallos en el
  ciclo vital. Para ello las células detienen el
  avance del ciclo en determinados puntos de
  control de modo que no se pasa de una fase a la
  siguiente hasta que las etapas procedentes se
  hayan desarrollado con satisfacción.
• Los puntos de control son
• Paso de G0 a G1 comienzo de la proliferación.
• Transición de G1 a S iniciación de la
  replicación.
• Paso de G2 a M iniciación de la mitosis.
• Avance de metafase a anafase.

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REGULACION DEL CICLO CELULAR
CELULAS ANIMALES
Punto de restricción
FACTORES DE CRECIMIENTO
13
(No Transcript)
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PUNTOS DE CONTROL DEL CICLO CELULAR
CONTROL DE LA METAFASE
Maquinaria de replicación del DNA
Maquinaria de la mitosis
Se ha producido daño en el DNA?
Se ha replicado todo el DNA?
Entorno
Es el entorno favorable?
Se ha producido daño en el DNA?
Están todos los cromosomas alineados en el huso?
Tiene la célula el tamaño adecuado?
Crecimiento celular
COMENZAR MITOSIS!
FINALIZAR MITOSIS!
CONTROL DE LA FASE G2
CONTROL DE LA FASE G1
CONTROL DE LA FASE S
CONTINUAR LA SÍNTESIS DE DNA!
ENTRAR EN CICLO!
Crecimiento celular
Tiene la célula el tamaño adecuado?
Se ha producido daño en el DNA?
Entorno
Es el entorno favorable?
Se ha producido daño en el DNA?
15
El punto R regula el paso de la fase G1 a la
fase S este momento la célula decide si entra o
no en la siguiente fase tras evaluar si hay algún
daño en el ADN, si el tamaño celular es el
adecuado para dar lugar a dos células hijas y, en
conclusión, si tiene la capacidad suficiente para
completar el ciclo. Si la evaluación es
negativa la célula determinara el proceso y
entrara en la fase Go. Las células especializadas
se encuentran indefinidamente en este estado ya
que ha perdido su capacidad mitótica otros tipos
de células pueden retornar a la fase G1 si es
estimulado por algún agente mitógeno.
R
16
CONTROL CICLO CELULAR
PROTEÍNAS CLAVE - Quinasas dependientes de
ciclina o Cdk - Ciclinas
Punto de control 1
Cdk Ciclina G1 Quinasa de inicio Comienza
fase S Duplicación ADN
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• Punto de control G2 regula el paso de la fase
  G2 a la mitosis decide si se inicia o no la
  mitosis tras comprobar que se ha replicado el ADN
  y que este no contiene ningún fallo.

• Punto de control M este punto supervisa que el
  huso mitótico se forme adecuadamente y que los
  cromosomas estén alineados correctamente en el
  huso durante la metafase.
• Se detendría la mitosis en caso de que la
  alineación de los cromosomas es incorrecta.

• El control lo ejercen gracias a una serie de
  proteínas entre las que destacan las ciclinas y
  las quinasas dependientes de ciclinas (CDK)

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CONTROL CICLO CELULAR
Punto de control 2
Cdk ciclina mitótica Factor promotor de
Mitosis Mitosis
PROTEÍNAS CLAVE - Quinasas dependientes de
ciclina o Cdk - Ciclinas
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Replicación del ADN

• Es el proceso necesario para que se realice la
  división celular.
• Ocurre en la fase S del ciclo celular.
• El mecanismo de replicación se basa en la
  complementariedad de bases.
• Inicialmente se plantearon tres posibles modelos
  de replicación
• Modelo conservativo
• Modelo dispersivo
• Modelo semiconservativo

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Posibles modelos en la replicación del ADN
CONSERVATIVO
DISPERSIVO
SEMICONSERVATIVO
21
Experimento de Meselson y Stahl
ADN 14N y ADN 15N
ADN 14N
ADN 15N
1ª generación
2ª generación
3ª generación
INTERPRETACIÓN DEL EXPERIMENTO
3ª generación
Cultivo con 15N
Cultivo con 14N
2ª generación
1ª generación
22
http//biologia.uab.es/genomica/swf/dna.htm
23
Replicación del ADN Características generales

1. Proceso de duplicación del ADN mediante un modelo
   semiconservativo.
2. Comienza en sitios específicos (orígenes de
   replicación)
3. El proceso de replicación es bidireccional
4. Las dos hebras nuevas se van alargando
   progresivamente, por adición secuencial de
   nucleótidos
5. La replicación siempre se produce en sentido 5' ?
   3', siendo el extremo 3'-OH libre el punto a
   partir del cual se produce la elongación del DNA.
   
