1. El documento describe los procesos de reproducción celular, mitosis y meiosis. 2. La mitosis produce dos células hijas idénticas y permite el crecimiento y reparación de tejidos, mientras que la meiosis reduce el número de cromosomas para producir gametos y promover la variabilidad genética. 3. Ambos procesos implican duplicación del ADN, condensación de cromosomas, división nuclear y citocinesis.

1. Ciclo Celular, División y Muerte Celular
BIOLOGÍA
U.N.P.S.J.B.
MEDICINA
Primer Cuatrimestre 2015

2. ReproducciReproduccióón Celularn Celular
Mitosis y MeiosisMitosis y Meiosis

3. La ReproducciLa Reproduccióón Celular es la basen Celular es la base
del crecimiento de los organismosdel crecimiento de los organismos

4. Permite la ReproducciPermite la Reproduccióónn

5. Los Seres Vivos necesitan crecer yLos Seres Vivos necesitan crecer y
renovar los tejidos constantementerenovar los tejidos constantemente
La piel humana se
regenera completamente
cada 28 a días
Las raicillas de cebolla
crecen varios milímetros
diarios

6. En el nEn el núúcleo de la ccleo de la céélula estlula estáá lala
informaciinformacióón que regula este proceson que regula este proceso

8. CONFORMACION ADN

9. NUCLEOSIDO:
Base nitrogenada unida covalentemente al
carbono 1′ de la desoxirribosa,
AZUCAR – Pentosa -
La Desoxirribosa es una Ribosa
a la que le falta un oxígeno en el
carbono 2′:
NUCLEOTIDO:
Si a un nucleósido le sustituimos el grupo
hidroxilo del carbono 5′ por un grupo fosfato,
obtenemos un nucleótido

10. ConformaciConformacióón del ADNn del ADN
Bases Nitrogenadas
Adenina
Timina
Citosina
Guanina
Grupo Fosfato
Desoxirribosa
Nucleótido

12. 1.-Cada grupo fosfato une el carbono 3’de un azúcar con el
carbono 5’del azúcar siguiente a lo largo del esqueleto
2.-Pares de bases complementarias forman puentes de hidrogeno
que mantienen unidas las 2 cadenas de la doble hélice de DNA (por
el carbono 1 de la Desoxirribosa)
3.-Los Pares T-A
tienen 2 puentes
de Hidrogeno
4.-Los Pares C-G
tienen 3 puentes de
Hidrogeno
5.-Ambas cadenas
corren en la dirección
5-3. Son anti-paralelas

14. Ojo!
UNA CROMÁTIDA, cada cromatida
hermana, UN CROMOSOMA simple
o UN CROMOSOMA “HIJO”
=
1 (una) MOLÉCULA DE ADN (con su
doble cadena de nucleótidos)

15. G1
S
Síntesis
de ADN
G2
Interfase
Secuencia ordenada de eventos :
Interfase, donde los
cromosomas se duplican
Fase mitótica
donde ocurre
división celular
Ciclo Celular EucariotaCiclo Celular Eucariota

16. Ciclo Celular Eucariota
Comprende 5
fases:
1. G1 (gap 1)
2. S (síntesis)
3. G2 (gap 2)
4. M (mitosis)
5. C (citocinesis)
La duración del ciclo celular varia ampliamente según el tipo celular
I
n
t
e
r
f
a
s
e
5. C (citocinesis)
1.
2.
3.
4.
Las células que no se
dividen nunca
permanecen en G1 que
se denominará G0.

17. InterfaseInterfase
G1: La célula crece hasta alcanzar una masa critica necesaria
para poder repartir el material. Se incrementa la cantidad de
ARN, el ADN se transcribe y se traduce, dando lugar a proteínas
necesarias para la vida celular y para la síntesis del ADN (síntesis de
móleculas y macromoléculas, formación de nuevas membranas,
armado de nuevos organelos). Existe un punto R de restriccion o sin
retorno que una vez sobrepasado conduce a la Division
Fase S: Duplicación del material hereditario, el cromosoma pasa de
tener una cromátida a tener dos, cada una compuesta por una doble
hélice de ADN producto de la duplicación de la original, como la
replicación del ADN es semiconservativa, las dos dobles hélices
hijas serán exactamente iguales, y por tanto las cromátidas
hermanas, son genéticamente idénticas.
G2: Es la fase más corta de la interfase, se sintetizan proteinas que
desestabilizan la membrana nuclear y componentes del Huso. Se
preparan todos los componentes de mitosis, al final de esta fase, se
produce una señal que dispara todo el proceso de la división celular.

18. Centrómero
Cromátidas hermanas
duplicación del
cromosoma
cromátidas
hermanas
centrómero
cromosomas
distribuidos a
células hijas
Fase S Antes de que la célula se
divida, los cromosomas se duplican
produciendo dos cromátidas
hermanas (en esa fase el ADN se
encuentra desespiralizado!)

