T-4 Reproducción celular (apuntes)

Para conocer los mecanismos de reproducción celular, utiliza los siguientes apuntes:

TEMA 4 REPRODUCCIÓN CELULAR

1. EL CICLO CELULAR
1. Concepto

·         Conjunto de cambios que sufre una célula desde que se ha formado hasta que se divide, para dar origen a dos células hijas

2. Etapas

·         Interfase. Periodo desde que la célula nace por división de otra hasta que inicia su propia división. Ocupa la mayor parte del ciclo celular. Tiene tres fases:

o   Fase G₁. Se sintetizan las proteínas para que la célula aumente de tamaño y durante este periodo la célula realiza sus funciones. Las células que no se dividen permanecen en esta fase de forma continua y entran en un periodo de quiescencia llamado fase G₀

o   Fase S. Se produce la replicación del ADN y como resultado cada cromosoma queda formado por dos cromátidas unidas por el centrómero

o   Fase G₂. La célula aumenta ligeramente de tamaño y sintetiza las proteínas necesarias para que la célula se divida y se duplican los centriolos

·         Fase M. Periodo en el que la célula de duplica en dos células hijas

o   Mitosis o división del núcleo. Se reparte equitativamente el material hereditario duplicado durante la fase S

o   Citocinesis o división del citoplasma

                           

                                

2. EL CICLO CELULAR. LA FASE M
1. Mitosis

·         Profase

o   La cromatina se condensa y se forman cromosomas bien definidos, formados por dos cromátidas unidas por el centrómero

o   Desaparece la membrana nuclear y el nucleolo

o   Empieza a formarse el huso acromático o mitótico

o   Aparecen los cinetocoros en los centrómeros que se unen a microtúbulos del huso (microtúbulos cinetocóricos)

·         Metafase

o   Los microtúbulos cinetocóricos colocan a los cromosomas en el plano ecuatorial de la célula, formando la placa metafásica

o   Las cromátidas quedan orientadas hacia polos opuestos

·         Anafase

o   Se separan las dos cromátidas de cada cromosoma hacia polos opuestos

o   Son arrastradas por los microtúbulos cinetocóricos al despolimerizarse

·         Telofase

o   Desaparecen los microtúbulos del huso

o   Los cromosomas se descondensan y aparecen los nucléolos

o   Se forman dos núcleos hijos al reaparecer la membrana nuclear

2. Tipos de mitosis

·         Mitosis astral. Propia de células animales, en las que en torno al centrosoma aparece el áster, formado por los centriolos y filamentos del huso

·         Mitosis anastral. Propia de células vegetales, en las que no hay áster y las fibras del huso se forman en una zona del citoplasma llamada centro organizador de microtúbulos

3. Citocinesis

·         Citocinesis animal

o   Se produce un estrangulamiento, que divide en dos a la célula madre

o   Se forma un anillo contráctil, formado por filamentos de actina y miosina, a la altura de la placa ecuatorial

o   Se forma un surco de segmentación, cada vez más estrecho que termina por separar a las dos células

·         Citocinesis vegetal

o   Se forma a la altura de la placa ecuatorial un tabique de separación llamado fragmoplasto

o   Está formado por restos de microtúbulos del huso y por la fusión de vesículas del aparato de Golgi

o   El fragmoplasto deja unos finos poros o plasmodesmos que aseguran la comunicación entre las dos células 

                         

           

3. MEIOSIS
1. Concepto

·         Es un tipo de división celular que tiene como finalidad producir células haploides (n cromosomas) que son los gametos

·         A partir de una célula diploide (2n cromosomas), denominada meiocito, se obtienen 4 células haploides, genéticamente diferentes entre sí y distintas de la célula madre (con la mitad de cromosomas)

·         Se produce un fenómeno de recombinación genética o intercambio de material genético entre cromátidas de cromosomas homólogos

·         Transcurre en dos etapas:

2. Meiosis I o división reduccional

·         Profase I

o   Los cromosomas duplicados se condensan hasta hacerse visibles

o   Los cromosomas homólogos se aparean, hasta quedar completamente alineados (sinapsis), se forman así cromosomas formados por 4 cromátidas llamados tétradas o bivalentes

o   Se produce un intercambio de material genético entre las cromátidas de cromosomas homólogos o sobrecruzamiento (crossing over), el resultado es el intercambio de genes o recombinación genética

o   Los cromosomas homólogos inician su separación, permaneciendo unidos por los puntos donde ha tenido lugar el sobrecruzamiento, denominados quiasmas

o   Desaparece el nucleolo y la membrana nuclear y se forma el huso y las fibras cinetocóricas

                       

                                   

·         Metafase I

o   Se forma la placa metafásica con las tétradas unidas por los quiasmas y con las cromátidas recombinadas

·         Anafase I

o   Los pares de cromosomas homólogos comienzan a separarse hacia polos opuestos

o   Se separan cromosomas completos formados por dos cromátidas recombinadas

·         Telofase I

o   Reaparecen la membrana nuclear y los nucléolos y desaparece el huso

o   Se obtienen dos células hijas con la mitad de cromosomas que tenía la célula madre

3. Meiosis II

·         Profase II

o   Ya sin duplicación previa de ADN, desaparecen la membrana nuclear y los nucléolos, se condensan los cromosomas y se forma el huso

·         Metafase II

o   Se forma la placa metafásica con cromosomas formados por dos cromátidas recombinadas

·         Anafase II

o   Se separan cromátidas recombinadas a polos opuestos

·         Telofase II

o   Reaparecen la membrana nuclear y los nucléolos y los cromosomas se descondensan

o   Se produce la citocinesis y se obtienen cuatro células hijas, cada una con la mitad de cromosomas de la célula madre

4. IMPORTANCIA BIOLÓGICA DE LA MITOSIS Y DE LA MEIOSIS
1. Importancia biológica de la mitosis

·         En los organismos unicelulares es su forma de reproducción (reproducción asexual)

·         En los pluricelulares tiene como finalidad el aumento del número de células y por tanto el crecimiento del individuo y la reposición de las células que mueren

·         Asegura el paso del material genético de la célula madre a las hijas

2. Importancia biológica de la meiosis

·         Se producen las células reproductoras o gametos, con la mitad de cromosomas, imprescindibles para la reproducción sexual

·         Se genera variabilidad genética en los individuos, que es la base sobre la que actúa la selección natural en el proceso de la evolución

·         Esta variabilidad genética se debe a:

o   La recombinación génica producida en la meiosis, que origina cromosomas con nuevas combinaciones de genes

o   La distribución al azar de cromosomas maternos y paternos en los gametos

o   En la fecundación, cada gameto se une a otro genéticamente distinto