La reproducción celular UNIDAD 12

Recursos para la explicación de la unidad La vida de la célula El ritmo de reproducción celular El ciclo celular La división celular o fase M La reproducción: asexual y sexual La meiosis Los ciclos biológicos Gráfica del ciclo celular

La vida de la célula Retracción celular Proceso de apoptosis Retracción celular Condensación de la cromatina y fragmentación Protuberancias celulares Ruptura celular

FACTORES QUE INCREMENTAN EL RITMO DE REPRODUCCIÓN CELULAR El ritmo de la reproducción celular FACTORES QUE INCREMENTAN EL RITMO DE REPRODUCCIÓN CELULAR Aumento excesivo del tamaño del citoplasma Aumento del tamaño total de la célula Dependencia de anclaje Dependencia del espacio Presencia de factores de crecimiento o agentes mitogénicos

El ciclo celular. Desde que nace hasta que se divide. G0 Punto R Interfase G1 S Célula Citocinesis G2 Mitosis Citocinesis 2 células hijas Fase M de división

El ciclo celular. 1. Si denominamos C a la cantidad de ADN que hay en las diferentes fases del ciclo celular, la unidad, 1C, es la que existe en los gametos de un organismo diploide. 2. En la fase S, las células somáticas, al ser diploides, tienen una cantidad de ADN de 2C. Es decir, son células 2n 2C. Nucléolo ARNm Duplicación del ADN S G1 G2 Cromátidas hermanas Telofase Anafase Metafase Profase 4. Tras la mitosis, la célula hija vuelve a tener una cantidad 2C. Es decir, son células 2n 2C. 3. En la fase G2, tras la replicación, el valor de la cantidad de ADN es 4C. Es decir, son células 2n 4C.

El ciclo celular. División celular o MITOSIS PROFASE METAFASE ANAFASE TELOFASE

MITOSIS. PROFASE. Enrollamiento de las fibras de ADN, compactándose y dando lugar a dos cromátidas. Forman el cromosoma profásico. Desaparición de los nucleolos Formación de dos centrosomas y alargamiento de los microtúbulos (m. polares) hacia los polos Desaparición del núcleo y unión de los microtúbulos a los cromosomas por medio del cinetocoro. PROMETAFASE

MITOSIS. PROFASE. Microtúbulos Placa cinetocórica Duplicación del centrosoma Condensación del ADN Fragmentación de la envoltura nuclear Enrollamiento de las fibras de ADN, compactándose y dando lugar a dos cromátidas. Forman el cromosoma profásico. Desaparición de los nucleolos Formación de dos centrosomas y alargamiento de los microtúbulos (m. polares) hacia los polos Desaparición del núcleo y unión de los microtúbulos a los cromosomas por medio del cinetocoro. Fibras cinetocóricas Cinetocoro PROMETAFASE

MITOSIS. METAFASE. Crecimiento microtúbulos cinetocóricos Movimiento cromosomas a la placa ecuatorial Formación del huso mitótico

MITOSIS. METAFASE. Crecimiento microtúbulos cinetocóricos Huso mitótico Crecimiento microtúbulos cinetocóricos Movimiento cromosomas a la placa ecuatorial Formación del huso mitótico Placa ecuatorial

MITOSIS. ANAFASE. Separación de las cromátidas hermanas Acortamiento de los microtúbulos cinetocóricos Alargamiento del huso mitótico

Separación de cromátidas hermanas MITOSIS. ANAFASE. Anafase Separación de las cromátidas hermanas Acortamiento de los microtúbulos cinetocóricos Alargamiento del huso mitótico Separación de cromátidas hermanas

MITOSIS. TELOFASE. Descondensación de los cromosomas. Desaparición del cinetocoro Construcción de una nueva envoltura nuclear Formación de nucléolos Desaparición de los microtúbulos Preparación citocinesis

Formación de envoltura nuclear MITOSIS. TELOFASE. Nucléolo Descondensación de los cromosomas. Desaparición del cinetocoro Construcción de una nueva envoltura nuclear Formación de nucléolos Desaparición de los microtúbulos Preparación citocinesis Formación de envoltura nuclear

Amitosis en un protozoo ciliado MITOSIS. TIPOS ESPECIALES. Pleuromitosis Envoltura nuclear Amitosis Micronúcleo Macronúcleo Cromosomas unidos por el cinetocoro a la parte interna de la envoltura nuclear, QUE NO SE ROMPE. SE SEPARA DURANTE LA TELOFASE Amitosis en un protozoo ciliado Endomitosis Duplicación del ADN nuclear sin reparto posterior Según la separación de las cromátidas Generadora de poliploidía (se separan) Generadora de politenia (no se separan--- cromosomas gigantes)

