FISIOLOGÍA CELULAR RELACIÓN REPRODUCCIÓN NUTRICIÓN.

Presentación del tema: "FISIOLOGÍA CELULAR RELACIÓN REPRODUCCIÓN NUTRICIÓN."— Transcripción de la presentación:

1 FISIOLOGÍA CELULAR RELACIÓN REPRODUCCIÓN NUTRICIÓN

2 FUNCIONES DE RELACIÓN Captar estímulos (cambios que se producen en el medio) y responder a ellos. Estímulos: Variaciones en el medio ambiente Físicos: Temperatura, luz, presión... Químicos: Nutrientes, oxígeno, pH... Integración: Regula y coordina la respuesta Respuesta: Variación en el ser vivo: Estática: Enquistamiento (latencia) y secreción Dinámica: Implica movimiento: Tactismos

3 CITOESQUELETO AL ELECTRÓNICO
Tres tipos de filamentos proteícos: c): 6-7 nm; a): 10 nm; b): 24nm Filamentos intermedios Microtúbulos Microfilamentos

4 MOVIMIENTOS DINÁMICOS CELULARES
Taxias o tactismo: Desplazamiento por estímulo: foto, quimio, termo, tigmo (mecánico) y geotactismo (gravedad). Responsable es el citoesqueleto o citomusculatura: microfilamentos de actina y miosina y microtúbulos. Tipos de movimientos: Ciclosis o intracelular: Giros de los orgánulos. Ameboideos: Pseudópodos; SOL y GEL. Actina Contráctiles: Sarcómero de actina y miosina Vibratil: Cilios y flagelos: Pendular y Ondulatorio. Cortos y largos; Numerosos y pocos.

5 MOVIMIENTO AMEBOIDEO Macrófago Ameba

6 MOVIMIENTO AMEBOIDEO

7 MOVIMIENTO CONTRÁCTIL

8 MOVIMIENTO VIBRATIL                             

9 FUNCIONES DE REPRODUCCIÓN
Capacidad de producir individuos, o células semejantes. En los seres unicelulares la propia célula es capaz de reproducirse. En los seres pluricelulares: Línea somática: mitosis Línea germinal: meiosis: gametos y esporas Tipos: Asexual: Primitiva y sólo interviene un individuo Sexual: Dos individuos. Gametos, meiosis

10 VENTAJAS E INCONVENIENTES EN LA REPRODUCCIÓN SEXUAL Y ASEXUAL
Mayor rapidez Más fácil. Totipotencia Gran nº de individuos Menor protección Variabilidad por mutación Mitosis Fácil colonización Crecimiento exponencial SEXUAL Mayor seguridad. Más difícil Específica Pocos individuos Mayor protección Variabilidad recombinación Meiosis Menor colonización Crecimiento sigmoidal

11 CICLO CELULAR Si una célula sufre división, el ciclo celular es el conjunto de procesos que sufre la célula desde que se origina hasta que da lugar a dos células hijas

12 CICLO CELULAR: ESQUEMA

13 CICLO CELULAR Interfase: Periodo entre dos divisiones celulares.
Comprende tres periodos: G1, S y G2 G1 : Verdadera Interfase: La Eucromatina se transcribe. Célula aumenta de tamaño. Calidad S: Replicación del ADN. La célula sabe que se va a dividir G2 : Solo transcribe ciertas proteínas: Histonas, Actina, Tubulina. ¿? Cambios en la estructura celular

14 CICLO CELULAR: GRÁFICA

15 CICLO CELULAR: MODIFICACIÓN ADN

16 MITOSIS: CARIOCINESIS

17 MITOSIS

18 SIGNIFICADO DE LA MITOSIS
La célula madre da lugar a dos células iguales, con la misma información genética que la madre. Si la célula madre es haploide sus hijas también lo serán y si la célula madre es diploide también lo serán sus hijas. Mantiene constante el número de cromosomas en las células eucariotas que se dividen. Antes de comenzar la mitosis el ADN o la cromatina debe replicarse. Permite el crecimiento, desarrollo embrionario, regeneración y reproducción en un ser pluricelular. Existe un reparto equitativo de este material en las dos células hijas Se distingue una cariocinesis o mitosis s.s. y la citocinesis o división del citoplasma 2n=6 Mitosis 2n=6 Células hijas 2n=6 Célula madre

