El ciclo celular

Temas a desarrollar:

Ciclo Celular: Ciclo Celular: Interfase (G1, S y G2), Divisines celulares eucariontes: Mitosis (divisin

somtica) y Meisis (generacin de gametos). Alteraciones cromosmicas

El ciclo celular

-El ciclo celular intercala periodosde divisin con interfases (periodosde no divisin).

-Apenas finalizada la divisincelular se inicia el periodo o lapsoG1 (Gap=espacio 1) donde laclula crece.

La interfase: G1, S,G2 y M

- En el periodo S se inicia lareplicacin del DNA, o de sntesis)

- Inmediato existe otro intervalodentro de la interfase llamado G2(Gap=espacio 2), antes de ladivisin (4X).

- Luego de la divisin las clulashijas entran en el periodo G1 de lainterfase siguiente.

La mitosis

Generacin de clulas somticas(clulas corporales, no sexuales)

MITOSIS (Gr. mitos, hebra.)

Divisin nuclear caracterizada por la replicacin de loscromosomas y la formacin de dos ncleos hijos idnticos.La divisin de una clula es un complicado proceso que comprendetres fases (mitosis, citocinesis e interfase).

Cromosoma

Es una estructura de DNA que contiene genes. Los cromosomaseucariticos son filamentos de cromatina que aparecen contradosdurante la mitosis y la meiosis y que en otros momentos estncontenidos dispersos de manera heterognea en el ncleo.

Los cromosomas procariticos consisten en crculos de DNA con el que se asocian varias protenas. Los cromosomas virales son molculas lineales o circulares de DNA o RNA. molculas lineales o circulares de DNA o RNA.

Profase temprana (pro, antes de; fase, cara )

Fase temprana donde loscromosomas se organizan comounidades diferentes.

a)Un complejo centriolar situado en lasproximidades del ncleo, en una clula alfinal de la interfase y microtubulos.

b)Comienzo de la profase, el material

MITOSIS

b)Comienzo de la profase, el materialpericentriolar aumenta de volumenalrededor de los diplosomas y losmicrotubulos del ster irradian alrededor delos complejos centriolares.

Profase media

Los dos complejos centriolares se alejanuno del otro. Los microtubulos se alargan ala vez. Los microtubulos del ster que seextienden en direccin al ncleocomprimen su superficie.

Profase tarda

a) Ruptura de la envoltura nuclear(comienzo de la premetafase). Loscomplejos centriolares estn situados enposiciones opuestas.

b) Los microtubulos cinetocricos seelaboran a partir de los cinetocoros quehan terminado su diferenciacin. Loshan terminado su diferenciacin. Loscromosomas duplicados tienen unaposicin cualquiera.

c) Los cromosomas se orientan a los polosde modo que cada uno de loscinetocoros de un cromosoma seencuentra frente a uno de los dos polos.Los trayectos de los microtubulos polaresy cinetocricos son entonces paralelos.

Metafase (meta, mitad o global; fase, cara )

Los cromosomas estn en posicinecuatorial. Las cromtidas comienzana separarse, los microtbuloscinetocricos se alargan.

El huso es simtrico en relacin alplano y se distinguen dos semihusos,entre cada juego de cinetocoros .entre cada juego de cinetocoros .

Anafase (ana, superior o arriba; fase, cara)

El perodo de movimiento de lascromtidas, desde el ecuador hastalos polos.

Telofase (telo, distante; fase, cara)

Las cromtidas llegan a lospolos del huso y su cambiosubsecuente a la forma difusa yenmaraada del ncleo que noest en divisin.

La citocinesis (cito, clula; cinesis, movimiento)

Divisin real del protoplasto,comienza inmediatamentedespus de que se completa lamitosis.

Visin en conjunto

As se ve en la vida real!

