TEMA 8. REPRODUCCIÓN TEMA 8. REPRODUCCIÓN CELULAR.CELULAR.

1. EL CICLO CELULAR1. EL CICLO CELULAR Las células que pierde un organismo deben ser Las células que pierde un organismo deben ser

sustituidas por otras: DIVISIÓN CELULAR.sustituidas por otras: DIVISIÓN CELULAR.

PROCESO:PROCESO:

1. DUPLICACIÓN DEL MATERIAL 1. DUPLICACIÓN DEL MATERIAL HEREDITARIO.HEREDITARIO.

2. DIVISIÓN DEL CITOPLASMA.2. DIVISIÓN DEL CITOPLASMA.

CICLO CELULARCICLO CELULARConjunto de cambios que sufre una célula Conjunto de cambios que sufre una célula

desde que se ha formado hasta que se desde que se ha formado hasta que se divide.divide.

Su duración puede durar desde varias Su duración puede durar desde varias horas hasta varios años, según el ciclo horas hasta varios años, según el ciclo celular.celular.

FASES DEL CICLO CELULAR EN FASES DEL CICLO CELULAR EN CÉLULAS EUCARIÓTICASCÉLULAS EUCARIÓTICAS

1. INTERFASE.1. INTERFASE.

2. FASE M: MITOSIS y CITOCINESIS.2. FASE M: MITOSIS y CITOCINESIS.No suele durar más de una o dos horas.No suele durar más de una o dos horas.

La duración del ciclo celular depende sobre La duración del ciclo celular depende sobre todo de la duración de la interfase.todo de la duración de la interfase.

CONTROL DEL CICLO CELULARCONTROL DEL CICLO CELULAR

Controlado por unas proteínas Controlado por unas proteínas citoplasmáticas que funcionan de forma citoplasmáticas que funcionan de forma cíclica:cíclica:

CICLINAS.CICLINAS.QUINASAS DEPENDIENTES DE QUINASAS DEPENDIENTES DE

CICLINA (CDK)CICLINA (CDK)

PUNTOS DE CONTROLPUNTOS DE CONTROL Fase G1.Fase G1.

Al final de fase G2.Al final de fase G2.

Fase M: entre metafase y anafase.Fase M: entre metafase y anafase.

Si recibe SEÑAL DE CONTINUACIÓN se dividirá. Si recibe SEÑAL DE CONTINUACIÓN se dividirá. Si no abandona el ciclo a estado de no división Si no abandona el ciclo a estado de no división denominado G0. (NEURONAS).denominado G0. (NEURONAS).

INTERFASEINTERFASEPeriodo de tiempo entre dos mitosis Periodo de tiempo entre dos mitosis

sucesivas.sucesivas.

Ocupa la mayor parte del ciclo celular.Ocupa la mayor parte del ciclo celular.

Gran actividad metabólica: célula aumenta Gran actividad metabólica: célula aumenta de tamaño y duplica su material genético.de tamaño y duplica su material genético.

INTERFASEINTERFASE Se distinguen tres períodos o fases:Se distinguen tres períodos o fases:

- Fase G1: Se sintetizan proteínas necesarias Fase G1: Se sintetizan proteínas necesarias para que la célula aumente de tamaño.para que la célula aumente de tamaño.

Desde que termina la fase M hasta que se inicia Desde que termina la fase M hasta que se inicia la replicación del ADN.la replicación del ADN.

En fases que no entran en mitosis esta fase es En fases que no entran en mitosis esta fase es permanente, y recibe el nombre de G0: permanente, y recibe el nombre de G0: ESTADO DE REPOSO O QUIESCENCIA.ESTADO DE REPOSO O QUIESCENCIA.

INTERFASEINTERFASE FASE S: De síntesis.FASE S: De síntesis.

Replicación del ADN y síntesis de HISTONAS.Replicación del ADN y síntesis de HISTONAS.

7 HORAS en mamíferos.7 HORAS en mamíferos.

Cada cromosoma está formado por dos Cada cromosoma está formado por dos cromátidas unidas por el centrómero.cromátidas unidas por el centrómero.

INTERFASEINTERFASE Fase G2.Fase G2.

Se transcriben y traducen genes que codifican Se transcriben y traducen genes que codifican las proteínas necesarias para que la célula se las proteínas necesarias para que la célula se divida.divida.

Se duplican los centríolos.Se duplican los centríolos.

Finaliza cuando se inicia condensación de Finaliza cuando se inicia condensación de cromosomas para comenzar la mitosis.cromosomas para comenzar la mitosis.

2. REPLICACIÓN DEL ADN2. REPLICACIÓN DEL ADNOcurre en fase S.Ocurre en fase S. Imprescindible para que se produzca la Imprescindible para que se produzca la

división celular.división celular.Mecanismo general de replicación.Mecanismo general de replicación.

WATSON Y CRICK: Doble hélice se abre WATSON Y CRICK: Doble hélice se abre y las dos cadenas de nucleótidos se y las dos cadenas de nucleótidos se separan, y se forma una nueva separan, y se forma una nueva complementaria a ésta.complementaria a ésta.

MODELOS DE REPLICACIÓNMODELOS DE REPLICACIÓNMODELO CONSERVATIVO.MODELO CONSERVATIVO.