19

20 FASES DE LA MITOSIS Es un proceso continuo, pero pedagógicamente se divide en PROFASE: Fase larga en la que ocurren procesos en el núcleo y en el citosol El diplosoma (citocentro) polimeriza otros dos nuevos centriolos Un centriolo viejo y uno nuevo emigran hacia los polos de la célula, unidos por microtúbulos polares: Formarán el huso acromático. El núcleo se hincha debido al aumento de ADN (replicación en S) La membrana nuclear se irá fragmentando. Desaparece el nucleolo. La eu y heterocromatina se condensan, empaquetándose, dando lugar al cromosoma que estará formado por dos cromátidas hermanas idénticas

21 PROFASE DE LA MITOSIS

22 PROFASE AL ÓPTICO

23 METAFASE La membrana nuclear casi desaparece y quedan reductos
Crecen los microtúbulos cinetocóricos que intentan orientarse hacia los polares. Los centríolos, en la célula animal, han alcanzado los polos y siguen unidos por microtúbulos polares. Los cromosomas formados por dos cromátidas hermanas se disponen en plano ecuatorial de la célula

24 METAFASE AL ÓPTICO

25 ANAFASE La célula se alarga por efecto del huso mitótico.
Los microtúbulos cinetocóricos se han orientado con los polares. Se despolimerizan los microtúbulos polares y el contacto con los cinetocóricos permite... La separación de las cromátidas hermanas de cada cromosoma. Las cromatidas hermanas se se separan y emigran cada una de ellas hacia polos opuestos.

26 ANAFASE

27 ANAFASE AL ÓPTICO

28 TELOFASE Ha finalizado la migración de las cromátidas hermanas hacia los polos. La separación ha sido total. Las cromátidas se irán descondensando e irá apareciendo la hetero y la eucromatina. La membrana nuclear se irá formando. Aparece el nucleolo.

29 TELOFASE AL ÓPTICO

30 MITOSIS: CARIOCINESIS

31 CITOCINESIS División del citoplasma diferente en célula animal y vegetal Célula animal: Al mismo tiempo que está ocurriendo anafase aparece un estrangulamiento del citoplasma. Aparece el anillo contráctil producido por actinas y microtúbulos del citoplasma a nivel ecuatorial La célula se va estrangulando poco a poco...

32 CITOCINESIS ANIMAL

33 CITOCINESIS

34 CITOCINESIS VEGETAL División del citoplasma diferente en célula animal y vegetal, con reparto + equitativo del morfoplasma. Célula vegetal: Una vez ocurrida la telofase aparece el Golgi y microtúbulos en la placa ecuatorial (fragmoplasto.) El Golgi comienza a producir vesículas que se irán uniendo y formarán la lámina media o principio de la pared celular que separará la célula primitiva en dos.

35 CITOCINESIS VEGETAL

36 ESQUEMA ANIMADO DE MITOSIS

37 SIGNIFICADO DE LA MITOSIS
- A nivel genético es un reparto equitativo e idéntico del ADN. Ambas células hijas tendrán la misma información que es, la misma que poseía la célula madre. - A nivel celular la mitosis permite la perpetuación de una estirpe celular y la formación de colonias de células (clones celulares). - A nivel orgánico la mitosis permite el crecimiento y desarrollo de los tejidos. Todas las células de un organismo pluricelular, a excepción de las células sexuales, disponen de idéntica información genética.

38 DIFERENCIAS ENTRE MITOSIS ANIMAL Y VEGETAL
Huso astral Centrosoma Citocinesis por anillo contráctil de actina SIN PARED CELULAR VEGETAL Huso anastral Sin centrosoma Citocinesis por fragmoplasto del Golgi CON PARED CELULAR

39 REPRODUCCIÓN SEXUAL Necesidad de células especializadas: gametos, que se forman por meiosis Espermatogénesis y oogénesis. Fusión de los gametos o fecundación. Desarrollo embrionario.

