Tema 6 el ciclo celular. mitosis y meiosis

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Tema 6 el ciclo celular. mitosis y meiosis

  1. 1. Ciclo celular. Mitosis. Meiosis TEMA 6
  2. 2. SELECTIVIDAD• 16.- El ciclo celular. Descripción de las fases.• 17.- División celular: Mitosis y citocinesis. Descripción morfológica y genética de la secuencia de acontecimientos que tiene lugar en la célula en cada una de las etapas del proceso.• 18.- Diferencias en la división de células animales y vegetales. Significado biológico de la mitosis en organismos unicelulares (reproducción asexual) y pluricelulares (crecimiento). Diferencias entre la división celular de procariotas y eucariotas.• 19.- División celular por meiosis: descripción morfológica y genética de la secuencia de acontecimientos que tienen lugar en cada una de las etapas del proceso.• 20.- Significado biológico de la meiosis en relación con la reproducción sexual y con el tipo de ciclo vital/biológico en el que se produce.• 21.- La parasexualidad en las bacterias como mecanismo de intercambio genético: conjugación, transducción y transformación.
  3. 3. EL CICLO CELULAR: CONCEPTO Y ETAPAS.• Todas las células, según estableció Virchow en 1.858, se forman por división de otra ya existente. Esta afirmación constituye uno de los postulados de la teoría celular.• Todas las células, desde que surgen por división de otra hasta que se dividen y dan lugar a dos células hijas pasan por una serie de etapas que constituyen el ciclo celular. Su duración varía de unas células a otras
  4. 4. EL CICLO CELULAR: CONCEPTO Y ETAPAS.• En las células eucariotas en el ciclo celular se diferencian dos etapas: –Interfase. –División celular o fase M.
  5. 5. FASES DEL CICLO CELULAR G0 Punto R Interfase G1 S Célula G2 Citocinesis2 células hijas Fase M de división
  6. 6. EL CICLO CELULAR: ETAPA INTERFASE.• Es el periodo comprendido entre dos divisiones consecutivas, es la etapa más larga, en ella se diferencian de subetapas: fase G1, fase S y fase G2.• En esta etapa el núcleo esta bien diferenciado (núcleo interfásico). En esta etapa hay una intensa actividad metabólica, la célula crece y sintetiza diversas sustancias incluido el ADN, se produce la duplicación del ADN
  7. 7. EL CICLO CELULAR: ETAPAdivisión celular o fase M• Es la etapa en la cual la célula se divide, mediante este proceso a partir de una célula, llamada célula madre, se forman dos células hijas idénticas a la célula madre. Para lo cual las células hijas tienen que recibir la información genética completa de la célula madre. Este proceso dura muy poco tiempo entre 1 ó 2 horas.• En esta etapa el núcleo se desintegra y aparecen los cromosomas a partir de la cromatina, en esta etapa la actividad celular se limita a repartir equitativamente el ADN entre las dos células hijas.
  8. 8. EL CICLO CELULAR: ETAPAdivisión celular o fase M• En la división celular se distinguen dos procesos, que ocurren uno a continuación del otro:• -La división del núcleo, mitosis o cariocinesis.• -La división del citoplasma o citocinesis
  9. 9. EL CICLO CELULAR: ETAPAdivisión celular o fase M• A veces se producen varias mitosis sucesivas sin citocinesis, esto da lugar a células plurinucleadas.
  10. 10. División celular o fase M: SIGNIFICADO BIOLÓGICO• En los organismos unicelulares eucariotas (protozoos), la división celular supone la formación de nuevos organismos, por lo que es un proceso de reproducción. En los organismos pluricelulares, la división celular se utiliza para el crecimiento y desarrollo del organismo, reponer células que mueren y se pierden.
