El documento describe la estructura y función del núcleo celular, incluyendo la envoltura nuclear, cromatina, nucléolo y cromosomas. Explica el ciclo celular, las fases de la mitosis y meiosis, y su importancia biológica para la reproducción celular y variabilidad genética. También discute la herencia genética y teoría cromosómica.

1. EL NÚCLEO

2. I. Morfología, estructura y funciones celulares.
• Núcleo. Envoltura nuclear: composición, estructura y
función.
• Nucleoplasma. Función del nucléolo.
• El núcleo interfásico: la cromatina. Estructura del
nucleosoma.
• El núcleo en división: los cromosomas. Niveles de
condensación del ADN.
• Estructura del cromosoma metafásico.
• Concepto de ciclo celular.
• Fases de la mitosis. Citocinesis. Importancia biológica
de la mitosis.

3. Criterios de evaluación
• Analizar y representar esquematicamente el
ciclo celular y las modalidades de la división
del núcleo y del citoplasma, justificando la
importancia biológica de la mitosis.

4. OBSERVACIONES
• Indicar las diferencias entre cromatina y cromosomas.
• Explicar el cariotipo empleando los términos: haploide,
diploide, cromosomas sexuales y homólogos.
• En la estructura del nucleosoma, no es necesario que se
aprendan las distintas subclases de histonas.
• Breve descripción de cada una de las fases del ciclo celular.
• En el apartado de la importancia biológica de la mitosis es
necesario recordar su papel en la reproducción de las células
y en el mantenimiento de las estirpes celulares.
• Es interesante mencionar que las alteraciones en el control del
ciclo celular pueden desencadenar la formación de tumores.

5. II. La herencia. Genética molecular
• Fases de la meiosis.
• Importancia biológica de la meiosis:
reproducción sexual y evolución de los seres
vivos.
• Teoría cromosómica de la herencia

6. Criterios de evaluación
• Describir las ventajas de la reproducción
sexual y relacionar la meiosis con la
variabilidad genética de las especies.

7. Observaciones
• Describir sinteticamente los experimentos de
Mendel e interpretar sus resultados a la luz de
los conocimientos actuales sobre la naturaleza
de los genes y el comportamiento de los
cromosomas en la meiosis.

8. A New Gene Map of the Human
Genome
• http://www.ncbi.nlm.nih.gov/projects/genom
e/genemap99/
• http://www.isftic.mepsyd.es/w3/eos/Material
esEducativos/mem2001/biologia/nucleo/nucl
eolo.htm
• http://genomasur.com/lecturas/Guia12b.htm

9. El núcleo: centro de control de la
célula
Consta de:
• La envoltura o membrana nuclear.
• Nucleoplasma
• La cromatina
• El nucléolo.

10. Nucleo interfásico
http://genomasur.com/lecturas/Guia10.htm

11. Estructura del núcleo de la célula

12. Membrana nuclear
• Es una membrana doble que
rodea al núcleo.
• La membrana nuclear tiene poros
por donde pasan algunas
moléculas desde el núcleo al
citoplasma y viceversa.
• Los poros nucleares son
estructuras complejas que
contienen por lo menos ocho
subunidades proteicas con un
canal pequeño en el centro.

13. Microfotografía electrónica de la
envoltura nuclear

14. Membrana nuclear
• Permite el intercambio
selectivo de materiales
• El agua, los iones y las
moléculas pequeñas como el
ATP pueden pasar libremente
por el canal central del poro,
pero éste regula el paso de
moléculas mayores, en
especial de proteínas y de
ARN.
• Los poros ayudan a controlar
el flujo de información de y
desde el ADN.

15. Cromatina
Además, está un material llamado cromatina, que está formada por ADN y
proteinas histonas y no histonas.
En la división nuclear, la cromatina toma la forma de cromosoma.