MODELO DISPERSIVO.MODELO DISPERSIVO.

MODELO SEMICONSERVATIVO.MODELO SEMICONSERVATIVO.

EXPERIMENTO DE MESELSON Y EXPERIMENTO DE MESELSON Y STAHLSTAHL

Demostraron modelo semiconservativo.Demostraron modelo semiconservativo.

- 1. Cultivo en medio 15N.1. Cultivo en medio 15N.- 2. Transfieren bacterias a medio con 14N.2. Transfieren bacterias a medio con 14N.- 3. Muestra de bacterias tras cada generación.3. Muestra de bacterias tras cada generación.

G1: densidad intermedia.G1: densidad intermedia.G2: intermedia y 14N.G2: intermedia y 14N.

FASES DE REPLICACIÓN EN FASES DE REPLICACIÓN EN PROCARIONTESPROCARIONTES

1.1. INICIACIÓN.INICIACIÓN.

2.2. ELONGACIÓN: CORRECCIÓN DE ELONGACIÓN: CORRECCIÓN DE ERRORESERRORES

FASE DE INICIACIÓNFASE DE INICIACIÓNDesenrollamiento y apertura de doble Desenrollamiento y apertura de doble

hélice.hélice.

Inicio: oriC o punto de iniciación.(GATC).Inicio: oriC o punto de iniciación.(GATC).

Reconocido por proteínas específicas.Reconocido por proteínas específicas.Encimas HELICASAS abren la doble Encimas HELICASAS abren la doble hélice.hélice.

DESENROLLAMIENTODESENROLLAMIENTOGIRASA Y TOPOISOMERASA.GIRASA Y TOPOISOMERASA.

Evitan tensiones, rompen y sueldan de Evitan tensiones, rompen y sueldan de nuevo el ADN.nuevo el ADN.

- Proteínas SSB (IMPIDE QUE SE VUELVA - Proteínas SSB (IMPIDE QUE SE VUELVA A ENROLLAR)A ENROLLAR)

BURBUJA DE REPLICACIÓNBURBUJA DE REPLICACIÓNDos zonas en forma de Y: HORQUILLAS Dos zonas en forma de Y: HORQUILLAS

DE REPLICACIÓN.DE REPLICACIÓN.

Bidireccional.Bidireccional.

FASE DE ELONGACIÓNFASE DE ELONGACIÓN Síntesis de nueva hebra de ADN.Síntesis de nueva hebra de ADN.

ADN polimerasas I, II y III. Doble función:ADN polimerasas I, II y III. Doble función:

- Actividad polimerasa: Unen nucleótidos que Actividad polimerasa: Unen nucleótidos que forman el ADN.forman el ADN.

- Actividad exonucleasa: eliminan nucleótidos Actividad exonucleasa: eliminan nucleótidos cuyas bases nitrogenadas están mal apareadas.cuyas bases nitrogenadas están mal apareadas.

MECANISMO DE ELONGACIÓN MECANISMO DE ELONGACIÓN EN PROCARIONTESEN PROCARIONTES

POLIMERASA III. POLIMERASA III.

Recorre en sentido 3’ a 5’. Recorre en sentido 3’ a 5’.

Por tanto sintetiza 5’ a 3’.Por tanto sintetiza 5’ a 3’.

HEBRA CONDUCTORA: Sintetizada de HEBRA CONDUCTORA: Sintetizada de forma continua.forma continua.

CEBADOR O PRIMER (FRAGMENTO DE CEBADOR O PRIMER (FRAGMENTO DE ARN) sintetizado por PRIMASA.ARN) sintetizado por PRIMASA.

NECESARIO PARA LA UNIÓN DE LA NECESARIO PARA LA UNIÓN DE LA ADN POLIMERASA.ADN POLIMERASA.

HEBRA RETARDADA.HEBRA RETARDADA.

Pequeños fragmentos: OKAZAKIPequeños fragmentos: OKAZAKI

- ADN polimerasa I: quita cebadores y rellena - ADN polimerasa I: quita cebadores y rellena los huecos con ADN.los huecos con ADN.

- ADN Ligasa: Suelda todos los fragmentos - ADN Ligasa: Suelda todos los fragmentos obtenidos.obtenidos.

CORRECIÓN DE ERRORESCORRECIÓN DE ERRORESADN Polimerasa actúa como ADN Polimerasa actúa como

EXONUCLEASA.EXONUCLEASA.- Primero elimina nucleótidos mal Primero elimina nucleótidos mal

apareados, y rellena el hueco con nuevos apareados, y rellena el hueco con nuevos nucleótidos.nucleótidos.

- ADN LIGASA: une fragmentos.ADN LIGASA: une fragmentos.- Si queda algún error sin corregir: Si queda algún error sin corregir:

Importancia evolutiva.Importancia evolutiva.

4. REPLICACIÓN EN 4. REPLICACIÓN EN EUCARIONTESEUCARIONTES

Muy parecida a replicación en procariontes.Muy parecida a replicación en procariontes.

PRINCIPALES DIFERENCIAS:PRINCIPALES DIFERENCIAS:

1.1. Moléculas de ADN muy largas. REPLICONES.Moléculas de ADN muy largas. REPLICONES.2.2. Cinco tipos de ADN Polimerasas. (3 en Cinco tipos de ADN Polimerasas. (3 en

procariontes).procariontes).3.3. ADN asociado a HISTONAS.ADN asociado a HISTONAS.

