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RELACIÓN REPRODUCCIÓN NUTRICIÓN FISIOLOGÍA CELULAR.

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1 RELACIÓN REPRODUCCIÓN NUTRICIÓN FISIOLOGÍA CELULAR

2 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 FUNCIONES DE RELACIÓN

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

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 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 FUNCIONES DE REPRODUCCIÓN

10 VENTAJAS E INCONVENIENTES EN LA REPRODUCCIÓN SEXUAL Y ASEXUAL 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 Interfase: Periodo entre dos divisiones celulares. Comprende tres periodos: G 1, S y G 2 G 1 : Verdadera Interfase: La Eucromatina se transcribe. Célula aumenta de tamaño. Calidad S: Replicación del ADN. La célula sabe que se va a dividir G 2 : Solo transcribe ciertas proteínas: Histonas, Actina, Tubulina. ¿? Cambios en la estructura celular CICLO 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 Células hijas Célula madre

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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 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 METAFASE

24 METAFASE AL ÓPTICO

25 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. ANAFASE

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27 ANAFASE AL ÓPTICO

28 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. TELOFASE

29 TELOFASE AL ÓPTICO

30 MITOSIS: CARIOCINESIS

31 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... CITOCINESIS

32 CITOCINESIS ANIMAL

33 CITOCINESIS

34 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. CITOCINESIS VEGETAL

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36 ESQUEMA ANIMADO DE MITOSIS

37 - 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. SIGNIFICADO DE LA MITOSIS

38 DIFERENCIAS ENTRE MITOSIS ANIMAL Y VEGETAL ANIMAL 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 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 MEIOSIS

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

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 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. PROFASE I: ZIGOTENE

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

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

50 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 ANAFASE I

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

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53 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 CITOCINESIS I

54 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 MEIOSIS II

55 Tétradas ¿Fase? Anafase IITétradas Profase II Telofase II

56 ANIMACION MEIOSIS I Y II

57 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. IMPORTANCIA DE LA MEIOSIS

58 MITOSIS 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 COMPARACIÓN DE MITOSIS Y MEIOSIS

59 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. RESUMEN DE LA MEIOSIS


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