MITOSIS. CITOCINESIS. División primaria o bipartición, pluripartición o esquizogonia y gemación. Estrangulamiento, fisuración y septación Célula animal Estrangulamiento Bipartición longitudinal Roseta de individuos Esquizogonia en Plasmodium Célula vegetal Gema Fragmoplasto Gemación

Partenogénesis sexual La reproducción: asexual y sexual Estolones Rizomas Tubérculos Bulbos Partenogénesis sexual

MEIOSIS Profase I Intercinesis Profase II Metafase I Metafase II Anafase I Anafase II Telofase II Telofase I

MITOSIS MEIOSIS Diferencias entre la mitosis y la meiosis - Es una cariocinesis - Dos cariocinesis y dos citocinesis Da lugar a dos células idénticas y con el mismo número de cromosomas - Da lugar a cuatro células con la mitad de cromosomas - No hay recombinación ni sinapsis - Recombinación y sinapsis - En anafase, las cromátidas se separan - En anafase, las cromátidas hermanas no se separan - Los cromosomas de las células hijas son iguales a al madre - Las cuatro células son genéticamente distintas.

MEIOSIS. Primera división meiótica. Profase I Leptoteno Se condensa el ADN y forma los cromosomas, que no se separan. Zigoteno Cada cromosoma se asocia a su homólogo por sinapsis por medio del complejo sinaptonémico

Complejo sinaptonémico MEIOSIS. Profase I Complejo sinaptonémico Ejes laterales Nódulo de recombinación Cromátida hermana Cromátida hermana Eje central

MEIOSIS. Profase I. Paralelamente, desaparece la envoltura nuclear, se terminan de formar los dos centrosomas y se forma un cinetocoro por cada cromosoma (y no por cada cromátida) Paquiteno Se produce el entrecruzamiento y recombinación genética de dos de las cuatro cromátidas. Diploteno Se comienzan a separar ambos cromosomas y se observan los quiasmas. Diacinesis Aumenta la condensación cromosómica.

MEIOSIS. Profase I. Sinapsis y recombinación Cromátidas hermanas Leptoteno Cromosomas homólogos Zigoteno Paquiteno Diploteno Diacinesis Nódulo Quiasma

MEIOSIS. Metafase I Anafase I Se separan los cromosomas homólogos, que migran hacia los polos. Los bivalentes se sitúan en el plano ecuatorial Telofase I Se forma una envoltura nuclear provisional que luego desaparece.

MEIOSIS. Segunda división meiótica Intercinesis Profase II. Duplicación de los centrosomas y formación del huso mitótico Metafase II. Cromosomas en región ecuatorial Anafase II. Se separan las cromátidas que migran a los polos Telofase II. Descondensación romosómica, formación de la envoltura nuclear. Le sigue una CITOCINESIS

Los ciclos biológicos Ciclo haplonte Ciclo diplonte Ciclo diplohaplonte

Lo presentan algunos protozoos, algas y hongos. El ciclo haplonte Adultos n Mitosis Lo presentan algunos protozoos, algas y hongos. Los individuos adultos son haploides. Durante el ciclo se forma un cigoto diploide que sufrirá meiosis, dando 4 hijas haploides. Gametos n Meiosis Fecundación Cigoto 2n

El ciclo diplonte Fecundación Mitosis Cigoto 2n Gametos n Lo presentan casi todos los animales, algunos protozoos, algas y hongos. El individuo adulto es diploide, forma gametos haploides por meiosis que se unen por medio de la fecundación, dando cigotos diploides. Meiosis gamética Adulto 2n

Lo presentan las plantas, algunas algas y hongos. El ciclo diplonte Gametofito ♂ n Lo presentan las plantas, algunas algas y hongos. Existe una alternancia de generaciones diploides y haploides. El individuo diploide (esporofito) origina meiosporas haploides por meiosis (gametofito), que por fecundación da lugar a un diploide. Tras sucesivas mitosis, se origina el esporofito. Adulto 2n (esporofito) Meiosis Fecundación Gametofito ♀ n Cigoto 2n

Ventajas frente a la reproducción asexual Ventajas e inconvenientes de la reproducción sexual Ventajas frente a la reproducción asexual Aumento de la variabilidad genética, favoreciendo la adaptación de la especie a cambios ambientales (evolución) Mezcla al azar de genes debido a la herencia cromosómica de dos progenitores. Combinaciones de cromosomas durante la formación de los gametos (las cromátidas se reparten al azar durante la meiosis –anafase II) Recombinación de genes durante la recombinación genética de la meiosis (profase I) Inconvenientes frente a la reproducción asexual En un ambiente sin cambios, la variabilidad disminuye la capacidad de supervivencia. Mayor dificultad y gasto energético.

¿? Representación gráfica Contenido de ADN Tiempo 1 2 3 4 5 A B C D E F G