El proceso continúa hasta llegar al El proceso continúa hasta llegar al extremo del cromosoma: TELÓMERO.extremo del cromosoma: TELÓMERO.

Quedando un extremo donde la ADN Quedando un extremo donde la ADN polimerasa no puede actuar, no sintetiza polimerasa no puede actuar, no sintetiza en dirección 3’ a 5’.en dirección 3’ a 5’.

Se asocia con envejecimiento y muerte Se asocia con envejecimiento y muerte celular.celular.

MUERTE CELULARMUERTE CELULAR1. NECROSIS: Muerte accidental.1. NECROSIS: Muerte accidental.

Célula sufre daño grave. Falta de oxígeno.Célula sufre daño grave. Falta de oxígeno.

Hinchamiento de célula, rápida alteración de membrana plasmática y los orgánulos Hinchamiento de célula, rápida alteración de membrana plasmática y los orgánulos citoplasmáticos.citoplasmáticos.

2. APOPTOSIS. Muerte celular programada.2. APOPTOSIS. Muerte celular programada.

Autodestrucción celular.Autodestrucción celular.Dos proteínas: Dos proteínas:

Bcl-2: Protege a la célula del proceso.Bcl-2: Protege a la célula del proceso.

Bax: induce o acelera el proceso.Bax: induce o acelera el proceso.

HOMODÍMEROS: Bax/Bax. APOPTOSIS.HOMODÍMEROS: Bax/Bax. APOPTOSIS.

HETERODÍMERO: Bax/Bcl-2. SUPERIVENCIA.HETERODÍMERO: Bax/Bcl-2. SUPERIVENCIA.

NEUROTROFINAS también pueden intervenir en el proceso.NEUROTROFINAS también pueden intervenir en el proceso.

INDISPENSABLE PARA RENOVACIÓN TISULAR.INDISPENSABLE PARA RENOVACIÓN TISULAR.

TELOMERASATELOMERASAActúa impidiendo el acortamiento del Actúa impidiendo el acortamiento del

Telómero.Telómero.

Sintetiza ADN a partir de ARN. Sintetiza ADN a partir de ARN. Retrotranscriptasa.Retrotranscriptasa.

DIVISIÓN CELULAR O FASE MDIVISIÓN CELULAR O FASE M

MITOSIS: División del núcleo.MITOSIS: División del núcleo.

CITOCINESIS: División del citoplasma.CITOCINESIS: División del citoplasma.

Produce dos células hijas con idéntico Produce dos células hijas con idéntico material genético.material genético.

MITOSISMITOSISTambién se le llama CARIOCINESIS.También se le llama CARIOCINESIS.

Objetivo: Repartir de forma equitativa el Objetivo: Repartir de forma equitativa el material genético duplicado en la fase S.material genético duplicado en la fase S.

Tiene distintas etapas: PROFASE, Tiene distintas etapas: PROFASE, METAFASE, ANAFASE, TELOFASE.METAFASE, ANAFASE, TELOFASE.

1. PROFASE1. PROFASE Condensación de la cromatina.Condensación de la cromatina.

Cromosomas se hacen visibles.Cromosomas se hacen visibles.

Cromátidas hermanas idénticas unidas por el Cromátidas hermanas idénticas unidas por el centrómero.centrómero.

CENTRÍOLOS: Duplicados. Polos opuestos. Se forma CENTRÍOLOS: Duplicados. Polos opuestos. Se forma MICROTÚBULOS POLARES.MICROTÚBULOS POLARES.

MEMBRANA NUCLEAR Y NUCLÉOLO desaparecen. MEMBRANA NUCLEAR Y NUCLÉOLO desaparecen. Dispersión de cromosomas por el citoplasma.Dispersión de cromosomas por el citoplasma.

Se forman los CINETOCOROS. A partir del cual se Se forman los CINETOCOROS. A partir del cual se forman los MICROTÚBULOS CINETOCÓRICOS.forman los MICROTÚBULOS CINETOCÓRICOS.

2. METAFASE2. METAFASE Cromosomas tienen el mayor grado de condensación.Cromosomas tienen el mayor grado de condensación.

Huso acromático formado y situado en ambos polos de Huso acromático formado y situado en ambos polos de la célula.la célula.

Microtúbulos cinetocóricos sitúan los cromosomas en el Microtúbulos cinetocóricos sitúan los cromosomas en el plano medio del huso acromático. Formando la placa plano medio del huso acromático. Formando la placa ecuatorial o metafásica.ecuatorial o metafásica.

Centrómeros se colocan perpendiculares al eje formado Centrómeros se colocan perpendiculares al eje formado por los dos centríolos. Las cromátidas quedan por los dos centríolos. Las cromátidas quedan orientadas hacia los polos.orientadas hacia los polos.

3. ANAFASE3. ANAFASE Las dos cromátidas de los cromosomas se Las dos cromátidas de los cromosomas se

separan por el centrómero de forma separan por el centrómero de forma sincronizada en la placa ecuatorial o metafásica.sincronizada en la placa ecuatorial o metafásica.

Las cromátidas se transforman en cromosomas Las cromátidas se transforman en cromosomas individuales.individuales.

