Este documento describe la estructura y función del núcleo celular, así como los procesos de división celular de mitosis y meiosis. Explica que el núcleo alberga el ADN y controla la célula. Describe las etapas de la mitosis, que produce dos células idénticas, y de la meiosis, que reduce la ploidía y genera diversidad genética a través del cruzamiento. El objetivo es reconocer la importancia del núcleo y explicar la división celular.

1. Unidad II: La Célula
Contenido:
• El núcleo
La mitosis y meiosis

2. OBJETIVOS:
 Reconocer la importancia del núcleo.
 Explicar la división celular por
mitosis y meiosis.

3. El núcleo celular
Descubierto por Robert Brown (1833).
Es el componente más notorio y evidente
cuando se observa la célula al
microscopio es el núcleo.
Es el centro de control celular y encierra la información
genética que le otorga a cada célula las características
morfológicas, fisiológicas y bioquímicas que le son
propias.

5. Cromatina
ADN +Proteínas
Nucleoplasma
Medio interno
semilíquido del
núcleo celular, en
el que se
encuentran
sumergidas las
fibras de ADN o
cromatina
Nucléolo
Su función es
generación de los
ribosomas: síntesis y
maduración del ARN
ribosómico (ARNr)
Envoltura nuclear
Es una capa porosa (con doble unidad
de membrana lipídica) que delimita al
núcleo
Poro
nuclear
Permite el transporte de
moléculas. Este
transporte incluye el
movimiento de ARN y
ribosomas desde el
núcleo al citoplasma y el
movimiento de proteínas
• Es una sustancia formada por ADN y
proteínas (Histonas y no histónicas).
• Es la sustancia fundamental del núcleo
celular.
• Su constitución química es simplemente
filamentos de ADN en distintos grados
de condensación.
• Se forma cuando los cromosomas se
des- condensan tras la división celular o
mitosis.
• Su función es proporcionar la
información genética necesaria para que
los orgánulos celulares puedan realizar
la transcripción y síntesis de proteínas;
también conservan y transmiten la
información genética contenida en el
ADN, duplicando el ADN en la
reproducción celular.

6. Cromosomas
Un cromosoma es el resultado del
empaquetamiento del ADN y las proteínas previo
a la división celular para su segregación posterior
en las células hijas
 Se observan cuando la célula
se va a dividir.
 Están constituidos por
cromatina condensada.
 Cada especie tiene un número
específico de cromosomas; así
la especie humana tiene 46
cromosomas (23 pares), 44
autosomas y 2 cromosomas
sexuales.

7. Partes de un cromosoma
Los elementos constituyentes de un cromosoma metafásico son:
Cromátidas hermanas.
 Brazo corto “p”
 Brazo largo “q”
Centrómero: región del cromosoma
donde convergen las fibras del huso
mitótico.
Cinetocoro: corresponde a un disco
proteico que se ubica dentro del
centrómero y es donde se unen las
fibras del huso mitótico.
Telómero: es el extremo de los
cromosomas.
p
q

8. De acuerdo a la posición del centrómero los
cromosomas se clasifican en cuatro tipos.

9. Ciclo celular
El ciclo celular comprende el conjunto
de procesos que una célula debe
realizar para cumplir la replicación
exacta del ADN y la segregación
(separación o división) de los
cromosomas replicados en dos
células distintas.
Las células que se encuentran en el
ciclo celular se llaman células
proliferantes y las que se encuentran
en fase G0 se llaman células
quiescentes.

10. ETAPAS Y CARACTERÍSTICAS DEL CICLO CELULAR
Interfase: Es el período
comprendido entre divisiones
celulares. Es la fase más larga
del ciclo celular, ocupando casi el
95% del ciclo, y en ella se
pueden observar tres fases G1, S
y G2.
Fase G2 (Gap 2): Es la segunda
fase del ciclo celular en la que
continúa la duplicación de proteínas
y ARN.
Al final de este período hay cambios
en la estructura celular, lo que indica
el principio de la división celular.
Fase S (Síntesis de DNA): Es la segunda fase del ciclo
en la que se produce la replicación o síntesis del ADN.
Fase G1 (Gap 1: Es la primera
fase del ciclo celular en el que
existe crecimiento celular con
síntesis de proteínas y de ARN.
Es el período que trascurre
entre el fin de una mitosis y el
inicio de la síntesis de ADN. La
célula dobla su tamaño y masa
debido a la continua síntesis de
todos sus componentes
Terminada la interface, que es la
primera etapa del ciclo celular;
comienza la Mitosis propiamente
tal (división de la célula), que se
ha subdividido en cuatro etapas:
profase, metafase, anafase y
telofase