16. Cromatina
x20.740
Negre: Membrana
nuclear
Taronja:
Nucleoplasma
Gris fosc:
Cromatina
Rosa: Citoplasma
Vermell:
Mitocondris
Verd fosc. Reticle
endoplasmàtic
Verd clar:
Ribosomes

17. COMPOSICIÓN QUÍMICA DE LA
CROMATINA
ADN HISTONAS NO HISTONAS ARN
1 1 0,5 - 1,5 0,05
fundacionannavazquez.wordpress.com/

18. Nucléolo
• En el interior del núcleo encontramos una estructura de forma
irregular llamada nucléolo.
– Aquí se forma y se almacena el ARNr.

19. Esquema de nucléolo indicando los bucles de los 10
cromosomas con los genes para el ARNr

20. El núcleo interfásico
Envoltura nuclear Nucléolo (dónde se TAMAÑO: Entre 5 y 25 µm de diámetro.
(doble membrana) sintetiza el ARN r)
NÚMERO: Suele se único pero se producen
excepciones.
- Células anucleadas (eritrocitos)
- Células binucleadas (paramecio)
- Células plurinucleadas (fibras musculares)
POSICIÓN:
Cromatina (ADN y - Central (blastómeros)
Nucleoplasma proteínas asociadas) - Lateralizado (adipocitos)
(matriz nuclear) - Basal (células secretoras)
FORMA:
ESFÉRICO OVALADO POLILOBULADO

21. Los poros nucleares regulan el
intercambio de moléculas entre el
núcleo y el citosol.
Anillo
(formado por proteínas
dispuestas en octógonos)
Gránulo central
(ribosomas recién formados) Fibrilla
Son estructuras
dinámicas, capaces
de formarse y
Lámina fibrosa desaparecer,
Diafragma dependiendo del
(deja libre sólo unos 10 nm) estado funcional de
la propia célula.

22. Octámero de histonas (dos moléculas de H2A, dos Cromosoma
de H2B, dos de H3, y otras dos de H4)
Superespiralización
700 nm
Nucleosoma
Filamento 300 nm
de ADN
Espiralización de
10 nm segundo grado
Histona H1
30 nm
Doble hélice
de ADN
Espiralización de
primer grado

23. Modelo de empaquetamiento de la cromatina

24. El cromosoma metafásico está constituido por dos
cromátidas unidas por el centrómero que divide al
cromosoma en dos brazos.
Centrómero
BRAZO Cinetocoro
Constricciones
secundarias
BRAZO
Bandas
Telómero

25. TIPOS DE CROMOSOMAS
En función de la posición del centrómero y de los índices de proporcionalidad, se distinguen cuatro tipos.
METACÉNTRICOS SUBMETACÉNTRICOS ACROCÉNTRICOS TELOCÉNTRICOS

26. Tipos de cromosomas

28. Microfotografía electrónica de un
cromosoma metafásico

29. CARIOTIPO
•Es constante en todas las células que pertenecen a un mismo organismo, excepto en las células
reproductoras o gametos, que contienen la mitad de cromosomas que una célula normal.
• La mayoría de organismos tienen dos juegos de cromosomas (diploides).
• No guarda relación con el nivel evolutivo alcanzado por la especie.
CARIOTIPO HUMANO FEMENINO CARIOTIPO HUMANO MASCULINO
Cromosomas Cromosomas
sexuales sexuales
XX XY