Microtúbulos cinetocóricos se acortan por Microtúbulos cinetocóricos se acortan por despolimerización.despolimerización.

Célula comienza a estrangularse.Célula comienza a estrangularse.

4. TELOFASE4. TELOFASE- Nucléolos y membrana nuclear reaparece.- Nucléolos y membrana nuclear reaparece.

- Los microtúbulos polares se alargan, separando al máximo los Los microtúbulos polares se alargan, separando al máximo los dos polos de la célula, mientras que los cinetocóricos se acortan dos polos de la célula, mientras que los cinetocóricos se acortan hasta desaparecer, de manera que las cromátidas llegan a los hasta desaparecer, de manera que las cromátidas llegan a los polos de la célula.polos de la célula.

- Los nuevos cromosomas inician el proceso de desenrollamiento.Los nuevos cromosomas inician el proceso de desenrollamiento.

- Los microtúbulos del huso se sueldan y forman un eje en el Los microtúbulos del huso se sueldan y forman un eje en el centro de la célula, que se rompe, a la vez que se inicia la centro de la célula, que se rompe, a la vez que se inicia la citocinesis. Los microtúbulos se reorganizan y vuelve a aparecer citocinesis. Los microtúbulos se reorganizan y vuelve a aparecer el citoesqueleto.el citoesqueleto.

CITOCINESISCITOCINESIS Es un proceso distinto al de la mitosis, aunque Es un proceso distinto al de la mitosis, aunque

están sincronizados. están sincronizados.

Consiste en la fragmentación del citoplasma, Consiste en la fragmentación del citoplasma, que se reparte entre las dos células hijas, que se reparte entre las dos células hijas, mediante una serie de procesos distintos, según mediante una serie de procesos distintos, según se trate de células animales o vegetales.se trate de células animales o vegetales.

Reparto equitativo del citoplasma y los Reparto equitativo del citoplasma y los orgánulos citoplasmáticos.orgánulos citoplasmáticos.

CÉLULAS ANIMALESCÉLULAS ANIMALES Estrangulamiento que divide en dos a la célula Estrangulamiento que divide en dos a la célula

madre.madre.

Anillo contráctil formado por filamentos de Anillo contráctil formado por filamentos de ACTINA Y MIOSINA.ACTINA Y MIOSINA.

Se estrecha originando un SURCO DE Se estrecha originando un SURCO DE SEGMENTACIÓN.SEGMENTACIÓN.

Cada vez más estrecho hasta que se produce Cada vez más estrecho hasta que se produce estrangulamiento total y separación en dos de estrangulamiento total y separación en dos de las células hijas.las células hijas.

CÉLULAS VEGETALESCÉLULAS VEGETALES A la altura de la placa ecuatorial se forma un A la altura de la placa ecuatorial se forma un

tabique de separación denominado tabique de separación denominado FRAGMOPLASTO.FRAGMOPLASTO.

Fusionando vesículas del aparato de Golgi y Fusionando vesículas del aparato de Golgi y restos de microtúbulos.restos de microtúbulos.

Perforado por PLASMODESMOS que aseguran Perforado por PLASMODESMOS que aseguran la comunicación entre células hijas.la comunicación entre células hijas.

Hasta finalmente formar una nueva pared Hasta finalmente formar una nueva pared celular.celular.

TIPOS ESPECIALES DE DIVISIÓN TIPOS ESPECIALES DE DIVISIÓN CELULARCELULAR

1. GEMACIÓN. Reparto asimétrico del material 1. GEMACIÓN. Reparto asimétrico del material citoplasmático.citoplasmático.

- Célula hija surge como una YEMA en el lateral de la Célula hija surge como una YEMA en el lateral de la madre. Ej. LEVADURAS.madre. Ej. LEVADURAS.

2. ESPORULACIÓN. Mitosis sucesivas en el interior de la 2. ESPORULACIÓN. Mitosis sucesivas en el interior de la célula sin que ocurra CARIOCINESIS.célula sin que ocurra CARIOCINESIS.

- Células multinucleadas. Los núcleos se rodean por - Células multinucleadas. Los núcleos se rodean por membrana plasmática y son liberados.Ej. Hongos.membrana plasmática y son liberados.Ej. Hongos.

6. LA MEIOSIS.6. LA MEIOSIS.Finalidad: Producir células haploides (mitad Finalidad: Producir células haploides (mitad

del contenido de ADN).del contenido de ADN).

Son los gametos de los organismos que se Son los gametos de los organismos que se reproducen sexualmente.reproducen sexualmente.

MEIOSISMEIOSISA partir de célula diploide (MEIOCITO), se A partir de célula diploide (MEIOCITO), se

obtienen 4 células haploides obtienen 4 células haploides genéticamente diferentes entre sí y genéticamente diferentes entre sí y diferentes de la célula madre.diferentes de la célula madre.

El número de cromosomas se reduce a la El número de cromosomas se reduce a la mitad.mitad.

MEIOSISMEIOSIS Recombinación genética (Intercambio entre Recombinación genética (Intercambio entre

cromátidas de cromosomas homólogos).cromátidas de cromosomas homólogos).

Consta de dos divisiones sucesivas: MEIOSIS I Consta de dos divisiones sucesivas: MEIOSIS I y MEIOSIS II.y MEIOSIS II.