40 PREVIO A LA MEIOSIS Conceptos de meiocito, gameto y meiospora
Meiosis precigótica (Organismos Diploides) Meiosis postcigótica (Organism. Haploides) Alga verde Chlamyd.

41 MEIOSIS Tipo de reproducción sexual. Línea germinal
Forma gametos: óvulos y espermatozoides. Ocurre en los meiocitos normalmente en gónadas. Reduce a la mitad el número de cromosomas De células diploides obtenemos haploides. Comprende dos divisiones del núcleo. Por la recombinación genética en la profase I aumenta la variabilidad de los gametos: Posibilidad de evolución. En la Anafase I se separan cromosomas homólogos y en la Anafase II cromátidas hermanas Mantiene constante el número de cromosomas en la especie una vez ocurrida la fecundación

42 ESQUEMA DE LA MEIOSIS 2n=6 R n = 3* n2 =6 n = 3* 1ª División Meiótica

43 MEIOSIS

44 ETAPAS EN LA MEIOSIS Primera división meiótica: Reduccional M I:
Profase I: Leptotene Zigotene Paquitene Diplotene Diacinesis Metafase I; Anafase I y Telofase I Segunda división meiótica; Ecuacional MII: Profase II; Metafase II; Anafase II y Telofase II

45 1ª DIVISIÓN MEIOTICA

46 2ª DIVISIÓN MEIOTICA

47 PROFASE I: ZIGOTENE Los cromosomas aparecen más cortos y comienzan a aparearse las parejas de homólogos: BIVALENTES Ya ha desaparecido nucleolo y membrana nuclear. Los centriolos ya se han dividido.

48 PROFASE I: PAQUITENE Los BIVALENTES comienzan el sobrecruzamiento
Complejo sinaptonémico. Ya ha se ha formado el huso acromático

49 METAFASE I Los bivalentes se disponen en el plano ecuatorial con los cinetocoros hacia cada polo

50 ANAFASE I Los microtúbulos polares unidos a los cinetocóricos separan los cromosomas homólogos que emigrarán a cada polo de la célula: disyunción gamética al azar variabilidad genética

51 TELOFASE I Los cromosomas homólogos, formados por dos cromátidas, han llegado a los polos. Se desespiralizan las cromátidas y aparece la membrana nuclear.

52 TELOFASE I

53 CITOCINESIS I Puede ocurrir o bien pasar rápidamente a Profase II. Es un estrangulamiento que comenzó en Telofase. Cada célula hija tendrá n cromosomas con dos cromátidas cada uno

54 MEIOSIS II La meiosis II es similar a la mitosis. Sin embargo no hay fase "S".  Las cromátidas de cada cromosoma no son idénticas por la recombinación. La meiosis II separa las cromátidas hermanas, produciendose cuatro células hijas, cada una con un nº haploide de cromosomas

55 MEIOSIS II Profase II Tétradas Anafase II ¿Fase? Telofase II Tétradas

56 ANIMACION MEIOSIS I Y II

57 IMPORTANCIA DE LA MEIOSIS
A nivel genético: Por sobrecruzamiento ocurre la recombinación genética. Además tiene lugar la disyunción gamética al azar. Estos dos procesos da lugar a una gran variabilidad genética   A nivel celular. La meiosis da lugar a la reducción cromosómica. Las células diploides se convierten en haploides. A nivel orgánico. Las células haploides resultantes de la meiosis se van a convertir en las células sexuales reproductoras: los gametos o en células asexuales reproductoras: las esporas.

58 COMPARACIÓN DE MITOSIS Y MEIOSIS
Ocurre en células diploides y haploides Sólo es una división Ocurre en la línea somática Mantiene constante el número de cromosomas Se obtienen dos células Seguridad Se separan cromátidas hermanas en la Anafase MEIOSIS Ocurre sólo en células diploides Son dos divisiones Ocurre en la línea germinal Reduce a la mitad el número de cromosomas Se obtienen 4 células Variabilidad Se separan cromosomas homólogos en la Anafase I

59 RESUMEN DE LA MEIOSIS Ocurre sólo en células diploides de la línea germinal (meiocitos) Forma gametos: óvulos y espermatozoides Se separan los cromosomas homólogos. Reduce diploidía en haploidía. Produce variabilidad.