La meiosis reduce el número de cromosomas a la mitad, dando origen a cuatro células haploides a partir de una célula diploide original. La clonación permite desarrollar un organismo idéntico genéticamente a partir de una célula somática mediante la transferencia de su núcleo a un óvulo vaciado.

1. Tema 2
Reproducción celular

2. 2.- LOS CROMOSOMAS: SOPORTE DE LA INFORMACIÓN GENÉTICA
El núcleo de una célula tiene distinto aspecto según se esté
dividiendo o no. Cuando no se divide la cromatina, el material
nuclear, está difuso. Cuando se está dividiendo aparecen unos
filamentos gruesos y cortos llamados cromosomas
Todas las células de un individuo excepto las reproductoras,
contienen los mismos cromosomas que son idénticos en forma,
tamaño y número
Todos los individuos de una misma especie tienen el mismo número
de cromosomas
El conjunto de todos los cromosomas ordenados por tamaño y
aspecto se llama cariotipo
Las células de la mayoría de los organismos son diploides, ya que
poseen dos juegos de cromosomas; es decir tienen pares de
cromosomas iguales en forma, tamaño y su información genética es
muy parecida. Estos cromosomas se denominan homólogos

4. En las células de los seres humanos hay 46 cromosomas y se
diferencian:
· Veintidós parejas de cromosomas llamados autosomas que
contienen la información para controlar todas las características y el
funcionamiento de todas las células del organismo.
· Una pareja de cromosomas llamados cromosomas sexuales o
heterocromosomas que controlan el desarrollo de las
características sexuales de cada individuo.
En el caso de la mujer los cromosomas sexuales son iguales y se
representan por XX y en el caso del hombre son distintos y se
representan por XY
Cuando se forma un gameto se divide la información obteniendo
una célula haploide (23 cromosomas en el hombre)
Los cromosomas son el soporte de la información genética. La
porción de cromosoma que lleva la información para un carácter
recibe el nombre de gen y el conjunto de genes de un individuo o
de una especie se denomina genoma

5. 3.- LA TRANSMISIÓN DE LOS CROMOSOMAS: MITOSIS
La reproducción de las células se realiza mediante la división celular.
Este proceso origina dos células hijas con la misma información
genética que la célula madre y la mitad de los orgánulos que esta
tenía. Posteriormente hay un periodo de crecimiento. Cada ciclo de
crecimiento y división celular se denomina ciclo celular.
El ciclo celular de las células eucariotas consta
de dos fases:
1.-división celular: la célula reparte los
cromosomas y el citoplasma entre las dos
células hijas
2.-Interfase: comprende desde el final de una
división celular hasta el inicio de la siguiente.
Tres fases:
Fase G1: Fase de crecimiento de la célula; fase S
o de la duplicación FaseG2 o de preparación

6. La división celular comprende dos procesos:
a) mitosis o división del núcleo
b) citocinesis o división del citoplasma
El ADN que forma cada filamento de cromatina del núcleo ha
realizado durante la interfase una copia de sí mismo antes de empezar
la división celular, formando dos partes llamadas cromátidas, idénticas
entre sí y portadoras de la misma información genética, que
permanecen unidas en una zona llamada centrómero. Al iniciarse la
división celular, la cromatina se enrolla encogiéndose y formando los
cromosomas.

7. La mitosis es el proceso mediante el cual una célula se divide en
dos células hijas, manteniendo el mismo número de cromosomas
e idéntica información genética que la célula original. Dividimos el
proceso en cuatro fases para facilitar su estudio
1.- Profase: los filamentos de cromatina se enrollan en espiral,
condensándose y formando los cromosomas que son visibles al
microscopio óptico. La membrana nuclear y el nucléolo
desaparecen y sus componentes se dispersan en el citoplasma.
Aparece entre los dos polos de la célula un haz de fibras que
recibe el nombre de huso acromático.

8. 2.-Metafase:
Los cromosomas se sitúan en la zona ecuatorial del huso
acromático, unidos por el centrómero a las fibras del huso
acromático.

9. 3.- Anafase: las dos cromátidas que forman cada cromosoma se
separan, empezando a dividirse a partir del centrómero,
dirigiéndose en su movimiento cada una a un polo de la célula.
Por lo tanto, cada cromosoma de la célula inicial está representado
por una cromátida en cada una de las zonas polares

10. 4.-Telofase:
En cada polo los cromosomas adquieren de nuevo la forma de
largos hilos, pasando al estado de cromatina y formando dos
nuevos núcleos hijos. Aparece de nuevo la membrana nuclear y
desaparecen las fibras del huso acromático.
Una vez finalizada la división del núcleo se produce la citocinesis o
división del citoplasma. Se realiza por un estrangulamiento del
(animales) o un tabique (vegetales), repartiéndose los orgánulos a las
dos células hijas.

11. 4.-FORMACIÓN DE LAS CÉLULAS REPRODUCTORAS: MEIOSIS
Para evitar que el número de cromosomas se duplique una y otra
vez de forma inviable, será necesario un proceso inverso a la
fecundación, que reduzca el número de cromosomas a la mitad. Ese
proceso es la meiosis.
La meiosis surge como un proceso necesario para la reproducción
sexual de los organismos Básicamente, durante la meiosis, una
célula diploide (2n), con dos cromosomas homólogos de cada tipo,
dará origen a cuatro células haploides (n),diferentes entre sí y
diferente de la célula madre.