6. Como las dos hebras de ADN son antiparalelas, una
   de las hebras se sintetiza de forma continua y
   otra de forma discontinua.
7. El proceso de duplicación está catalizado por las
   enzimas ADN polimerasas (aunque intervienen
   muchas otras enzimas en el proceso)
8. Hay una corrección de errores para asegurar la
   fidelidad de las copias

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Replicación en procariotas

• El proceso de replicación de DNA es el mecanismo
  que permite al DNA duplicarse (es decir,
  sintetizar una copia idéntica).
• Esta duplicación se produce según el modelo
  semiconservativo, lo que indica que las dos
  cadenas complementarias del DNA original, al
  separarse, sirven de molde cada una para la
  síntesis de una nueva cadena complementaria de la
  cadena molde.

• El proceso se ha estudiado en la bacteria E. Coli
• Consta de las siguientes fases
• Iniciación
• Elongación
• Terminación
• Durante la elongación se da una corrección de
  errores

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Fase de iniciación
La replicación comienza en sitios específicos del
ADN conocidos como origen de replicación o
región oriC.

• Los orígenes de replicación son los puntos fijos
  que están a partir de los cuales se lleva cabo la
  replicación, que avanza de forma secuencial
  formando estructuras con forma de horquilla.
• Procariontes Un origen de replicación.
• Eucariontes Múltiples orígenes de replicación.

El DNA se replica desenrollando la hélice y
rompiendo los puentes de hidrógeno entre las
hebras complementarias.
26
(No Transcript)
27
El DNA se replica desenrollando la hélice y
rompiendo los puentes de hidrógeno entre las
hebras complementarias. Se forma la burbuja de
replicación, con dos horquillas de replicación,
que se van extendiendo en las dos direcciones
replicación bidireccional Comienza la fase de
elongación.
28
Fases de la replicación iniciación
Consiste en el desenrollamiento y apertura de la
doble hélice de ADN
29
Resumen

1. Reconocimiento del OriC por proteínas especificas
2. Las helicasas rompen los puentes de H
3. Las girasas y topoisomerasas alivian las
   tensiones del desenrrollamiento.

1. Las proteínas SSB evitan que se vuelvan a unir
   las cadenas sencillas y se enrollen de nuevo
2. Formación de la burbuja de replicación

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Fase de elongación

• Se sintetiza la nueva hebra de ADN sobre la hebra
  original.
• Se debe a la actuación de las ADN polimerasas. En
  procariotas hay tres y su función es doble
• Actividad polimerasa. Va uniendo los
  desorribonucleotridos trifosfatos complementarios
  a la cadena original.
• Actividad exonucleasa. Elimina nucleótidos mal
  emparejados y trozos de ARN cebador

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Actividad de las ADN polimerasas
Junto a las enzimas que participan en la
iniciación, en esta fase actúan las ADN
polimerasas.
elimina cebador
5? 3
I
5? 3
síntesis
no
3? 5
reparación
II
3? 5
5? 3
reparación
síntesis
no
III
3? 5
5? 3
reparación
síntesis
no
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La ADN polimerasa no puede actuar desde un
principio, necesita un pequeño fragmento sobre el
que empezar a añadir nucleótidos. Este primer
fragmento es un trozo de unos 10 nucleótidos de
ARN llamado cebador o primer, que presenta el
extremo 3 libre El primer es sintetizado por
una ARN polimerasa o primasa, que actúa en la
zona donde comienza la replicación.
A partir de este fragmento, la ADN polimerasa
comienza la adición de nucleótidos sobre el
extremo 3 libre. Este enzima recorre la cadena
molde en sentido 5?3 y sintetiza la nueva
cadena en sentido 3?5 (las cadenas de ADN son
antiparalelas)
33