  11. 11. FASES DEL CICLO CELULAR G0 Punto R Interfase G1 S Célula G2 Citocinesis2 células hijas Fase M de división
  12. 12. Gráfica del ciclo celular 5 4Contenido de ADN 33 2 1 A B C D E F G 0 Tiempo
  13. 13. TRANSFORMACIONES DEL ADN DURANTE EL CICLO CELULAR1. Si denominamos C a la cantidad 2. En la fase S, las células de ADN que hay en las diferentes somáticas, al ser fases del ciclo celular, la unidad, 1C, diploides, tienen una es la que existe en los gametos de cantidad de ADN de 2C. Es un organismo diploide. decir, son células 2n 2C. Nucléolo ARNm Duplicación del ADN S G1 G2 Cromátidas hermanas Telofase Anafase Metafase Profase4. Tras la mitosis, la célula 3. En la fase G2, tras la hija vuelve a tener una replicación, el valor de la cantidad 2C. Es cantidad de ADN es 4C. decir, son células 2n 2C. Es decir, son células 2n 4C.
  14. 14. CONTROL DEL CICLO CELULAR• El ciclo celular esta controlado por dos tipos de proteínas: proteínas quinasas dependientes de ciclinas (Cdk) y proteínas activadoras llamadas ciclinas.• Estas proteínas actúan en unos puntos de control localizados en determinados momentos del ciclo celular, activando o desactivando la progresión del ciclo, dependiendo de ciertas señales activadoras o inhibidoras. Los puntos de control son tres: uno al final de la fase G1, otro al final de la fase G2 y el tercero menos importante en la metafase.
  15. 15. CONTROL DEL CICLO CELULAR• El sistema de control del ciclo celular actúa como respuesta a ciertas señales internas (replicación correcta del ADN, tamaño de la célula, etc) y externas (temperatura, disponibilidad de alimento, etc).• En los organismos pluricelulares, las células deben controlar su proliferación de modo que una célula sólo se divide cuando el organismo requiere una nueva célula, bien para aumentar de tamaño o para reemplazar a otra.
  16. 16. CONTROL DEL CICLO CELULAR• Generalmente una célula recibe señales de supervivencia o de diferenciación de otras células para responder a distintas situaciones (mantenerse, proliferar o diferenciarse). Si faltan estas señales, la célula desarrolla un conjunto de reacciones programadas que provocan la muerte celular, a este proceso se le denomina apoptosis o muerte celular programada.
  17. 17. CONTROL DEL CICLO CELULAR• La apoptosis es una muerte celular natural, en la que la célula se autodestruye.• Ocurre cuando la célula ha completado su vida fisiológica normal o bien cuando ha sufrido algún daño irreversible que pone en peligro al tejido en el que se sitúa.
  18. 18. CONTROL DEL CICLO CELULAR• Cuando la célula entra en apoptosis sufre los siguientes cambios:• Se produce una compactación progresiva de la cromatina que acaba fragmentándose.• La célula se retrae y emite protuberancias superficiales debido a que se desorganiza el citoesqueleto. Al final termina rompiéndose en vacuolas llamadas cuerpos apoptóticos, que contienen orgánulos y/o cromatina. Estos cuerpos finalmente son fagocitados por los macrófagos y otras células fagocíticas.
  19. 19. CONTROL DEL CICLO CELULAR• La apoptosis es necesario en numerosos procesos naturales tales como: la renovación tisular, el desarrollo embrionario, etc• La apoptosis es diferente a la necrosis celular o muerte accidental que se produce cuando la célula sufre algún daño grave como la falta de oxígeno, etc. En este caso suele ir acompañada de ruptura de la membrana y procesos inflamatorios.
  20. 20. CONTROL DEL CICLO CELULAR• El ciclo celular normal depende del equilibrio entre dos tipos de genes: los genes de proliferación (protooncogen) que estimulan la proliferación celular y los genes de antiproliferación (antioncogenes). Si un gen de proliferación sufre una mutación que lo convierte en hiperactivo, recibe el nombre de oncogén, desencadena la multiplicación celular descontrolada dando lugar al cáncer. Si un gen de antiproliferación sufre una mutación que lo inactiva, la célula también aumenta su proliferación y se transforma en cancerosa.