11. Las células eucariontes pasan por uno de dos tipos de división
que están relacionados evolutivamente pero que son muy
diferentes: división mitótica y división meiótica.
División celular
La mitosis es la división nuclear asociada a la
división de las células somáticas, que son las
células comunes del cuerpo; a partir de una
célula madre se obtienen dos células
hijas, genéticamente idénticas a la madre,
mantiene invariable el número de cromosomas, la
división del núcleo se denomina cariocinesis,
la división del citoplasma se llama citocinesis.

12. INTERFASE
Interfase tardía:
Los cromosomas
duplicados se encuentran
en estado extendido y
suelto, mientras que los
centríolos duplicados
permanecen
conglomerados
La
Mitosis
se divide
en una
serie de
etapas o
fases:
Profase
MITOSIS
Profase inicial:
Los cromosomas se
condensan y acortan,
empieza a formarse
microtúbulos del huso
entre los pares
separados de centríolos
Profase tardía:
El núcleo se desensambla y
desaparece. La envoltura
nuclear se desensambla;
algunos microtúbulos del
huso se unen al cinetocoro
de cada cromátide hermana

13. MITOSIS
METAFASE
Metafase:
Los microtúbulos del
cinetocoro alinean
los cromosomas en
el ecuador de la
célula formando la
placa metafásica
ANAFASE
Anafase:
Las cromátidas
hermanas se separan y
se mueven a los polos
opuestos de la célula.
Los microtúbulos
apartan los polos
TELOFASE
Telofase:
Un juego de cromosomas llega a cada extremo y
comienza a extenderse y a formarse envolturas
nucleares, reaparecen los nucléolos, los
microtúbulos del huso comienzan a desensamblarse,
alrededor del ecuador de la célula se forman los
anillos de los microfilamentos

14. MITOSIS
Citocinesis:
El anillo de los microfilamentos
se contrae y divide la célula en
dos, cada célula hija recibe un
núcleo y alrededor de la mitad
del citoplasma
INTERFASE
Interfase de las células hijas:
Los husos se desensamblan y desaparecen.
Se forman envolturas nucleares intactas y los
cromosomas se extienden por completo

15. MEIOSIS
La división celular meiótica es un mecanismo de
obtención de células haploides (n) a partir de células
diploides (2n).
Durante la meiosis la información genética de ambos
progenitores se mezclan de modo que cada célula
haploide resultante tiene una combinación virtualmente
única, en los organismos diploides que se reproducen
sexualmente.

16. La meiosis separa los cromosomas homólogos y produce
células haploides con sólo un homólogo de cada par.
En la interfase antes de la meiosis se duplican los
cromosomas. A continuación, la célula pasa por dos
divisiones especializadas: meiosis I y meiosis II,
para producir cuatro células hijas haploides.
MEIOSIS

17. Meiosis I
La meiosis consta de dos divisiones sucesivas de la
célula con una única Fase S en la primera
interfase.
Profase I
• Suceden los acontecimiento más característicos de la
meiosis.
• La envoltura nuclear se conserva hasta el final de la fase que
es cuando se desintegra, al mismo tiempo desaparece el
nucléolo y se forma el huso acromático.
• Dada su complejidad se subdivide en cinco subfases.
1. Leptoteno
2. Zigoteno
3. Paquiteno
4. Diploteno
5. Diacinesis

18. LEPTOTENO
Leptoteno:
Los cromosomas se condensan y se
hacen visibles.
Los cromosomas están formados
por una larga hebra unida por sus
extremos a la membrana nuclear.
Cada cromosoma está formado por
2 cromátidas tan estrechamente
unidas que parecen una sola.
Profase I
Profase I:
Los cromosomas duplicados se condensan.
Los cromosomas homólogos se aparean,
forman una tétrada y se producen quiasmas
cuando las cromátidas de los homólogos
intercambian partes por entrecruzamiento. La
envoltura nuclear se desensambla y desaparece
y se forman los microtúbulos del huso.

19. Profase
I
PAQUITENO
Paquiteno.
Los cromosomas homólogos se acortan y
completan el apareamiento, formándose los
cromosomas bivalentes o tétradas, además,
se lleva a cabo el evento más importante que
es el entrecruzamiento o crossing-over
(intercambio de segmentos entre las
cromátidas paternas y maternas) y a partir de
ese momento las cromátidas hermanas dejan
de ser idénticas.
ZIGOTENO
Zigoteno.
Se aparean perfectamente
los cromosomas homólogos
(maternos y paternos) y se
realizan las sinapsis (unión
de los cromosomas
homólogos).