• El mecanismo de elongación es distinto en las dos
  cadenas
• En una de las cadenas, la hebra conductora, la
  síntesis es continua.
• En la otra cadena, la hebra retardada, se produce
  una síntesis a base de pequeños fragmentos de ADN
  (fragmentos de Okazaki).
• La síntesis de cada uno de los fragmentos de
  Okazaki necesita de su cebador correspondiente
  (sintetizado por la primasa).
• Los cebadores serán posteriormente eliminados por
  la ADN polimerasa I que rellena el hueco con
  desoxirribonucleotidos.
• Finalmente una ligasa une los fragmentos sueltos.

34
El mecanismo de elongación
La ADN polimerasa recorre las hebras molde en el
sentido 3-5 uniendo los nuevos nucleótidos en
el extremo 3.
5
3
5
3
3
5
3
35
El mecanismo de elongación
La primasa sintetiza un cebador en cada hebra
conductora de la burbuja de replicación.
Las ADN polimerasa comienzan la síntesis de la
hebra conductora por el extremo 3 de cada
cebador.
La primasa sintetiza un nuevo cebador sobre cada
hebra retardada.
La ADN polimerasa comienza a sintetizar un
fragmento de ADN a partir del nuevo cebador.
Cuando la ADN polimerasa llega al cebador de ARN,
lo elimina y lo reemplaza por ADN.
La ligasa une los fragmentos de ADN.
36
Terminación del proceso
La replicación termina cuando se unen todos los
fragmentos de Okazaki de la hebra retardada
37
Corrección de errores

1. Durante la replicación se puede producir un error
   en el apareamiento de bases con una tasa de
   1/100.000 bases.
2. Parte de estos errores se corrigen durante la
   replicación. La ADN polimerasa actúa como
   exonucleasa y elimina los nucleótidos mal
   apareados y rellena el hueco con los nucleótidos
   correctos.
3. La ADN ligasa une los fragmentos resultantes.
4. A pesar de todo, siempre quedan algunos errores
   (mutaciones)

38
Enzima Acción Función en la célula.
DNA Polimerasa I Añade nucleótidos a la molécula de DNA en formación. Remueve cebadores de RNA. Llena huecos en el DNA, para reparación. Remueve los cebadores de RNA.
DNA Polimerasa III Añade nucleótidos a la molécula de DNA en formación. Revisa y corrige la secuencia. Replica DNA.
DNA girasa (topoisomerasa II) Promueve el superenrrollamiento. Mantiene la compactación del DNA.
DNA helicasa Se une al DNA cerca de la horquilla de replicación. Promueve la separación de las hebras de DNA.
Topoisomerasa I Relaja el DNA superenrrollado. Mantiene el nivel adecuado de enrollamiento.
Primasa Hace cadenas pequeñas de RNA usando DNA como molde. Necesaria para que la DNA polimerasa replique la hebra retrasada.
Existen cinco tipos de ADN polimerasas (?, ?, ?,
?, y ? ).
39
Replicación en los eucariontes

• Es muy parecida a la de los procariontes, salvo
  en algunas diferencias debidos a las propias
  diferencias en el material genético de
  procariotas y eucariotas
• El material genético de eucariotas esta dividido
  en varios cromosomas, mucho mas largos que el
  cromosoma procariota.
• La replicación se origina simultáneamente en
  muchos puntos los replicones (puede haber mas
  de6000 en un solo cromosoma).
• Existen cinco tipos de ADN polimerasas (?, ?, ?,
  ?, y ? ).
• El ADN eucariota está asociado a histonas, que se
  tienen que duplicar durante la duplicación para
  formar los nucleosomas.
• Los nuevos nucleosomas se incorporan a la hebra
  retardada y los viejos se quedan en la conductora

40
Replicación en los eucariontes
Cuando se elimina el último cebador, la ADN
polimerasa no podrá rellenar el hueco, al no
poder sintetizar en dirección 3 - 5.
Debido a esto el extremo del cromosoma (telómero)
se va acortando cada vez que la célula se divide.
5
3
5
5
Esto se asocia al envejecimiento y muerte celular.
5
5
41
MUERTE CELULAR
Se puede dar de dos formas Necrosis y apoptosis