12. La meiosis es en realidad una doble división (de las cuales la
segunda es como una mitosis normal) que se da exclusivamente
en células diploides.
El proceso comienza igual que la mitosis, es decir, con una
replicación previa de todas las cadenas de ADN al final de la
interfase, de manera que al comenzar la división tenemos doble
número de cadenas; tras la duplicación comienza la meiosis.

13. Primera división meiótica. En esta división se distinguen:
Profase I. Los cromosomas se van condensando. Al mismo tiempo,
cada pareja de cromosomas homólogos se reconocen, y se van
apareando o uniendo a lo largo de toda su longitud, mediante el
proceso de sinapsis cromosómica, originando un bivalente de dos
cromosomas y cuatro cromátidas.
Ahora tendrá lugar un acontecimiento de gran trascendencia: el
entrecruzamiento cromosómico en el que los cromosomas no
hermanos (uno de origen paterno y otro materno) intercambian
fragmentos de cromátidas, recombinándose la información
hereditaria procedente del padre y de la madre.
Posteriormente los cromosomas se separan en algunos puntos y
permanecen unidos en otros llamados quiasmas

14. Metafase I. Los cromosomas se disponen en el plano ecuatorial
de la célula, pero, al contrario de la mitosis, los microtúbulos del
huso se unen por un solo lado al cinetocoro de los cromosomas.

15. Anafase I. Se separan los quiasmas y un juego completo de
cromosomas se desplaza hacia cada polo de la célula
Telofase I. Se forman dos núcleos y, en la mayoría de los casos,
también se divide el citoplasma originándose dos células con un
número n de cromosomas, cada uno con dos cromátidas.

16. - Segunda división meiótica. Se inicia sin que se produzca una
replicación previa del ADN de los cromosomas resultantes de la
división anterior. En ella se distinguen:
Profase II. Es muy breve, los cromosomas se descondensan, las
membranas nucleares se rompen y se forman nuevos microtúbulos
del huso.
Metafase II. Los cromosomas se alinean en la placa metafásica.
Pero ahora los microtúbulos del huso se unen por ambos lados a
cada cromosoma.
Anafase II. Se separan las cromátidas de cada cromosoma y se
dirige un juego completo a cada polo de ambas células.
Telofase II. Se forman nuevas envolturas nucleares y se originan,
finalmente, cuatro núcleos (y generalmente cuatro células
separadas) haploides

18. Una célula diploide (2n), con dos cromosomas homólogos
de cada tipo, dará origen a cuatro células haploides
(n),diferentes entre sí y diferente de la célula madre.

19. 5.- clones y clonación
Un clon es un grupo de individuos o de células genéticamente
idénticos originados a partir de repetidas divisiones mitóticas de
una única célula
Con la ingeniería genética podemos obtener clones de ADN, de
células o de organismos completos. Así, se pueden distinguir tres
tipos de clonación:
● Clonación molecular: se utiliza para obtener copias de ADN
mediante unas células llamadas células anfitrionas. Existe otra
técnica más rápida en la que se obtiene un mayor número de
copias, llamada PCR o Amplificación del ADN.
● Clonación de células: con esta técnica podemos obtener células
iguales. De esta forma se crean tejidos reparadores de otros que
estén enfermos o deteriorados, sin que se produzca rechazo por
parte del enfermo.
● Clonación de organismos completos: se obtienen individuos que
son genéticamente idénticos.

20. En organismos superiores cada célula cumple su función, decimos que
las células se ha especializado y las llamamos células diferenciadas
Sin embargo existen células que mantienen la capacidad de
multiplicarse y originar nuevos tipos de células, se les denomina
células madre. Dependiendo de su capacidad pueden dividirse:
Totipotentes: capaces de generar todos los tipos celulares del cuerpo
adulto: pueden originar un organismo adulto. Son por ejemplo las
células embrionarias
Pluripotentes: Pueden
producir la mayor parte de las
células y tejidos de un
organismo, pero no el cuerpo
completo. Células del
blastocisto
Multipotentes: pueden
originar sólo algunos tipos de
células. Células de la médula

21. La clonación es un método que permite desarrollar un animal o una
planta a partir de una célula somática, es decir diferenciada, o de su
núcleo
El proceso de clonación, en le caso de la famosa oveja Dolly es el
siguiente
Se extrae un óvulo de una oveja escocesa y a ese óvulo se le extrae
el núcleo
Se extraen células de la ubre de una oveja de raza Dorset y se le
extrae el núcleo

22. Se transfiere el núcleo de la célula de la ubre en el óvulo y se
trasplanta el embrión en una oveja receptora. Se estimula la
división de la nueva célula
El embrión se desarrolla y nace Dolly idéntica a la oveja de la raza
Dorset
Aplicaciones de la clonación:
obtención de animales que presentan alguna característica que
interesa preservar
Obtención de animales de laboratorio que puedan servir de
modelo para investigar
Animales en peligro de extinción