El modelo de divisin mitsica:

Nemotecnias: Nemotecnias: ProMetiAnaTelefonearmePRIMATE

La meiosis

Generacin de clulas germinales(espermatozoides y vulos)

Meiosis: Dos divisionesnucleares sucesivas durantelas cuales una sola cluladiploide (2n) forma cuatroncleos haploides (n).

Meiosis (Gr. meioun, hacer ms pequeo o mitad)

En la meiosis ocurre larecombinacin genticadebida al entrecruzamientoy la segregacin al azar delos cromosomas.

Como resultado de lameiosis pueden producirsegametos o esporas.

Profase I de la Meiosis (la parte ms importante de la Meiosis)

Ocurre en cinco subetapas bien definidas. En esta etapa ocurre elapareamiento de los cromosomas (sinapsis) y la ruptura yrecombinacin de los filamentos de los cromosomas homlogos(entrecruzamiento).

1)Leptoteno. Los cromosomas se hacen visibles y aparecen como fibras nicas, auncuando el DNA ya est duplicado.

2) Cigoteno. Cada cromosoma se aparea con su homlogo. Estos cromosomas ensinapsis o bivalentes no se forman durante la mitosis.sinapsis o bivalentes no se forman durante la mitosis.

3) Paquiteno. Los cromosomas se aprecian como un doble filamento y se llevaacabo el crossing over (sobre cruzamiento).

4)Diploteno. Los dos miembros del bivalente empiezan a separarse, excepto enaquellos lugares en donde ha ocurrido el entrecruzamiento y este intercambio de losfilamentos en forma de X (quiasmas) los homlogos se mantiene juntos.

5)Diacinecis. Los cromosomas se observan condensados y ms intensamente teidos.

NemotecniaNemotecnia: : Le Zigo Paquita Digo yo Diga Si

Significado de las races:

Leptos: delgadoZigo: contactoPaqui: gruesoDiplo: dobleDia: a travs deCinesis: movimientoCinesis: movimiento

Eventos de la profase 1 de la Meiosis

Metafase I. Ocurre igual que en la mitosis, excepto que loshomlogos estn apareados como bivalentes.

Anafase I. Los cromosomas se separan de sus homlogos(n).Telofase I. Esta etapa es comparable a la telofasemittica (n).

Los dems pasos son prcticamente los mismos que la mitosis!Los dems pasos son prcticamente los mismos que la mitosis!

mittica (n).

La segunda divisin Meitica es idntica a la Mitosis

Noten que el ovario slo genera unnico ovocito, mientras en los testculosse originan hasta 4 espermatozoides porclula primordial.La formacin de los ovarios comienzaalrededor del segundo mes delembarazo.

Visin global de la meiosis

Conceptos que conviene recordar de la meiosis:

Dos divisiones celulares consecutivas donde hay recombinacin.La primera divisin es reduccional y la segunda ecuatorial. Eventos de la profase 1: Le zigo Paquita Digo yo Diga Si Genera gametos, clulas germinales (germen = semen = semilla),no genera clulas somticas (soma = cuerpo).

COMPAREMOS AMBAS FORMAS DE DIVISIN

Lo que conviene recordar

Ambos tipos de divisin celular ocurrenEn todos los seres vivos pluricelulares (con tejidos).

Una variante intermedia

CARIOTIPOS Y ABERRACIONES CROMOSMICAS

Cariotipo: Cariotipo: coleccin o arreglo cromosmico particular

Errores durante las divisiones meiticas conducen a alteracionesgenticas. Los cariotipos permiten identificar anomalas o alteracionescromosmicas o crosomopatas.

Alteraciones Estructurales

Tipo de alteracin: Caractersticas: Ejemplos:

Euploidia Normales 46 XX46 XY

Poliploidia Mltiplos de N diferente de

46

Abortos Mola hidatiforme

Alteraciones Cromosmicas

Aneuplidia Nmero diferente de N superior a

46

47 XXY Klinefelter47 XXX Metahembra

47 XY 21 Sndrome de Down47 XY 18 Sndrome de Edwars47 XY 13 Sndrome de Patau

Monoploidia Nmero diferente de N, inferior a

46

Si es de cromosomas somticos son abortos. El nico fenotipo viable es el

sndrome de Turner (45 X).