30. Cariotipo femenino normal

31. Mapa estándar (Idiograma) de patrones de
bandeo del cromosoma 2

32. Idiograma del cariotipo humano masculino.

34. Cromosoma (Foto: Alfred Pasieka)

36. Cromosoma metafásico

37. Eucromatina (menos teñida) y Heterocromatina (más teñida)

38. Cromosomas Politénicos de
Chironomus tentans (interfásicos)

39. Número diploide de diferentes especies animales y vegetales
Nº Nº
Organismo Cromosomas Organismo Cromosomas
(2n) (2n)
Hombre, Homo sapiens 46 Roble blanco, Quercus alba 24
Chimpancé, Pan troglodytes 48 Pino amarillo, Pinus ponderosa 24
Mono rhesus, Macaca mulata 48 Cerezo ácido, Prunus cerasus 32
Caballo, Equus caballus 64 Col (repollo), Brassica oleracea 18
Asno, Equus asinus 62 Rábano, Raphanus sativus 18
Guisante de jardín, Pisum
Perro, Canis familiaris 78 14
sativum
Gato, Felis domesticus 38 Guisante, Lathyrus odoratus 14
Ratón domestico, Mus
40 Frijol, Phaseolus vulgaris 22
musculus
Rata, Ratus norvegicus 42 Pepino, Cucumis sativus 14
Zarigüeya, Didephys virginiana 22 Algodón, Gossypium hirsutum 52
Pollo, Gallus domesticus 78 Patata, Solanum tuberosum 48

42. Escherichia coli es uno de los organismos microscópicos más comunes. Su lugar de residencia preferido es nuestro
intestino. Como procariota, es mucho más pequeña que las células eucariotas del epitelio intestinal con las cuales
convive. De hecho, es sólo del tamaño de una mitocondria propia de esas células. Sin embargo, en un momento dado,
una célula de E. coli contiene unas 5000 moléculas diferentes. Una de éstas, es una molécula única, muy larga de DNA,
el cromosoma bacteriano. En esta fotomicrografía electrónica se ve una célula de E. coli a la que se hizo explotar y
expulsar su DNA que se puede ver a su alrededor.

43. E ciclo celular en células
eucariotas: interfase y mitosis

44. http://www.mhhe.com/sem/Spanish_Animations/sp_control_cell_cycle.swf

45. Mitosis y Meiosis:
La mitosis es la solución al problema
de la división celular y la constancia
en el número de cromosomas de las
células hijas
La meiosis resuelve el problema de la
presencia de dos padres
(progenitores) en los organismos
sexuales y la constancia del número
de cromosomas entre generaciones

46. Cromosoma metafásico El mismo
formado por dos cromosoma
cromátidas hermanas: de las células
DNA duplicado hijas

47. Mitosis / Meiosis:
Mitosis Meiosis
•Conservativa (2n) ->
•Reductiva (2n) -> (n)
(2n)
•Dos divisiones (4 células
•Una división (2 células
hijas)
hijas)
• Apareamiento
•No suele haber
cromosomas homológos (y
apareamiento
quiasma ->
cromosomas homológos
entrecruzamiento)
(y no quiasma)
•Células gaméticas
•Células no gaméticas

48. Mitosis en la raiz de la cebolla

58. Mitosis:

62. Mitosis

63. A comparison of mitosis and meiosis

64. The results of crossing over during meiosis

65. The results of alternative arrangements of two homologous
chromosome pairs on the metaphase plate in meiosis I

66. Crossing over
Pairing of
homologous
chromosomes
Chiasma
formation
Chromosomes
Breakage
and joining
Recombinant
chromosomes

68. 15 years 30 mitotic
divisions
Puberty
4 mitotic
divisions
I
2 meiotic
spermatids
II
divisions
spermatozoa

69. 2n Primary oocytes
Meiosis I
Secondary oocytes
Polar body
Meiosis II fertilization
n Egg + 3 polar bodies

70. Ciclo celular Mitosis vegetal Mitosis animal
http://www.cellsalive.com/cell_cycle.htm
http://www.mhhe.com/sem/Spanish_Animations/sp_cmpre_meiosis_mitosis.swf
http://www.mhhe.com/sem/Spanish_Animations/sp_features_meiosis.swf
http://www.mhhe.com/sem/Spanish_Animations/sp_stages_meiosis.swf
http://www.mhhe.com/sem/Spanish_Animations/sp_mitosis_cytokinesis.swf
http://highered.mcgraw-hill.com/olc/dl/120073/bio14.swf
http://highered.mcgraw-hill.com/olc/dl/120074/bio17.swf
http://highered.mcgraw-hill.com/olc/dl/120074/bio18.swf
http://highered.mcgraw-hill.com/olc/dl/120074/bio19.swf