• Necrosis
• Se produce cuando la célula sufre un daño grave.
• Comprende un estado irreversible de la célula. No
  se puede mantener la integridad de la membrana
  plasmática y hay un escape de elementos
  citoplasmáticos, desnaturalización de las
  proteínas por autólisis o proveniente de enzimas
  líticas de leucocitos vecinos, ya que la necrosis
  atrae los componentes de la inflamación.
• Todos estos cambios condenan a la célula a perder
  su función específica, y quedan restos celulares
  que serán fagocitados por los macrófagos.

42
MUERTE CELULAR
La apoptosis es una forma de muerte celular, que
está regulada genéticamente.
Es parte integral del desarrollo de los tejidos
tanto de plantas como de animales pluricelulares.
Cuando una célula muere por apoptosis,
empaqueta su contenido citoplasmático, lo que
evita que se produzca la respuesta inflamatoria
característica de la muerte accidental o
necrosis.
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La apoptosis se puede producir en dos momentos
Durante el desarrollo embrionario en este
momento su función es eliminar las células
innecesarias (como el tejido interdigital en la
formación de los dedos)
En un individuo adulto para el recambio y
renovación de tejidos, o la destrucción de la
células que pueden presentar una amenaza para el
organismo.
44
La apoptosis implica varios cambios en la célula

Cuando las células reciben la señal del inicio de
apoptosis se suicidan fabricando una serie de
proteínas letales como pueden ser -
Endonucleasas que fragmentan el ADN -
Hidrolasas y proteasas que atacan al entramado
celular.
45
(No Transcript)
46
 NECROSIS APOPTOSIS
Características morfológicas Características morfológicas
 Pérdida de la integridad de membrana  Floculación de la cromatina  Dilatación de la célula y lísis No hay formación de vesículas, lisis completa  Desintegración (dilatación) de orgánulos Deformación de la membrana, sin pérdida de integridad Agregación de la cromatina en la membrana nuclear interna Condensación y/o reducción celular Formación de vesículas limitadas por membrana (cuerpos apoptóticos) No hay desintegración de orgánulos y permanecen intactos
Características bioquímicas Características bioquímicas
Pérdida de la regulación de la homeostasis iónica  No requiere energía (proceso pasivo, también sucede a 4ºC)  Digestión del DNA al azar (patrón en mancha del DNA después de electroforesis en gel de agarosa) Fragmentación postlítica del DNA (último evento de muerte celular)  Proceso muy regulado, que implica pasos enzimáticos y de activación  Requiere energía (ATP) (proceso activo, no sucede a 4ºC) Fragmentación del DNA en mono- y oligonucleosomas, no al azar (patrón en escalera después de electroforesis en gel de agarosa)   Fragmentación prelítica del DNA (primer evento de muerte celular)
Significado fisiológico Significado fisiológico
Muerte de grupos de células  Originada por estímulos no fisiológicos Fagocitosis por macrófagos  Respuesta inflamatoria significativa  Muerte de células individuales  Inducida por estímulos fisiológicos Fagocitosis por células adyacentes o macrófagos  Respuesta no inflamatoria
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Mitosis

• Es la división del núcleo celular (fase M del
  ciclo celular).
• Proceso exclusivo de eucariotas.
• Se obtienen 2 células hijas, idénticas entre
  ellas y a la célula madre
• Significado biológico
• Se mantiene el número de cromosomas.
• Se mantiene la información genética.
• Fases
• Profase y prometafase (profase tardía)
• Metafase
• Anafase
• Telofase

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Profase

• Condensación de la cromatina (se hacen visibles
  los cromosomas(1).
• Desaparece la membrana nuclear y el nucléolo (2).
• El centrosoma ya esta duplicado (3).
• Migración de centriolos hacia los polos (en
  células animales) (4).
• Se forma de huso mitótico (5).
• Formación de cinetocoros a ambos lados del
  centómero (6)

49
Metafase

• Máximo grado de condensación en los cromosomas
• Formación completa de huso acromático.
• Cromosomas en plano ecuatorial empujados por
  microtúbulos cinetocóricos (1)
• Centrómeros perpendiculares a los centriolos.
• Las cromátidas se orientan hacia los polos de la
  célula

50
Anafase

• Las cromátidas se separan.
• Son arrastradas por los microtúbulos
  cinetocóricos (despolimerización).
• Se alargan los microtúbulos polares por
  polimerización (se separan más los polos del huso
  acromático)
• Anafase termina cuando llegan las cromátidas a
  los polos.