19. AUTODUPLICACION DEL ADN

21. La iniciación de la replicación
Acontece en un cierto grupo de nucleótidos, el origen de la
replicación, requiere entre otras de las enzimas:
1. helicasas rompen los puentes hidrógeno en diferentes partes del DNA
2. las topoisomerasas alivian la tensión, capaces de actuar sobre la topología
del ADN. (tres tipos de ADN topoisomerasas)
3. las proteínas de unión a cadena simple (ssdp) mantienen separadas
(estabilizan) las cadenas abiertas.

24. Una vez que se abre la molécula, se forma una
área conocida como "burbuja de replicación
Los procariotas abren una sola burbuja de replicación, mientras que los
eucariotas múltiples.
El ADN se replica en toda su longitud por confluencia de las "burbujas".

26. AUTODUPLICACION DEL ADN
Dado que las
cadenas del ADN
son antiparalelas,
y que la
replicación
procede solo en
dirección 5' a 3'
en ambas
cadenas, una
cadena formará
una copia
continua,
mientras que en
la otra se
formarán una
serie de
fragmentos
cortos conocidos
como
FRAGMENTOS
DE OKAZAKI .

29. AUTODUPLICACION DEL ADN
Para que trabaje la ADN polimerasa es
necesario la presencia, en el inicio de
cada nuevo fragmento, de pequeñas
unidades de ARN conocidas como
CEBADORES
A posteriori, se activan otras enzimas,
que remueven los fragmentos de ARN y
La ADN LIGASA une fragmentos a la
cadena en crecimiento forma enlaces
covalentes entre el extremo 5’ de una
cadena polinucleotídica y el extremo 3’
de otra cadena polinucleotídica.
También se denomina enzima de unión
de polinucleótidos.
Por la ADN polimerasa La ADN polimerasa
(existen de 3 tipos: I, II y III) los nuevos
nucleótidos entran en la horquilla y se enlazan
con el nucleótido correspondiente de la
cadena de origen (A con T, C con G).

30. FASE S: AUDODUPLICACION o REPLICACION DEL ADN

31. RESOLVER
1.-“El ciclo celular abarca toda la vida de una
persona, desde que nace hasta que muere”. ¿Es
correcto?
2. ¿Qué ocurre en las fases G1 y G2? Describe.
3. Cuales son las Enzimas principales implicadas
en la fase S. Describe la función de cada una
4.- Que constitución química y que función
cumplen en etapa S, los llamados CEBADORES
5. Cual es el sentido biológico de los denominados
FRAGMENTOS DE OKASAKI

32. G1
S
Síntesis
de ADN
G2
Interfase
Secuencia ordenada de eventos :
Interfase, donde los
cromosomas se duplican
Fase mitótica
donde ocurre
división nuclear
Ciclo Celular EucariotaCiclo Celular Eucariota

33. MitosisMitosis
ProducciProduccióónn ClonalClonal de Cde Céélulaslulas
Ocurre en células EUCARIOTAS
Las células pueden ser diploides o haploides

35. Crecimiento
Funciones de la MitosisFunciones de la Mitosis

36. Regeneración de los
Tejidos
Reemplazo de células
Origen de esporas o
gametas en ciclos de
vida NO DIPLONTES
Células
muertas
Células
en
división
Epidermis,
la capa
exterior de
la piel
Dermis

37. Reproducción Asexual o
Vegetativa

38. Membrana
Nuclear
Huso
acromático
temprano
Centríolos
Cromátidas
hermanas
Etapas de la MitosisEtapas de la Mitosis
Interfase: El nucleolo y la
membrana celular se distinguen y
los cromosomas están en forma
de cromatina
Profase: Los cromosomas se
condensan y la membrana
nuclear ya no es visible.
Aparece el huso acromático y se
une a los centrómeros
Los centríolos comienzan a
migrar hacia los polos

39. METAFASE TELOFASE Y CITOQUINESIS
Plano ecuatorial
de la metafase
Huso Cromosomas
hijos
Surco de
segmentación
Formación
del nucleolo
Formación de
la membrana nuclear
ANAFASE
Metafase: los
cromosomas gruesos
y enrollados, cada uno
con dos cromátidas,
se alinean en la placa
ecuatorial de la célula
Anafase: Las
cromátidas
hermanas de
cada cromosoma
doble, se separan
y migran hacia los
polos.
Telofase: Los cromosomas
están en los polos y son
cada vez más difusos
La membrana nuclear se
vuelve a formar y el
citoplasma se divide.

