DIVISIÓN CELULAR
La división celular es un proceso que se lleva a cabo como resultado de la reproducción de la célula. Por tanto, la función de la reproducción , es crecer y dividirse para originar células hijas. Y está se da por medio de dos mecanismo: la mitosis y la meiosis.
Las células pluricelulares tienen que dividirse para asegurarse de que los órganos y tejidos que componen , funcionan correctamente; sin embargo, en algunos casos como ocurre con organismos unicelulares, el ciclo de crecimiento y división es esencial para la supervivencia de las poblaciones,
abarca tres periodos:
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Periodo G1 : es el periodo postmitótico , en él se produce la síntesis de ARNm y proteínas. En este periodo la célula posee un solo diplosoma .
(Punto de restricción )
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Periodo S : se produce la duplicación del material genético y continua la síntesis de ARNm , también comienza la duplicación de los centriolos.
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Periodo G2 : periodo premitótico el ADN comienza a condensarse y los cromosomas se hacen visibles . También se sigue sintetizando ARNm.
ciclo celular= interfase
es el periodo de tiempo entre las dos divisiones sucesivas, en el cual la célula crece y se prepara para estar dispuesta a comenzar la división.
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Periodo G0: algunas células no necesitan más crecimiento y preparación y no pasan de la fase G1, por tanto paran el ciclo celular quedando en una fase llamada G0
Mitosis
Tras la interfase comienza la fase M o división de la célula. Por tanto, la conocemos como el proceso de división celular mediante el cual una célula madre se divide en otras dos con idéntica información genética que la progenitora, denominadas células hijas.
IMPORTANTE!!! Tenemos que tener en cuenta que la mitosis se da en las células somáticas, y como consecuencia hay que acordarse de que los gametos y las meiosporas son excepciones y por ello no entran en este proceso.
1.Profase : los cromosomas empienzan a hacerse visibles , y se espirilizan haciéndose más cortos y gruesos.El diplosoma del centrosoma se duplica y emigran a polos apuestos , apareciendo entre ellos el huso acromático .La membrana nuclear y el nucléolo se fragmentan hasta que desaparecen al final de esta fase .
2.Metafase :los cromosomas se sitúan en el centro de la célula y forman la placa ecuatorial , arrastrados por el huso mitótico o acromático, formado por los dos centrosomas, los microtúbulos polares y los microtúbulos cinetocóricos .Se observan perfectamente los cromosomas metafásicos
3.Anafase : los cromosomas se rompen por el cinetocoro , y cada cromátida es arrastrada hacia polos opuestos de la célula . Estos cromosomas constituidos por una sola cromátida se llaman , cromosomas anafásicos .
4.Telofase : una vez que los cromosomas hijos llegan a los polos de la célula , comienzan a desespirilizarse y el nucléolo se formará de nuevo .
No está de más
repasar la estructura
de los cromosomas,
que es la info
genética
empaquetada
en la interfase
para
dividirse.
citocinesis: cél.animal
-Citocinesis-
Con la mitosis no ha finalizado la división porque no hemos obtenido dos células separas como tal; por tanto para obtenerlas recurrimos a la citocinesis, definida como el proceso para la división del citoplasma, que en las células animales ocurre por estrangulación y en las vegetales mediante la formación de un fragmoplasto ( un tabique celulósico ).
citocinesis: cél.vegetal
por medio de un anillo contráctil que se va estrechando progresivamente.
se crea un tabique llamado fragmoplasto que acaba separando la célula madre en dos.
Meiosis
¿ Pero que pasa con los gametos y las meiosporas que hemos excluido en la mitosis? Pues entran en el proceso denominado meiosis que vamos a estudiar a continuación.
La meiosis una división reduccional, en la que las células encargadas de formar gametos van a sufrir una serie de transformaciones encaminadas a reducir el número de cromosomas a la mitad. De esta manera, una vez que se forme un nuevo individuo, mediante la unión de dos gametos en un proceso de fecundación, su número de cromosomas será idéntico a los de sus progenitores.
La meiosis consta de dos divisiones ;
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Profase I :es la más larga y compleja .Se subdivide en cinco fases :
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leptoteno, se forman los cromosomas, con dos cromátidas.
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zigoteno, cada cromosoma se aparea con su homólogo ( sinapsis ).
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paquiteno, los cromosomas homólogos permanecen juntos formando un bivalente o tétrada , cada una con dos centrómeros .
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diploteno, se empiezan a separar los cromosomas homólogosaunque continuan unidos por los quiasmas.
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diacinesis, los cromosomas aumentan su condensación, distinguiéndose las dos cromátidas hermanas en la tétrada .
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Metafase I :La envoltura nuclear y los nucleolos han desaparecido y los bivalentes se disponen en la placa ecuatorial.
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Anafase I: Los dos cromosomas homólogos que forman el bivalente se separan, quedando cada cromosoma con sus dos cromátidas en cada polo.
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Telofase I : los cromosomas homólogos alcanzan los polos y se obtienen 2 células haploides cada una de ellas con un par de cromosomas homólogos .