En interfase previa a MEIOSIS I, hay replicación En interfase previa a MEIOSIS I, hay replicación del ADN, y por tanto, duplicación de los del ADN, y por tanto, duplicación de los cromosomas, formados por dos cromátidas.cromosomas, formados por dos cromátidas.

MEIOSIS I O DIVISIÓN MEIOSIS I O DIVISIÓN REDUCCIONALREDUCCIONAL

Se aparean los cromosomas homólogos y Se aparean los cromosomas homólogos y se produce el intercambio de material se produce el intercambio de material hereditario.hereditario.

Los cromosomas se reducen a la mitadLos cromosomas se reducen a la mitad

MEIOSIS

•Interfase

•Meiosis 1:

Profase 1 (leptoteno cigoteno, paquiteno, diploteno, diacinesis), Metafase 1, Anafase 1, Telofase 1,

•Meiosis 2:

Profase 2, Metafase 2, Anafase 2, Telofase 2.

INTERFASE

G1: Caracterizado por el aumento de tamaño de célula debido a la fabricación acelerada de organelos, proteínas, y otras materias celulares.

S (síntesis): Se replica el material genético, es decir, cada uno de sus componentes trenzados se replican en una estructura trenzada doble.

G2: La célula continúa aumentando su biomasa.

MEIOSIS 1:

PROFASE 1

Esta etapa se divide en 5 sub. etapas:

-Leptoteno: los cromosomas individuales comienzan a condensar en filamentos largos dentro del núcleo. Unidos a envoltura nuclear mediante placas de unión.

-Cigoteno: Los cromosomas homólogos comienzan a acercarse hasta quedar apareados en toda su longitud.

SINAPSIS: COMPLEJO SINAPTONÉMICO.

Se forma la TÉTRADA O CROMOSOMA BIVALENTE

-Paquiteno: los cromosomas homólogos están perfectamente apareados formando estructuras que se denominan bivalentes se produce el fenómeno de entrecruzamiento o crossing-over.

CROSSING-OVER

Intercambio de un segmento de DNA entre los dos Cromosomas homólogos durante la meiosis, su resultado es una combinación nueva de material Genético en el gameto

La recombinación genética es el proceso mediante el cual la información genética se redistribuye. Es gracias a ella que se ha dado la diversidad en la evolución al crear diversidad en los alelos de distintos genes.

CROSSING-OVERCROSSING-OVER

-Diploteno: Los cromosomas continúan condensándose hasta que se pueden comenzar a observar las dos cromátidas de cada cromosoma. Estas estructuras en forma de X reciben el nombre quiasmas.

Inician su separación.

-Diacinesis: Se rompe la membrana nuclear y desaparece el nucleolo.

Formación del huso acromático y se forman las fibras cinetocóricas.

Cromosomas unidos por QUIASMAS, que unen cromátidas no hermanas. Formación del huso acromático.

LeptotenoLeptoteno

ZigotenoZigoteno

Complejo sinaptonémico•Esta estructura, presente solamente durante la profase meiótica, sería la mediadora estructural del proceso de apareamiento cromosómico y el soporte del de recombinación génica.

•Mantiene a los cromosomas homólogos estrechamente asociados y alineados

PaquitenoPaquiteno

DiplotenoDiploteno

DiacinesisDiacinesis

Durante la metafase I Durante la metafase I los cromosomas los cromosomas bivalentes se alinean en bivalentes se alinean en el huso.el huso.

La anafase I inicia con La anafase I inicia con la separación de los la separación de los cromosomas cromosomas COMPLETOS COMPLETOS homólogos de los homólogos de los quiasmasquiasmas

Las cromátidas Las cromátidas hermanas permanecen hermanas permanecen unidas en sus unidas en sus centrómeroscentrómeros

A continuación de la telofase 1 ocurren 2 procesos importantes: la citocinesis meiotica, que sigue el mismo principio que la mitótica.

Intercinesis que es la segunda interfase, con la diferencia que no existe fase S, es decir no hay duplicación del material genético.

Cuando se completa la meiosis I, cada célula Cuando se completa la meiosis I, cada célula hija ha adquirido un miembro de cada par de hija ha adquirido un miembro de cada par de cromosomas homólogos consistente en dos cromosomas homólogos consistente en dos cromátidas hermanascromátidas hermanas

MEIOSIS 2:

PROFASE 2

Esta etapa se divide en 2 partes:

-profase temprana 2: comienza a desaparecer la envoltura nuclear y el nucleolo. La cromatina comienzan a condensarse como cromosomas visibles.

-profase tardía 2: Los cromosomas continúan acortándose y engrosándose. Se forma el huso entre los centríolos, que se han desplazado a los polos de la célula.

METAFASE 2

Las fibras del huso se unen a los cinetocóros de los cromosomas. Éstos últimos se alinean a lo largo del plano ecuatorial de la célula. En la matefase 1 se distingue porque existen 4 cromátidas en cambio en la metafase 2 solo hay 2 como en la metafase mitótica.

ANAFASE 2

Las cromátidas se separan en sus centrómeros, y un juego de cromosomas se desplaza hacia cada polo. Durante la Anafase II las cromatidas, unidas a fibras del huso en sus cinetocóros, se separan y se desplazan a polos opuestos, como lo hacen en la anafase mitótica.