40. LaLa CitoquinesisCitoquinesis o Citocinesis eso Citocinesis es
diferente en vegetales y animalesdiferente en vegetales y animales
En animales, ocurre por un
proceso de segmentación
Aparición de un surco de
segmentación.
Surco de
segmentación
Anillo de contracción
hecho de microfilamentos
Células hijas
Surco de
Segmentación

41. En plantas,
vesículas con
material de la
pared celular se
fusionan para
formar la placa
celular que
luego se convierte
en pared
celular
Vesículas conteniendo
material de la pared
Formación de
la placa celular
Placa celular Células hijas
Pared de la
célula parental
Núcleo hijo
Pared celular Nueva pared

42. Fases de la
Mitosis

43. MeiosisMeiosis

44. Funciones de la MeiosisFunciones de la Meiosis
Reducir el número de cromosomas (diploide a haploide)
En ciclos de vida Diplontes, los gametos (células
sexuales haploides), al unirse durante la fecundación,
vuelven a formar células diploides.
Promover e incrementar la diversidad y variabilidad
genética entre los individuos producidos.

45. Meiosis consiste de dos divisiones
celulares (meiosis I y meiosis II)

46. Interfase: Duplicación
del ADN.
Cromosomas
Centrómero
Cromátidas hermanas
Cromosomas homCromosomas homóólogoslogos
(duplicados durante la(duplicados durante la
fase S del ciclo celular)fase S del ciclo celular)
unidos por pares duranteunidos por pares durante
la divisila divisióón celularn celular

47. MEIOSIS: los cromosomas homólogos se separan
INTERFASE PROFASE I METAFASE I ANAFASE I
Centrosomas (con
pares de centríolos)
Membrana
nuclear
Cromatina
Sitio de entrecruzamiento
Huso
Cromátidas
hermanas
Tétrada
Microtúbulos
unidos
Plano
ecuatorial
Centrómero
Cromátidas hermanas
permanecen unidas
Los cromosomas
homólogos se separan
Duplicación del ADN. Profase I: Formación de
cromosomas y
entrecruzamiento, donde
los cromosomas
homólogos intercambian
sectores. El núcleo se
rompe.
Metafase I: Aparece el
huso acromático. Los
cromosomas
homólogos se fijan
por el centrómero a
las fibras del huso.
Anafase I: Las fibras
del huso se contraen
separando los
cromosomas y
arrastrándolos hacia
los polos celulares.

48. MEIOSIS II: las cromátidas hermanas se separan
TELOFASE I y
CITOQUINESIS
PROFASE II METAFASE II ANAFASE II
Surcos de
segmentación
Las cromátidas
hermanas se
separan y migran
a los polos
TELOFASE II
Y CITOQUINESIS
Los cromosomas se
desespiralizan y
convierten en
cromatina
Cuatro células hijas
haploides
Se forman dos células
hijas haploides (n)
Se forman los
cromosomas
y se rompe el
núcleo
Cromosomas se
ubican en el centro
y se fijan al huso
acromático

49. GametogGametogéénesis y Ovognesis y Ovogéénesisnesis
En los CICLOS DE VIDA DIPLONTES, en individuos
machos, la gametogénesis recibe el nombre de
espermatogénesis y tiene lugar en los órganos
reproductores masculinos.
En los individuos hembras, la gametogénesis recibe el
nombre de ovogénesis y se realiza en los órganos
reproductores femeninos.
En el macho se forman los espermatozoides y en las
hembras los óvulos

50. Cariotipo HumanoCariotipo Humano
Ser humano tiene 23 pares de cromosomas en cada
célula somática

51. POSIBILIDAD 1 POSIBILIDAD 2
Orientación
independiente de los
cromosomas en
metafase I
Metafase II
Gametos
Combinación 1 Combinación 2 Combinación 3 Combinación 4
ProducciProduccióón de descendencia variadan de descendencia variada

52. Tétrada
Quiasma
Centrómero
FormaciFormacióón de Quiasmas (Meiosisn de Quiasmas (Meiosis--Profase I)Profase I)

53. MITOSIS MEIOSIS
CELULA PARENTAL
(antes de la replicación de cromosomas)
Sitio del entrecruzamiento MEIOSIS I
PROFASE I
tétrada
formada por la
sinapsis de
cromosomas
homólogos
PROFASE
Cromosomas
duplicados
(dos cromatidas
hermanas)
METAFASE
Replicación de
cromosoma
Replicación de
cromosoma
2n = 4
ANAFASE
TELOFASE
Los cromosomas
se alinean en el
plano ecuatorial
Las tétradas se
alinean en el
plano ecuatorial
METAFASE I
ANAFASE I
TELOFASE I
Las cromátidas
hermanas se
separan en
anafase
Los cromosomas
homólogos se
separan durante
anafase I, las
cromátidas
hermanas
permanecen
unidas
No hay más
replicación de
cromosomas, las
cromátidas
hermanas se
separan en
anafase II
2n 2n
Células hijas
Células hijas de meiosis II
MEIOSIS II
Células
hijas
meiosis I
Haploide
n = 2
n n n n
Célula diploide
ComparaciComparacióón entre la Mitosis y la Meiosisn entre la Mitosis y la Meiosis