  21. 21. CONTROL DEL CICLO CELULAR• El cáncer es una enfermedad que se caracteriza por lo siguiente:• Las células afectadas no mueren ni son controladas por los procesos normales, sino que escapan a todo control de multiplicación.• Estas células crecen en masa en el lugar donde se han originado (tumor primario) y dañan y destruyen las estructuras normales de la zona. El daño se agrava porque estas células pueden atravesar los vasos sanguíneos y viajan por la sangre y la linfa a otras partes del organismo en los que forman nuevas tumores, denominados metástasis que destruyen las distintas partes del organismo y son los causantes en muchos casos de la muerte.
  22. 22. FASES DEL CICLO CELULAR G0 Punto R Interfase G1 S Célula G2 Citocinesis2 células hijas Fase M de división
  23. 23. INTERFASE• Es el período comprendido entre dos divisiones sucesivas. Es la etapa más larga del ciclo celular, es mucho más largo que el periodo de división, representa el 95 % de la duración de todo el ciclo. Durante este periodo los cromosomas no son visibles, se encuentran en forma de cromatina. En esta etapa se producen una intensa actividad metabólica, mediante la cual la célula aumenta de tamaño y se prepara para dividirse.
  24. 24. INTERFASE• Este período se divide en tres etapas: –Fase G1 o postmitótica. –Fase S. –Fase G2.
  25. 25. INTERFASE: FASE G1• Va desde que finaliza la división hasta que se duplica el ADN. Es un período de crecimiento general y de formación de orgánulos citoplasmáticos. En esta etapa se sintetizan numerosas proteínas necesarias para el crecimiento. Su duración es muy variable, depende del tipo celular.• Al final de esta etapa se localiza el punto R o punto de no retorno, una vez que la célula lo alcanza no puede dar marcha atrás y tiene que continuar el proceso.
  26. 26. INTERFASE: FASE G1• Algunas células durante la fase G1 entran en un estado de reposo especial, llamado fase G0, en él pueden permanecer días, semanas o años, algunas células muy especializadas (neuronas, fibras musculares) permanecen en esta fase de forma indefinida, a estas células se las denomina quiescentes.
  27. 27. INTERFASE: FASE S• En este período se duplica el ADN e igualmente se sintetizan las proteínas histonas con las que el ADN se asocia. Por lo tanto cada cromosoma (fibra de cromatina) se duplica formándose las dos cromátidas que se mantendrán unidas por el centrómero. Dura unas 9 horas.
  28. 28. INTERFASE: FASE G2• Es el período premitotico, va desde el final de la replicación hasta que comienza la nueva división. Durante esta fase la célula se prepara para la división, en esta fase se transcriben y traducen ciertos genes que codifican proteínas necesarias para la división, se duplican los centriolos. Dura unas 4 horas.
  29. 29. DIVISIÓN CELULAR o FASE M• Es la etapa más corta del ciclo celular, comprende a su vez dos etapas: – División del núcleo, cariocinesis o mitosis. – Citocinesis o división del citoplasma.
  30. 30. FASE M: División del núcleo, cariocinesis o mitosis.• Es el proceso mediante el cual se divide el núcleo de la célula madre, originándose dos núcleos hijos que tendrán el mismo número y clase de cromosomas que el núcleo materno.• A partir de una célula con 2n cromosomas, se obtienen dos con 2n cromosomas, siendo n el nº de cromosomas diferentes.• Gracias a la mitosis, todas las células somáticas tienen la misma dotación que el cigoto.
  31. 31. FASE M, MITOSIS: SIGNIFICADO BIOLOGICO.• La finalidad de la mitosis es repartir el material genético (ADN) equitativamente entre los núcleos hijos que se forman.• Para que estos reciban la información genética completa, es necesario que previamente a la mitosis se duplique este material genético (ADN), esto ha ocurrido en la fase S de la interfase.
  32. 32. FASE M, MITOSIS: SIGNIFICADO BIOLOGICO.• En los organismos unicelulares eucariotas (protozoos), la división celular supone la formación de nuevos organismos, por lo que es un proceso de reproducción.• En los organismos pluricelulares, la división celular se utiliza para el crecimiento y desarrollo del organismo, reponer células que mueren y se pierden.