División meiótica II ) :
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Profase II : generalmente no llega a existir , se rompe la envoltura nuclear, se duplican los diplosomas y se forma el huso mitótico o acromático.
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Metafase II : los cromosomas se sitúan en la placa ecuatorial.
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Anafase II: en ella se separan las cromátidas y los nuevos cromosomas hijos migran hacia los polos opuestos.
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Telofase II: los cromosomas se desespiralizan y se rodean de una envoltura nuclear, formándose dos núcleos.
Al final se forman cuatro células haploides.
Diferencias meiosis y mitosis
CONCEPTOS QUE HAY QUE ENTENDER AL ESTUDIAR LA MITOSIS:
CROMOSOMAS HOMÓLOGOS: son dos pares de cromosomas que contienen diferente info sobre un mismo aspecto. Mediante el sobrecruzamiento se obtiene la información final
SOBRECRUZAMIENTO: es el intercambio de fragmentos cromosómicos entre las cromáticas de los cromosomas homólogos. (en paquiteno I.)
QUIASMA: es el cruce que se forma entre una tétrada de un cromosoma y otra de su homólogo en el proceso del sobrecruzamiento.
Comparando las dos divisiones se puede llegar a que se diferencian en los siguientes aspectos que se ven a continuación:
ciclos biológicos
fuente: apuntes colegio virtual
Ciclo haplonte: El cigoto se divide por meiosis y se forman adultos haploides que generan gametos haploides ( mediante mitosis )y los cuales por fecundación originan, el cigoto.
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Lo presentan algunos protozoos, algas y hongos.
Ciclo diplonte: El cigoto se divide por mitosis para generar un adulto diploide, que originará gametos haploides , que originaran un gameto diploide por fecundación.
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Lo presentan los animales, muchos protozoos, algunas algas y hongos.
Ciclo diplohaplonte: El individuo diploide (esporofito) genera esporas por meiosis .Estas esporas haploides dan lugar a organismos haploides (gametofito) que son los que generan gametos. Tras la fecundación, los gametos forman el cigoto diploide. El cigoto se divide por mitosis y da lugar al esporofito diploide .
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Lo presentan las plantas, muchas algas y muchos hongos.
preguntas
reproducción celular (Act:2,3,4,7,8,9,12,15,16)
2.- ¿En qué se diferencian los términos citocinesis y cariocinesis?
En la división celular, hay dos divisiones principales que tienen lugar durante la fase de división celular. La fase de división celular incluye las fases de mitosis y meiosis. Las dos divisiones principales incluyen la división del núcleo y la división del citoplasma. La cariocinesis se conoce como el proceso en el que el núcleo se divide para formar núcleos hijos a través de la mitosis o la meiosis. La citocinesis se refiere al proceso de división del citoplasma celular en células animales que da como resultado células hijas una vez completado el ciclo celular. Los diferencia clave entre la cariocinesis y la citocinesis está la fisiología del proceso. Durante la cariocinesis, el núcleo celular se divide, mientras que durante la citocinesis, el citoplasma celular de las células animales se divide para formar células hijas.
3.- ¿Qué diferencias hay entre cromátidas hermanas y cromátidas homólogas?
Las cromátidas homólogas son aquellas respecto a dos cromosomas diploides en el proceso de la meiosis, las cuales llevan diferente información genética sobre un mismo aspecto; en cambio cada una de esas dos, al igual que en un cromosoma de la mitosis, está formado por dos cromátidas hermanas unidas por el centrosoma con la misma información genética sobre un mismo aspecto.
4.- Se sabe que, en los eucariotas, cada cromátida está constituida por una sola molécula de ADN. Indica el número de moléculas de ADN en las siguientes células de una especie con 2n=6::
a) Un espermatozoide:23 moléculas de ADN
b) Una célula en metafase mitótica: 24 moléculas en metafase I ( también 24 cromátidas)
c) Una célula en periodo G1: la célula tendrá 12 cromosomas y 12 moléculas de ADN.
d) Una célula en período G2: la célula tendrá 12 cromosomas y 12 moléculas de ADN.
e) Una célula en profase de la segunda división meiótica: 12 cromosomas.
7.- Define los siguientes conceptos: periodo G1; cromosoma homólogo; sobrecruzamiento y haploide.
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periodo G1: es la primera de las cuatro fases de la interfase de la división celular eucariota, donde la célula sintetiza ARNm y proteínas en preparación para encontrarse en disposición para la mitosis.
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cromosomas homólogos: son un par de cromosomas ( uno procedente del padre y otro de la madre) que tienen diferente información sobre un mismo aspecto; los cuales mediante la reproducción sexual se sobrecruzan para dar al gen final de las células hijas.
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sobrecruzamiento: es el proceso por el cual los cromosomas homólogos ( en la etapa de patiqueno de la profase I. ) intercambian fragmentos de información genética.
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haploide: es una célula u organismo posee un único conjunto de cromosomas ( no van en parejas)
8.- En relación con la meiosis responde las siguientes cuestiones:
1.¿por qué se dice que la primera división meiótica es reduccional? Porque a partir de una célula diploide (2n), tras realizar su correspondiente división celular, se obtienen células hijas con la mitad de cromosomas, pasando a ser células haploides.