54. M.........?
Tipo de división celular
mediante el cual se
segregan, se separan
los cromosomas en dos
cromatidas que se
disitribuyen en células
hijas.
M.........?
Tipo de división celular que
ocurre en células diploides
produciendo celulas
haploides. División
reduccional
Cromatida
= 1 mol
ADN
Cromosoma Doble
Cromatida
= 1 mol
ADN

56. CICLOS
BIOLÓGICOS

57. Uno de los puntos
cruciales de la
reproducción sexual es la
fecundación
La cigota cuenta con
la suma de
informaciones
genéticas
de ambas GAMETAS.
Fecundación

58. Si la fecundación
va a duplicar
ese número, es
necesario, previa
o posteriormente
una reducción del número de
cromosomas: meiosis

59. 1.-Contrarresta los efectos de la fecundación
•Exclusivo de EUCARIOTAS
•Ocurre en células diploides (2n) o
poliploides
2.- Es fuente de variación hereditaria
•Recombinación Génica : Profase Meiosis I
•Recombinacion Cromosómica: Anafase Meiosis I

60. La Meiosis,
opera
transformando
células
diploides
en
haploides
Fecundación Meiosis
Haploide
Diploide

61. ¿En que momento de la vida de
los organismos puede
realizarse la meiosis?
Se distinguen tres modelos básicos
de ciclos de vida, cuando se analizan los diversos
modos de reproducción sexual .
Ciclo haplonte
Ciclo diplonte
Ciclo haplodiplonte

62. 1. Ciclos haplontes.
La meiosis ocurre luego de la formación del
Zigoto originándose células haploides (NO
NECESARIAMENTE gametas).
2. Ciclos diplontes.
La meiosis origina gametas n (antes de la
formación del zigoto) que luego de la fecundación
dan lugar a un zigoto 2n
3. Ciclos haplodiplontes:
Comprende dos fases multicelulares una
haploide (GAMETOFITO) y otra diploide
(ESPOROFITO)

63. 1.-CICLO HAPLONTE
Adulto
HAPLOIDE
(n)
Desarrollo
Células Gameta Gameta
HAPLOIDES HAPLOIDE + HAPLOIDE
FecundaciónCigoto
DIPLOIDE
(2n)
Meiosis
Fecundación
Meiosis

64. HAPLONTE
En el ciclo de vida haplonte, el
organismo es haploide y el único
estadio diploide es el cigoto.
Hongo (Rhizopus oligosporus)
(organismo haploide)
HAPLOIDE (n)
Organismo maduro
DIPLOIDE
(2n)
Cigoto (2n)
Esporas
(n)
Gametas
Masculina (n)
Femenina(n)

65. Cubierta protectora
cigoto
fecundación
meiosis
haploide diploide

66. 2.- CICLO HAPLODIPLONTE
Fecundación Meiosis

67. HAPLOIDE (n)
HAPLO-DIPLONTE
En la alternancia de generaciones, el
organismo atraviesa ambos estadíos,
haploide y diploide
helecho (Humata
tyermanii)
(esporofito diploide)
Gametofito
(n)
DIPLOIDE (2n)
Gametas
masculina (n)
Femenina (n)
cigoto (2n)
Esporofito
(2n)
Esporas (n)

68. 3.-CICLO DIPLONTE
Adulto
DIPLOIDE
(2 n)
Desarrollo
Células Gametas Gametas
DIPLOIDES HAPLOIDE + HAPLOIDE
FecundaciónCigoto
DIPLOIDE
(2n)
meiosis
Fecundación

69. HAPLOIDE (n)
Gametes
M (n) F (n)
DIPLONTE
En el ciclo de vida diplonte, el organismo
es diploide y las gametas son el único
estadío haploide.
Elefante (Loxodonta
africana)
(Organismo diploide)
DIPLOIDE (2n)
Cigoto (2n)
Organismo
maduro

70. ANISOGAMIA
Fecundación
TALO
Fem
2N
TALO
Masc
2N
meiosismeiosis
Fecundación
Gametangio Femenino
Gametas
Gametas
Mitosis
Gametangio Masculino
Cigoto
(2n)
Mitosis
Mitosis
Filamentos Juveniles

71. FECUNDACIÓN
MEIOSIS
n
MEIOSIS
FECUNDACIÓN
2n
FECUNDACIÓN
MEIOSIS
2n
n