TELOFASE 2

En la telofase II hay un miembro de cada par homologo en cada polo y cada uno es un cromosoma no duplicado. Se reensamblan las envolturas nucleares, desaparece el huso acromático. los cromosomas se alargan en forma gradual para formar hilos de cromatina.

Finalmente , y ocurre la citocinesis. Las dos divisiones sucesivas producen cuatro núcleos haploide y completamente distintos, esto se produjo por el azar en la orientación en la metafase 1 y por el entrecruzamiento en el paquiteno.

Comparación entre mitosis y meiosisComparación entre mitosis y meiosisMITOSISMITOSIS MEIOSISMEIOSIS

Ocurre en la mayoría de las Ocurre en la mayoría de las células eucarióticas.células eucarióticas.

Ocurre en la formación de Ocurre en la formación de gametos en células eucarióticas.gametos en células eucarióticas.

No hay apareamiento de No hay apareamiento de cromosomas homólogos.cromosomas homólogos.

Los cromosomas homólogos se Los cromosomas homólogos se parean en sinapsis y puede ocurrir parean en sinapsis y puede ocurrir entrecruzamiento.entrecruzamiento.

Se mantiene el número de Se mantiene el número de cromosomas.cromosomas.

El número de cromosomas se El número de cromosomas se divide de diploide a monoploide.divide de diploide a monoploide.

Una división.Una división. Dos divisiones.Dos divisiones.

Se producen dos células hijas.Se producen dos células hijas. Se producen cuatro células hijas.Se producen cuatro células hijas.

Las células hijas son idénticas Las células hijas son idénticas entre sí y a la célula madre.entre sí y a la célula madre.

Las células hijas tienen Las células hijas tienen combinaciones variadas de combinaciones variadas de cromosomas y no son idénticas a cromosomas y no son idénticas a la célula madre.la célula madre.

7.MITOSIS, MEIOSIS Y 7.MITOSIS, MEIOSIS Y REPRODUCCIÓNREPRODUCCIÓN

MITOSIS: Crecimiento de organismos y MITOSIS: Crecimiento de organismos y reproducción asexual.reproducción asexual.

Meiosis: imprescindible para la Meiosis: imprescindible para la reproducción celular.reproducción celular.

REPRODUCCIÓN ASEXUALREPRODUCCIÓN ASEXUAL Interviene un solo organismo que realiza copias Interviene un solo organismo que realiza copias

idénticas de sí mismo.idénticas de sí mismo.

Suelen ser: Unicelulares.Suelen ser: Unicelulares.

Se produce por medio de una mitosis o mitosis Se produce por medio de una mitosis o mitosis sucesivas.sucesivas.

No genera variabilidad genética.No genera variabilidad genética.

Mecanismo sencillo y rápido. COLONIZACIÓN. Pero si Mecanismo sencillo y rápido. COLONIZACIÓN. Pero si hay cambios en las condiciones ambientales. Extinción.hay cambios en las condiciones ambientales. Extinción.

REPRODUCCIÓN SEXUALREPRODUCCIÓN SEXUALDos individuos combinan información Dos individuos combinan información

genética para formar un nuevo individuo genética para formar un nuevo individuo que tendrá una mezcla de los caracteres que tendrá una mezcla de los caracteres de los progenitores.de los progenitores.

Cada uno de los padres aporta una célula Cada uno de los padres aporta una célula reproductora haploide o gameto (n) reproductora haploide o gameto (n) producido en meiosis.producido en meiosis.

FECUNDACIÓN: Fusión de los dos FECUNDACIÓN: Fusión de los dos gametos en una sola célula, el CIGOTO. gametos en una sola célula, el CIGOTO. Con 2n cromosomas.Con 2n cromosomas.

Incremento de la variabilidad genética de Incremento de la variabilidad genética de los organismos.los organismos.

Variabilidad es consecuencia de:Variabilidad es consecuencia de:

1.1. Recombinación genética en meiosis.Recombinación genética en meiosis.(Intercambio de fragmentos entre homólogos)(Intercambio de fragmentos entre homólogos)

2. Distribución al azar de cromosomas maternos y paternos.2. Distribución al azar de cromosomas maternos y paternos.

3. Diferencias entre los genes que aportan los gametos.3. Diferencias entre los genes que aportan los gametos.

REPRODUCCIÓN ALTERNANTE: Sexual y asexual. Polipos o REPRODUCCIÓN ALTERNANTE: Sexual y asexual. Polipos o Helechos.Helechos.

DIPLOIDIADIPLOIDIASe conserva la información en el gen Se conserva la información en el gen

recesivo, por lo que puede suponer recesivo, por lo que puede suponer ventajas en caso de que las condiciones ventajas en caso de que las condiciones cambien.cambien.

MECANISMOS QUE EVITAN LA MECANISMOS QUE EVITAN LA ENDOGAMIAENDOGAMIA

Organismos con parentesco compartirán Organismos con parentesco compartirán muchos genes: POCA VARIABILIDAD.muchos genes: POCA VARIABILIDAD.

Plantas hermafroditas los órganos Plantas hermafroditas los órganos sexuales no maduran a la vez.sexuales no maduran a la vez.