Las cromátidas se separan y se desplazan hacia
los centriolos, al tiempo que van desapareciendo
las fibras del huso. En este momento ya se ha
repartido el material hereditario (las cadenas de
ADN) de forma idéntica en dos partes.
51
Telofase

• Los cromosomas se desespiralizan y se transforman
  en cromatina (2)
• Los nucleolos reaparecen
• Aparece la membrana nuclear (1), quedando una
  célula con dos núcleos.
• Las membranas se forman a partir del retículo
  endoplásmico

52
Citocinesis

• Es la separación del citoplasma para dar las dos
  células hijas.
• Se reparten los orgánulos de forma equitativa.
• Es la última etapa de la división celular.
• En las células animales se debe a un anillo
  contráctil en placa ecuatorial actina y miosina
• Se forma surco de segmentación (estrangulación de
  la célula)

53

• Citocinesis en células vegetales
• No puede haber estrangulamiento de la célula
  (pared celular)
• Formación de Fragmoplasto
• Unión de vesículas del aparato de Golgi.
• Quedan uniones entre los citoplasmas vecinos
  (plasmodesmos)

54
Comparación citocinesis animal y vegetal
55
(No Transcript)
56
Otros procesos de división celular

• GEMACIÓN
• Reparto asimétrico de citoplasma.
• La célula pequeña se llama yema (puede quedar
  unida a la madre.
• Típica de levaduras

• ESPORULACIÓN
• Variamos mitosis sucesivas sin citocinesis.
• Se forman células multinucleadas.
• Posteriormente cada núcleo se rodea de
  citoplasma,
• Cada células resultante es una espora.
• Típica de hongos y protozoos

57
Bipartición
Gemación
Esporulación
58
LA MEIOSIS

• Produce células haploides (gametos).
• A partir de una célula diploide (meiocito) se
  forman
• 4 células
• Células haploides
• Células con recombinación genética (diferentes
  entre sí)
• Dos partes
• Meiosis I (fase reduccional)
• Meiosis II (similar a una mitosis convencional)

59
FASES DE LA MEIOSIS FASES DE LA MEIOSIS
DIVISIÓN MEIÓTICA I DIVISIÓN MEIÓTICA II
Profase I Leptoteno Cigoteno Paquiteno Diploteno Diacinesis Metafase I Anafase I Telofase I Profase II Metafase II Anafase II Telofase II
60
LEPTOTENO

• Los cromosomas individuales comienzan a condensar
  se en filamentos largos dentro del núcleo. Se
  hacen visibles.
• Hay 2n cromosomas y cada cromosoma contiene 2
  cromátidas (pero no se distinguen hasta el final
  de la profase.
• Cromosomas unidos a la membrana nuclear interna
  (placas de unión) por un armazón proteico que los
  recorre a lo largo del cromosoma.
• A lo largo de los cromosomas van apareciendo unos
  pequeños engrosamientos denominados cromómeros

61
CIGOTENO

• Los cromosomas homólogos comienzan a acercarse
  hasta quedar apareados en toda su longitud.
• Esto se conoce como sinapsis (unión) y el
  complejo resultante se conoce como bivalente o
  tétrada.

• Los cromosomas homólogos (paterno y materno) se
  aparean, asociándose así cromátidas homologas (no
  hermanas).
• Se forma una estructura observable solo con el
  microscopio electrónico, llamada complejo
  sinaptonémico

62
Paquiteno

• Se produce el sobrecruzamiento.
• Intercambio de material genético entre cromátidas
  de cromosomas homólogos.
• Consecuencia recombinación génica.

63
Diploteno

• Comienza la separación de los cromosomas
  homólogos.
• Permanecen unidos por puntos denominados QUIASMAS.