20. Profase
I
DIPLOTENO
Diploteno.
Los cromosomas homólogos
comienzan a separarse,
quedando unidos solo por los
quiasmas (sitios de
entrecruzamiento) y se
considera que ha terminado el
proceso.
DIACINESIS
Diacinesis.
Se condensan más los cromosomas, y
las tétradas se distribuyen en el núcleo.
Al final de la etapa, el nucléolo y la
envoltura nuclear desaparecen, se forma
el huso acromático y sus microtúbulos se
unen a los cinetocoros de los
cromosomas que son desplazados hacia
el centro de la célula.

21. METAFASE I
Metafase I:
Los cromosomas homólogos
pareados se alinean a lo largo
del ecuador de la célula. Un
homólogo de cada par se dirige
a un polo de la célula y se une a
los microtúbulos del huso por
medio del cinetocoro (azul)
ANAFASE I
Anafase I:
Los homólogos se
separan y un miembro
de cada par se dirige
a un polo de la célula.
Las cromátides
recombinadas
permanecen unidas a
sus centrómeros.
TELOFASE I
Telofase I:
Se desensamblan y
desaparecen los microtúbulos
del huso. Se forman dos
agrupamientos de
cromosomas, cada uno con
un miembro de cada par de
homólogos. En esta etapa
ocurre la citocinesis. La
interfase entre la meiosis I y la
meiosis II es breve o falta.

22. Meiosis
II
La meiosis II ocurre en ambos núcleos hijos y
se asemeja a la mitosis de una célula haploide.
Los cromosomas duplicados se mueven al
ecuador de la célula durante la metafase II.
Las dos cromátidas de cada cromosoma se
separan y pasan a polos opuestos de la célula en
la anafase II. Esta segunda división produce
cuatro núcleos haploides.
La citocinesis ocurre en la telofase II o muy poco
después de ésta y produce cuatro células
haploides.

23. PROFASE II
Profase II
Si los cromosomas se extendieron
después de la Telofase I, vuelven a
condensarse. Se vuelven a formar
los microtúbulos del huso y se unen
a las cromátidas hermanas.
Los microtúbulos centroméricos
están unidos a cada lado del
cinetocoro como en la mitosis
.
METAFASE II
Metafase II
Los cromosomas se alinean
a lo largo del ecuador, con
las cromátidas hermanas de
cada cromosoma unidas a
microtúbulos del cinetocoro
que lleva a los polos
opuestos.
ANAFASE II
Anafase II
Las cromátidas se
separan en cromosomas
hijos independientes y se
dirigen cada uno a un
polo.

24. TELOFASE II
Telofase II
Los cromosomas concluyen su
traslado a los polos opuestos. Se
forman los núcleos de los polos
opuestos de cada célula. Se vuelven
a formar las envolturas nucleares y
los cromosomas se extienden de
nuevo. E inicia la citocinesis.
Cuatro células haploides.
La citocinesis da por resultado
cuatro células haploides, cada
una con un miembro de cada par
de cromosomas homólogos

25. Comparación del proceso mitótico y meiótico
Característica División mitótica División meiótica
Células en que ocurre Células somáticas Células que producen gametos
Número final de cromosomas Diploide: 2n; dos copias de cada
tipo de cromosoma
(pares homólogos)
Haploide: 1n; un miembro de cada par
homólogo
Número de células hijas Dos, idénticas entre sí y a la célula
original
Cuatro, que contienen cromosomas
recombinados por entrecruzamiento
Número de divisiones
Celulares por duplicación del
ADN
Una Dos
Función en los animales Desarrollo, crecimiento, reparación
y mantenimiento
de los tejidos; reproducción asexual
Formación de gametos para la
reproducción sexual

26. En Resumen
• La meiosis no es un tipo de división celular diferentes de la
mitosis o una alternativa a ésta.
• La meiosis tiene objetivos diferentes.
– La reducción del número de cromosomas.
– El de establecer re-estructuraciones en los cromosomas
homólogos mediante intercambios de material genético.
• Por lo tanto, la meiosis no es una simple división celular. Está
directamente relacionada con la sexualidad y tiene un profundo
sentido para la supervivencia y evolución de las especies.