Alteraciones Numricas Autosmicas:

Tipo de alteracin: Caractersticas:

Sndrome de Down Trisoma en el par 21 Retraso mental, ojos oblicuos, piel rugosa, crecimiento retardado. (1/700 )

Sndrome de Edwars Trisoma en el par 18 Anomalas en la forma de la cabeza, boca pequea, mentn hundido, lesiones cardiacas. (1/4,000-7,000)

Sndrome de Patau Trisomia en el par 13 o 15 Labio leporino, lesiones cardiacas,

Alteraciones Cromosmicas

Sndrome de Patau Trisomia en el par 13 o 15 Labio leporino, lesiones cardiacas, polidactilia. (1 / 10, 000-20,000)

Trisoma del par 9 Trisomia en el par 9 Retraso psicomotor, nariz en pico, displasia auricular, comisuras bucales cadas, cardiopata congnita, luxacin auricular, malformaciones del Sistema Nervioso Central, criptorquidia con pene pequeo.

Sndrome de Killian-Teschler-Nicola

Tetrasoma del brazo corto del cromosoma 12. en algunos casos corresponde a un isocromosoma 12p o a un pequeo metacntrico.

Cejas, pestaa y pelo esparcidos, frente prominente, comisuras oculares oblicuas, ptosis palpebral, estrabismo, puente nasal aplanado, contracturas articulares.

Alteraciones Cromosmicas

Alteraciones Numricas en los cromosomas sexuales:

Tipo de alteracin: Caractersticas:

Sndrome de Klinefelter 44 autosomas + XXY

Escaso desarrollo de las gnadas, aspecto enucoide.Klinefelter enucoide.

Sndrome del duplo Y 44 autosomas + XYY

Elevada estatura, personalidad infantil, bajo coeficiente intelectual, tendencia a la

agresividad y al comportamiento antisocial.

Sndrome de triple X 44 autosomas + XXX

Infantilismo y escaso desarrollo de las mamas y los genitales externos.

Sndrome de Turner 45 X Talla baja, desarrollo sexual infantil (1 / 2,500-3000 nias)

Alteraciones Cromosmicas

Tipo dealteracin:

Caractersticas: Ejemplos:

Delecin Prdida total de un fragmento de la informacin gentica

Depende del cromosoma afectado, por ejemplo, si se afecta al par 21 el fenotipo tendr caractersticas de Down.

Sndrome del maullido de gato o Sndrome de Cri-Du-Chay. Monosoma 4p o Sndrome de Wolf-Hirschhorn. Sndrome de Moebius SSndrome de Moebius SSndrome tricorrinofalangico tipo 1 Sndrome tricorrinofalangico tipo II

Translocacin Un fragmento de ADN se pega en un cromosoma no homlogo

Tambin depende del cromosoma afectado. Es frecuente en leucemias.

Isocromosoma Cromosoma de dos brazos cortos o dos largos por ruptura transversal del centrmero

Depende del cromosoma afectado, es frecuente en el 21 y un cromosoma X, dando como resultados pacientes con caractersticas de Down y Turner respectivamente.

Alteraciones Cromosmicas

Alteraciones Estructurales

Los chimpancs poseen 48 cromosomas. Los humanos 46 debido a una translocacin Robertsoniana estable.

Mapa Conceptual:

Ciclo celular

Interfase

G1 S G2

Divisin

Mitosis MeisisG1

Incremento de tamao

S

Duplicacin del DNA

G2

Preparacin para divisin

celular

Clulas somticas

ProMeta

Ana

TeloCariocinsis

Clulas germinarles

Doble divisin celular

Meisis 1

Meisis 2

Profase 1:Lepto}

Zigo

PaquiDiplo

Diacinsis

Alteraciones cromosmicas:Trisomas (XX1 = Down)