  33. 33. FASE M: División del núcleo, cariocinesis o mitosis.La mitosis es un proceso continuo, aunque para facilitar su estudio la dividimos en 4 etapas, estas ocurren de forma continua sin que exista separación clara entre ellas; estas etapas son: profase, metafase, anafase y telofase.
  34. 34. DIVISIÓN CELULAR O FASE M Profase Microtúbulos Placa cinetocóricaDuplicación del centrosoma Condensación del ADN Metafase Anafase Telofase Huso Nucléolo mitótico Placa ecuatorial Separación de cromátidas hermanas Formación de envoltura nuclear
  35. 35. División del núcleo, cariocinesis o mitosis: PROFASE.• Los cromosomas se hacen visibles: Las fibras de cromatina que estaban dispersas y entrelazadas formando un red por todo el núcleo, se condensan y espiralizan y comienzan hacerse visibles como filamentos individuales: los cromosomas. Esta fibras, durante la interfase se han duplicado, por ello se observa que cada cromosoma esta formado por dos filamentos idénticos, las cromátidas, que se mantienen unidas por un punto, el centrómero.
  36. 36. División del núcleo, cariocinesis o mitosis: PROFASE.• La membrana nuclear se fragmenta en pequeñas vesículas y desaparece como consecuencia los cromosomas se pueden mover por todo el citoplasma.• El nucléolo se va desintegrando y desaparece, su contenido se empaqueta en los cromosomas nucleolares.• Se forman dos centrosomas por duplicación del existente. Se alejan el uno del otro.
  37. 37. División del núcleo, cariocinesis o mitosis: PROFASE.• Formación del huso mitótico o huso acromático: En las células animales los dos diplosomas comienzan a separarse dirigiéndose a polos opuestos de la célula. Entre ellos y alrededor de cada uno de ellos se organizan una serie de microtúbulos que forman el huso mitótico y los ásteres (mitosis astral).
  38. 38. División del núcleo, cariocinesis o mitosis: PROFASE.• En células vegetales, SIN centríolos, los microtúbulos del huso se organizan a partir de dos zonas densas del citoplasma, que están en los polos de la célula y que se denominan "casquetes polares" (mitosis anastral).• En los centrómeros de cada cromosoma se forman los cinetocoros, a partir de los cuales crecen unos microtúbulos, perpendiculares al eje del cromosoma y en sentidos opuestos que convergen en cada polo con los centriolos, se denominan microtúbulos cinetocóricos y se superponen con los del microtúbulos del huso.
  39. 39. MITOSISPROFASE
  40. 40. División del núcleo, cariocinesis o mitosis: METAFASE.• El huso mitótico esta totalmente formado.• Los cromosomas alcanzan el máximo grado de condensación, cada uno de ellos esta formado por las dos cromátidas unidas por el centrómero.• Los microtúbulos cinetocóricos empujan lentamente a los cromosomas hacia el ecuador del huso mitótico y se disponen perpendiculares a él, todos en un mismo plano, formando la placa ecuatorial o placa metafásica.
  41. 41. Cromosoma metafásico Cinetocoro Fibras cinetocóricas
  42. 42. METAFASE
  43. 43. División del núcleo, cariocinesis o mitosis: ANAFASE.• Se duplican los centrómeros de cada cromosoma y las dos cromátidas hermanas que formaban cada cromosoma se separan; cada una de ellas forma un cromosoma hijo e ira a un polo diferente de la célula.• La separación de las cromátidas comienza por el centrómero y se realiza de forma sincronizada en todos los cromosomas a la vez.• Las cromátidas se separan debido a que los microtúbulos cinetocóricos se van acortando a medida que van despolimerizándose.
  44. 44. ANAFASE
  45. 45. División del núcleo, cariocinesis o mitosis: TELOFASE.• Termina la migración de los cromosomas hijos a su polo correspondiente, una vez allí se desespiralizan y dejan de ser visibles volviéndose a formar la cromatina.• Se vuelve a formar el nucléolo a partir de los organizadores nucleolares.• Se forma de nuevo la membrana nuclear a partir del retículo endoplasmático.• Los microtúbulos del huso desaparecen.