CARACOLES: Hermafroditas. CARACOLES: Hermafroditas. Fecundación cruzada.Fecundación cruzada.

MAMÍFEROS: Leones, abandonan el MAMÍFEROS: Leones, abandonan el grupo.grupo.

8.Tipos de ciclos biológicos.8.Tipos de ciclos biológicos.En función del momento en que se En función del momento en que se

producen los procesos de meiosis y producen los procesos de meiosis y fecundación.fecundación.

Los organismos tendrán un ciclo biológico Los organismos tendrán un ciclo biológico u otro.u otro.

CICLO HAPLONTECICLO HAPLONTEMayoría de hongos y algunas algas.Mayoría de hongos y algunas algas.

MEIOSIS CIGÓTICA: Inmediatamente MEIOSIS CIGÓTICA: Inmediatamente después de haberse formado el cigoto.después de haberse formado el cigoto.

Se generan células haploides, que se Se generan células haploides, que se dividen por mitosis hasta formar el dividen por mitosis hasta formar el individuo adulto.individuo adulto.

CICLO HAPLONTECICLO HAPLONTEProduce gametos haploides que tras la Produce gametos haploides que tras la

fecundación dará un CIGOTO DIPLOIDE fecundación dará un CIGOTO DIPLOIDE (Único momento en que estos organismos (Único momento en que estos organismos son diploides).son diploides).

CICLO DIPLONTECICLO DIPLONTETodas las células del organismo son Todas las células del organismo son

diploides salvo los gametos que son diploides salvo los gametos que son haploides.haploides.

MEIOSIS GAMÉTICA: Ocurre durante la MEIOSIS GAMÉTICA: Ocurre durante la formación de los gametos.formación de los gametos.

Tras la unión de los gametos se forma un Tras la unión de los gametos se forma un cigoto diploide que se divide por mitosis.cigoto diploide que se divide por mitosis.

CICLO DIPLOHAPLONTECICLO DIPLOHAPLONTE Algunas algas y hongos.Algunas algas y hongos.

Una parte de su ciclo es haploide y otra diploide.Una parte de su ciclo es haploide y otra diploide.

Etapa diploide se denomina Etapa diploide se denomina esporofitoesporofito, y da origen por , y da origen por meiosis esporogénicameiosis esporogénica a células haploides o esporas. a células haploides o esporas.

Que a diferencia con los gametos SÍ pueden dar lugar a Que a diferencia con los gametos SÍ pueden dar lugar a individuo: GAMETOFITO.individuo: GAMETOFITO.

El GAMETOFITO produce gametos por mitosis, que tras El GAMETOFITO produce gametos por mitosis, que tras su fecundación da lugar a un CIGOTO DIPLOIDE que su fecundación da lugar a un CIGOTO DIPLOIDE que se desarrollará dando lugar al ESPOROFITOse desarrollará dando lugar al ESPOROFITO

PERMUTACION CROMOSOMICAPERMUTACION CROMOSOMICA

En organismos con reproducción sexual las cromátidas En organismos con reproducción sexual las cromátidas de un mismo cromosoma son producto de la duplicación de un mismo cromosoma son producto de la duplicación del material genético en la fase S del ciclo celular, por lo del material genético en la fase S del ciclo celular, por lo que tienen el mismo material genético. Por su parte, los que tienen el mismo material genético. Por su parte, los cromosomas homólogos, heredados de cada uno de los cromosomas homólogos, heredados de cada uno de los progenitores, tienen igual material genético, pero con progenitores, tienen igual material genético, pero con distintos alelos para el mismo carácter. distintos alelos para el mismo carácter.

GAMETOGENESISGAMETOGENESIS

GAMETOGENESISGAMETOGENESIS

La La gameto génesisgameto génesis es el proceso de formación de es el proceso de formación de gametos en las gónadas por medio de la meiosis a partir gametos en las gónadas por medio de la meiosis a partir de células germinales. Mediante este proceso, el de células germinales. Mediante este proceso, el número de cromosomas que existe en las células número de cromosomas que existe en las células sexuales se reduce de diploide a haploide, es decir, a la sexuales se reduce de diploide a haploide, es decir, a la mitad del número de cromosomas que contiene una mitad del número de cromosomas que contiene una célula normal de la especie de que se trate. En el caso célula normal de la especie de que se trate. En el caso de los humanos si el proceso tiene como fin producir de los humanos si el proceso tiene como fin producir espermatozoides se le denomina espermatogénesis y espermatozoides se le denomina espermatogénesis y se realiza en las gónadas masculinas o testículos. Si el se realiza en las gónadas masculinas o testículos. Si el resultado son óvulos se denomina ovogénesis u resultado son óvulos se denomina ovogénesis u oogénesis y se realiza en las gónadas femeninas u oogénesis y se realiza en las gónadas femeninas u ovariosovarios

ESPERMATOGENESISESPERMATOGENESIS

La La espermatogénesisespermatogénesis es el mecanismo encargado de la es el mecanismo encargado de la producción de espermatozoides. Este proceso se desarrolla en los producción de espermatozoides. Este proceso se desarrolla en los testículos. La espermatogénesis tiene una duración aproximada de testículos. La espermatogénesis tiene una duración aproximada de 65 a 75 días en la especie humana, que se extiende desde la 65 a 75 días en la especie humana, que se extiende desde la adolescencia y durante toda la vida del macho. adolescencia y durante toda la vida del macho.