2.¿Cuál es el significado biológico de la meiosis? el significado biológico de la meiosis es la formación de óvulos y espermatozoides, células sexuales; por tanto en organismo de reproducción sexual se agrupan de forma diploide, con cromosomas homólogos.
9.- Compara la mitosis con la meiosis en cuanto a:
1.Tipos de células implicadas: la mitosis produce dos células somáticas diploides (2n)q que son genéticamente idénticas entre sí y respecto a la madre. Sin embargo, en la meiosis produce 4 gametos haploides que son genéticamente diferentes entre ellos y, por tanto, también con la célula madre.
2.Anafase de mitosis y anafase de la primera división meiótica: una diferencia esencial es la etapa de la anafase, ya que es en la meiosis donde el número de cromosomas de reduce a la mitad en la anafase I. En esta fase de la división celular, ocurre la separación de cromosomas homólogos; mientras que en la mitosis no existe reducción de la carga genética en las células hijas.
3.Resultado del proceso: En la mitosis las dos células hijas son idénticas, pero en la meiosis se obtienen cuatro con información genética diferente.
12.- Describa los acontecimientos celulares más relevantes de la profase I de la meiosis. Exponga las consecuencias genéticas y evolutivas de la profase I de la meiosis. (Opción B- Junio 2001)
Durante esta fase de la meiosis, los cromosomas homólogas se aparean e intercambian fragmentos de su información. se divide en 5 periodos.
Leptoteno: los cromosomas se condensan y se vuelven visibles, se puede observar como estos están formados por una larga hebra unida por los extremos a la envoltura del núcleo. Cada cromosoma con sus dos cromátidas.
Zigoteno: Se inicia con la sinopsis o apareamiento, entre cromosomas homólogos. La sinapsis empieza por los extremos y se extiende como una cremallera por todo el cromosoma. Cada par de cromosomas resultante se denomina equivalente o tétrada.
Paquiteno: Comienza cuando finaliza la sinapsis y los c. homólogos, estrechamente unidos, pasan a la entrecruzarse, proceso mediante el cual se intercambian fragmentos de ADN, dando lugar a una recombinación genética.
Diploteno: comienza con la separación de los cromosomas homólogos de cada bivalente. Se observa que que están unidos mediante quiasmas, que corresponden a puntos en los que se ha producido entrecruzamiento.
15.- A la vista del esquema responda razonadamente a las siguientes preguntas: (Opción A- junio 2001)
FUENTE: EL TEMARIO
1.Indique qué momento del ciclo celular representan los esquemas arriba indicados , lo que señalan los números, y describa los fenómenos celulares que ocurren en A, B y C.
2.Diga si los dibujos corresponden a una célula animal o vegetal. Indique, razonando la respuesta, dos características en las que se basa.
1.Los esquemas muestran la fase M ya que se está dando lugar la mitosis. La letra A representa la condensación de la cromatina en la profase, la B la duplicación de los centriolos aún en la profase, en la C se disponen hacia los polos en la misma fase, y en el D se da paso a la metafase. el número 1 señala un cromosoma, el 2 los centriolos y el 3 el uso acromático.
El dibujo E indica la metafase, el F la anafase, el G la telofase y finalmente la citocinesis es la H .
2. Es una célula animal ya que posee centriolos, no presenta pared celular y la citocinesis, lo más característico para saber de que célula se trata, es mediante la estrangulación del citoplasma.
16.- A la vista de la imagen, conteste las siguientes cuestiones: (Opción A- Junio 2003)
1.¿Qué etapa de la mitosis representa? ¿Qué indican las flechas A, B y C? ¿Se trata de una célula animal o vegetal? Razone la respuesta. Describa detalladamente los fenómenos celulares que ocurren en esta etapa.
La etapa de la mitosis que representa es la telofase.
Fecha A: cromosomas hijos.
Fecha B: huso acromático.
Flecha C: membrana nuclear de la célula madre.
Se trata de una célula animal debido a que la división del citoplasma es por estrangulación.
2.Describa los fenómenos celulares que tienen lugar en las restantes etapas de la mitosis. Explique cuál es el significado biológico de la misma.
La división mitótica es conservativa, es decir las hijas son n, al igual que la madre. La mitosis comienza con la profase. Las cromátidas 2n comienzan a condensarse y los nucléolos desaparecen y los centrosomas se forman y se van alejando hacia los polos; la envoltura nuclear también desaparece y se forman los cinetocoros.
Seguidamente se da la metafase, donde los microtúbulos cinetocóricos crecen, por ello los cromosomas quedan en el ecuador de la célula. Entonces, los centrosomas, los microtúbulos polares y los microtúbulos cinetocórico se forma el huso acromático. Después se da la anafase, donde se separan las cromátidas hermanas y se van desplazando hacia los polos. El significado biológico de la mitosis es que gracias a este proceso hay una continuidad de la especie.