  46. 46. TELOFASE
  47. 47. División del núcleo, cariocinesis o mitosis• Aquí finaliza la división del núcleo, como resultado se habrán formado dos núcleos hijos que tendrán cada uno de ellos el mismo número y tipo de cromosomas que el núcleo materno; ahora comienza la división del citoplasma o citocinesis.
  48. 48. DIVISIÓN CELULAR O FASE M Profase Microtúbulos Placa cinetocóricaDuplicación del centrosoma Condensación del ADN Metafase Anafase Telofase Huso Nucléolo mitótico Placa ecuatorial Separación de cromátidas hermanas Formación de envoltura nuclear
  49. 49. Citocinesis, citodiéresis o división del citoplasma.• Es el proceso mediante el cual se divide el citoplasma.• Este proceso se inicia al final de la anafase.• Se realiza de forma diferente en las células animales y en las vegetales.•
  50. 50. Citocinesis o división del citoplasma: CÉLULA ANIMAL.• Se produce por estrangulación. Comienza con la formación del anillo contráctil formado por filamentos de actina y de miosina, que se localiza debajo de la membrana de la célula y a nivel del ecuador. El anillo se contrae y forma un surco de segmentación. Al contraerse el anillo se estrecha el surco que va profundizando hasta estrangularse y divide el citoplasma en dos.
  51. 51. Citocinesis o división delcitoplasma: CÉLULA ANIMAL.
  52. 52. Citocinesis o división delcitoplasma: CÉLULA VEGETAL.• En las células vegetales debido a la existencia de una pared rígida no se puede formar el surco de segmentación, la citocinesis se produce por tabicación.• En el ecuador de la célula y en el centro se acumulan vesículas que se desprenden del aparato de Golgi, estas vesículas se fusionan y dan lugar a un tabique llamado placa celular o fragmoplasto.
  53. 53. Citocinesis o división delcitoplasma: CÉLULA VEGETAL.• Este tabique crece del centro hacia la periferia hasta contactar con la membrana de la célula madre dividiendo a la célula en dos. Las membranas de este tabique darán lugar a las membranas plasmáticas de las nuevas células, mientras que en el interior se acumula pectina y hemicelulosa que dará lugar a la lámina media. Al formarse la placa quedan algunos poros que originan los plasmodesmos.
  54. 54. Citocinesis o división delcitoplasma: CÉLULA VEGETAL.
  55. 55. CITOCINESISCélulaanimal Célula vegetal Estrangulamiento Fragmoplasto
  56. 56. Citocinesis o división del citoplasma.• Sea cual sea el proceso de citocinesis, al final de la división se obtienen dos células hijas que tendrán el mismo número y la misma clase de cromosomas que la célula madre.
  57. 57. Esquema mitosis
  58. 58. MEIOSIS: Concepto• La meiosis es un tipo especial de división celular cuya finalidad es reducir el número de cromosomas de las células hijas a la mitad.• Esta división se puede dar en las células diploides y mediante ella, las células hijas que se forman serán haploides, tendrán la mitad de cromosomas que la célula madre, pero no una mitad cualquiera, sino que cada célula hija tendrá un representante de cada una de las parejas de cromosomas homólogos.
  59. 59. MEIOSIS: Concepto• La meiosis es necesario que se produzca en algún momento del ciclo biológico de todas aquellas especies que se reproducen sexualmente, para mantener constante el numero de cromosomas y evitar que se duplique en cada generación, ya que en la reproducción sexual hay una etapa, la fecundación en la que se fusionan dos células, los gametos y por consiguiente la célula resultante (cigoto) duplica su dotación cromosómica.
  60. 60. MEIOSIS: Concepto• En la meiosis se producen dos divisiones celulares sucesivas sin que entre ambas haya duplicación del material genético, en cada una de ellas se produce una división del núcleo seguida de la división del citoplasma.
  61. 61. MEIOSIS: Concepto• Estas divisiones se denominan: –Primera división meiótica o división reduccional –Segunda división meiótica.