Cuando se alcanza la madurez sexual las espermatogonias Cuando se alcanza la madurez sexual las espermatogonias aumentan de tamaño y se transforman en espermatocitos de primer aumentan de tamaño y se transforman en espermatocitos de primer orden. En estas células se produce la Meiosis I. La primera división orden. En estas células se produce la Meiosis I. La primera división de la misma da lugar a dos espermatocitos de segundo orden, y de la misma da lugar a dos espermatocitos de segundo orden, y éstos, tras Meiosis II, producen dos espermátidas cada uno. Las éstos, tras Meiosis II, producen dos espermátidas cada uno. Las cuatro células resultantes son ya haploide. cuatro células resultantes son ya haploide.

Las espermátidas se Las espermátidas se convierten en convierten en espermatozoides. Para ello, se espermatozoides. Para ello, se reduce el citoplasma, el núcleo reduce el citoplasma, el núcleo se alarga y queda en la cabeza se alarga y queda en la cabeza del espermatozoide, las del espermatozoide, las mitocondrias se colocan en el mitocondrias se colocan en el cuello y los centríolos originan cuello y los centríolos originan un flagelo.un flagelo.

La espermatogénesis consta La espermatogénesis consta de tres etapas bien definidas:de tres etapas bien definidas:

MultiplicaciónMultiplicación CrecimientoCrecimiento MaduraciónMaduración

MADURACION DE ESPERMATOZOIDESMADURACION DE ESPERMATOZOIDES

Los espermatozoides presentan Los espermatozoides presentan tres zonas bien diferenciadas: la tres zonas bien diferenciadas: la cabeza, el cuello y la cola. La cabeza, el cuello y la cola. La primera es la de mayor tamaño, primera es la de mayor tamaño, contiene los cromosomas de la contiene los cromosomas de la herencia y lleva en su parte herencia y lleva en su parte anterior un pequeño saliente o anterior un pequeño saliente o acrosoma cuya misión es acrosoma cuya misión es perforar las envolturas del óvulo. perforar las envolturas del óvulo. En el cuello se localiza el En el cuello se localiza el centrosoma y las mitocondrias, y centrosoma y las mitocondrias, y la cola es el filamento que le la cola es el filamento que le permite al espermatozoide permite al espermatozoide "nadar" hasta el óvulo para "nadar" hasta el óvulo para fecundarlo.fecundarlo.

OVOGENESISOVOGENESIS

La La ovogénesisovogénesis es el proceso de formación y diferenciación de los es el proceso de formación y diferenciación de los gametos femeninos u óvulos en las hembras. Se basa en el gametos femeninos u óvulos en las hembras. Se basa en el proceso de la meiosis, que produce, mediante dos divisiones proceso de la meiosis, que produce, mediante dos divisiones sucesivas, cuatro células con un genotipo recombinado y la mitad sucesivas, cuatro células con un genotipo recombinado y la mitad de DNA. de DNA.

Las Las ovogoniasovogonias, se localizan en los folículos del ovario, crecen y , se localizan en los folículos del ovario, crecen y sufren una diferenciación para transformarse en sufren una diferenciación para transformarse en ovocitos ovocitos primariosprimarios, donde se pone en marcha la , donde se pone en marcha la primera división meióticaprimera división meiótica, , dando origen una célula voluminosa u dando origen una célula voluminosa u ovocito secundarioovocito secundario que que contiene la mayor parte del citoplasma original y otra célula contiene la mayor parte del citoplasma original y otra célula pequeña o primer cuerpo polar.pequeña o primer cuerpo polar.

Los ovocitos primarios Los ovocitos primarios efectúan la efectúan la segunda segunda división meióticadivisión meiótica; del ; del ovocito secundario se ovocito secundario se forman otras dos células: forman otras dos células: una grande, que contiene la una grande, que contiene la mayor parte del citoplasma mayor parte del citoplasma original, y otra pequeña o original, y otra pequeña o segundo cuerpo polar. Los segundo cuerpo polar. Los cuerpos polares se cuerpos polares se desintegran rápidamente, desintegran rápidamente, mientras que la otra célula mientras que la otra célula se desarrolla para se desarrolla para convertirse en un convertirse en un ÓvuloÓvulo maduro, haploide.maduro, haploide.

El feto femenino empieza a formar ovogonias, pero se detiene el El feto femenino empieza a formar ovogonias, pero se detiene el proceso de meiosis en la etapa de ovocito primario, específicamente en proceso de meiosis en la etapa de ovocito primario, específicamente en profase I, conocido como período de profase I, conocido como período de dictiotenedictiotene. Este período se . Este período se mantiene suspendido hasta que, a partir de la pubertad y por efectos mantiene suspendido hasta que, a partir de la pubertad y por efectos hormonales, se desprende un ovocito en cada ciclo menstrual, se hormonales, se desprende un ovocito en cada ciclo menstrual, se concluye entonces la primera división meiótica y se inicia la segunda. concluye entonces la primera división meiótica y se inicia la segunda. Ésta a su vez se interrumpe, y no se completa hasta la fecundación, si Ésta a su vez se interrumpe, y no se completa hasta la fecundación, si es que ésta ocurre.es que ésta ocurre.