64
Diacinesis

• Máxima condensación de cromosomas.
• Las cromátidas se hacen visibles.
• Las cromátidas hermanas están unidas por el
  centrómero.
• Los cromosomas homólogos están unidos por los
  quiasmas (entre cromatidas no hermanas)
• Desaparece la membrana nuclear y el nucléolo.
• Se comienza a formar el huso acromático.
• Se forman las fibras cinetocóricas

65
Metafase I
En la placa ecuatorial se sitúan las tétradas
unidas por los quiasmas. Los cinetocoros de las
cromátidas hermanas del mismo cromosoma se
orientan hacia el mismo polo de la célula
66
Anafase I
Se separan los cromosomas homólogos. No se
separan cromátidas, sino cromosomas
completos. Los cromosomas están recombinados
Al final de la anafase I tenemos dos juegos de
cromosomas separados en los polos opuestos de la
célula, uno de cada par, por lo que es en esta
fase cuando se reduce a la mitad el número de
cromosomas.
67
Telofase I
Reaparece la membrana nuclear y el nucléolo. Los
cromosomas sufren una pequeña descondensación
Con la citocinesis, se obtienen dos células hijas
con la mitad de cromosomas de la célula madre.
68
Meiosis II

1. Similar a una mitosis
2. Ocurre simultáneamente en las dos células hijas
3. La interfase es muy breve, no hay duplicación del
   ADN
4. Surgen 4 células haploides, con n cromosomas cada
   una y genéticamente diferentes

69
(No Transcript)
70
Importancia biológica de la meiosis

1. A nivel genético Se produce la recombinación de
   genes durante el sobrecruzamiento. Las células
   hijas son haploides, y sus cromátidas no son
   iguales entre sí. Todo ello aumenta la
   variabilidad de la información genética que lleva
   la célula.
2. A nivel celular Pasamos de células diploides a
   haploides
3. A nivel orgánico Las células resultantes son los
   gametos o esporas. La fusión de gametos con la
   mitad de cromosomas garantiza que se mantenga el
   número cromosómico del organismo.

71
(No Transcript)
72
Ciclo diploide mayoría animales
Animal adulto hembra
Animal adulto macho
73
Mitosis vs Meiosis
Mitosis
Meiosis

• Conservativa (2n) ? (2n)
• Una división (2 células hijas)
• No suele haber apareamiento cromosomas homólogos
  (y no quiasma)
• Células no gaméticas
• Interviene en el crecimiento y la reproducción
  asexual

• Reductiva (2n) ? (n)
• Dos divisiones (4 células hijas)
• Apareamiento cromosomas homólogos (y quiasma -gt
  entrecruzamiento)
• Células gaméticas
• Imprescindible en la reproducción sexual

74
Reproducción asexual

• Interviene un solo organismo
• Se obtienen copias idénticas
• Es propio de seres unicelulares pero también se
  da en otros grupos
• Se hace por mitosis
• No se genera variabilidad genética
• Es un proceso sencillo y rápido.
• Muy útil para la colonización de nuevos medios.
• La falta de variabilidad puede originar la
  extinción por falta de adaptación en caso de
  cambio del medio

75
Reproducción sexual

• Intervienen dos organismos
• Se obtienen individuos con mezcla de las
  características de los dos progenitores.
• Se hace por meiosis
• Se forma un cigoto tras la fecundación
• Si se genera variabilidad genética
• Por la recombinación en la meiosis
• Por la distribución al azar de los cromosomas
• Por diferencias entre los genes de los gametos
• Es un proceso más lento y complicado que la
  reproducción asexual
• Permite adaptarse al medio en condiciones
  adversas.

76
Ciclo haplonte
Fase haploide (Mitosis)
n
n
n
Gametos
Fecundación
Cigoto (2n)
Meiosis
77
Ciclo diplonte
2n
Meiosis
Fase diploide (Mitosis)
n
n
Gametos
Fecundación
Cigoto (2n)
78
Ciclo diplohaplonte
Fase haploide (Gametofito)
Espora (n)
Meiosis
n
n
Gametos
Fase diploide (Esporofito)
Cigoto (2n)
Fecundación
79
(No Transcript)