  62. 62. MEIOSIS: Concepto• En la interfase previa a la primera división meiótica se duplica el ADN, por lo que cada cromosoma estará formado por dos cromátidas• En la primera división meiótica se produce la separación de las parejas de cromosomas homólogos y por lo tanto se reduce el número de cromosomas a la mitad, pero cada uno de ellos estará formado por dos cromátidas. La segunda división meiótica es similar a una mitosis en ella se separan las cromátidas hermanas de cada cromosoma.
  63. 63. MEIOSIS: Concepto• En cada división meiótica se diferencian 4 etapas que se denominan igual que en la mitosis: profase, metafase, anafase y telofase, para diferenciar a unas de otras se las denominara I o II según se trate de la primera o segunda división.
  64. 64. Etapas de la meiosis
  65. 65. Meiosis Profase I IntercinesisMetafase IAnafase ITelofase I
  66. 66. Primera división meiótica división• Se la denomina también reduccional, su duración representa el 90 % de toda la meiosis. En ella los cromosomas homólogos se aparean e intercambian material genético entre ellos y posteriormente se separan reduciéndose el número de cromosomas a la mitad de ahí el nombre. Se diferencian 4 etapas: profase I, metafase I, anafase I y telofaseI
  67. 67. Primera división meiótica: Profase I• Es la etapa más larga, más compleja y más importante, en ella se diferencian 5 subetapas: leptoteno, zigoteno, paquiteno, diploten o y diacinesis.
  68. 68. Profase I Profase ILeptoteno Zigoteno Paquiteno Diploteno Diacinesis
  69. 69. Primera división meiótica: Profase I• Leptoteno. Los cromosomas se condensan y se empiezan hacer visibles. Cada uno de ellos esta formado por dos cromátidas estrechamente unidas, que no se distinguen hasta el final de la profase I. Cada cromosoma se une por sus extremos a la envoltura nuclear.
  70. 70. Primera división meiótica: Profase I• Zigoteno. Los dos cromosomas homólogos de cada pareja se aparean longitudinalmente gen a gen, a este proceso se le denomina sinapsis y se realiza mediante una estructura proteica denominada complejo sinaptonémico. A cada pareja de cromosomas homólogos apareados se les denomina bivalentes o tetradas (contiene 4 cromátidas).
  71. 71. Primera división meiótica: Profase I Complejo sinaptonémico
  72. 72. MEIOSISPROFASE
  73. 73. Primera división meiótica: Profase I• Paquiteno. En este período se produce el sobrecruzamiento o entrecruzamiento entre cromátidas homólogas, es decir cromátidas no hermanas pertenecientes a la misma pareja de cromosomas homólogos. Mediante este proceso dos cromátidas homólogas se entrecruzan y posteriormente se rompen intercambiándose fragmentos entre ellas, como consecuencia se produce un intercambio de genes o recombinación genética, con ello aumenta la variabilidad.
  74. 74. Primera división meiótica: Profase I• Diploteno. Los cromosomas homólogos comienzan a separarse, aunque permanecen unidos por unos puntos, llamados quiasmas, que se corresponden con los lugares donde se produjo el sobrecruzamiento.
  75. 75. Primera división meiótica: Profase I• Diacinesis. En esta etapa se observan por primera vez las dos cromátidas que forman cada cromosoma que están unidas por el centrómero. Los pares de cromosomas homólogos permanecen unidos por los quiasmas que se establecen entre cromátidas homólogas.• Al final de este periodo desaparece la membrana nuclear y el nucleolo, y se empieza a formar el huso acromático. Los dos cinetocoros de cada cromosoma homologo están fusionados y se sitúan en el mismo lado, a partir de ellos crecen los microtúbulos cinetocóricos.
  76. 76. Profase I
  77. 77. Primera división meiótica: Metafase I• El huso esta totalmente formado. Las parejas de cromosomas homólogos (bivalentes) unidas por los quiasmas se sitúan en el ecuador del huso formando la placa metafásica.
  78. 78. Metafase I Metafase I
  79. 79. Primera división meiótica: Anafase I• Los quiasmas se rompen y los cromosomas homólogos de cada pareja comienzan a separarse, al ser arrastrados por las fibras del huso que se acortan. Cada uno de estos cromosomas homólogos esta formado por dos cromátidas y se dirige hacia un polo de la célula, por consiguiente la mitad de los cromosomas irán a un polo y la otra mitad al otro.
  80. 80. Primera divisiónmeiótica: Anafase I
  81. 81. Primera división meiótica: Telofase I• Termina la migración de los cromosomas homólogos al polo correspondiente y una vez allí sufren un cierta descondensación, se forma la membrana nuclear y el nucléolo, y desaparece el huso. Como resultado se habrán formado dos núcleos hijos que tendrán la mitad de cromosomas que el núcleo materno.
  82. 82. Primera división meiótica: Telofase I• Inmediatamente se produce la citocinesis obteniéndose dos células hijas que tendrán la mitad de cromosomas que tenía la célula madre, cada uno de estos cromosomas tendrá dos cromátidas• Una vez finalizada la primera división meiótica las células pasan por una breve interfase denominada intercinesis en la que no hay duplicación del ADN e inmediatamente tiene lugar la segunda división meiótica.
  83. 83. Primera divisiónmeiótica: Telofase I
  84. 84. Segunda división meiótica• Esta división se produce simultáneamente en las dos células hijas resultantes de la división anterior. Esta división es similar a una mitosis, en ella al igual que en la mitosis se separan las dos cromátidas hermanas de cada cromosoma.• En esta división se diferencian cuatro etapas:
  85. 85. Segunda división meiótica• Profase II• Es muy breve, los cromosomas se condensan, desaparece la membrana nuclear, nucléolo y se forma el huso.
  86. 86. Segunda división meiótica• Metafase II• Los cromosomas tienen cada uno dos cromátidas unidas por el centrómero, se sitúan en el ecuador del huso formando la placa metafásica.
  87. 87. Segunda división meiótica• Anafase II• Se duplican los centrómeros y las dos cromátidas que forman cada cromosoma se separan yendo cada una hacia un polo, cada una de ellas constituye un cromosoma hijo.
  88. 88. Segunda división meiótica• Telofase II• Termina la migración de los cromosomas, se descondensan, desaparece el huso y se forman la membrana originándose dos núcleos.• A continuación se divide el citoplasma. Como resultado se habrán formado 4 células hijas haploides a partir de una célula diploide. Estas cuatro células haploides serán genéticamente distintas entre sí ya que algunos de sus cromosomas están recombinados.
  89. 89. Meiosis Profase I IntercinesisMetafase IAnafase ITelofase I
  90. 90. Meiosis Cromátidas hermanas LeptotenoCromosomas homólogos Zigoteno Paquiteno Diploteno Diacinesis Nódulo Quiasma
  91. 91. Significado biológico meiosis• La importancia de la meiosis se debe principalmente a tres razones:• 1) A nivel celular, impide que en las especies que se reproducen sexualmente se duplique el número de cromosomas en cada generación• 2) A nivel genético, aumenta la variabilidad genética de los individuos.• 3) A nivel orgánico, La meiosis es un mecanismo directamente implicado en la formación de gametos y esporas
  92. 92. Significado biológico meiosis• 1) A nivel celular impide que en las especies que se reproducen sexualmente se duplique el número de cromosomas en cada generación, ya que mediante la meiosis se reduce a la mitad (reducción cromosómica) el nº de cromosomas compensándose la duplicación que sufre este número tras la fecundación. En muchos seres vivos, entre ellos el hombre ocurre en el proceso de gametogénesis, por eso cada gameto tiene la mitad de cromosomas que las demás células
  93. 93. Significado biológico meiosis• 2) A nivel genético, aumenta la variabilidad genética de los individuos por dos razones fundamentalmente:• A) Porque durante la anafase I las parejas de cromosomas homólogos se separan y se combinan al azar para formar los gametos, cada uno de los cuales tendrá un solo representante de cada pareja. El número de combinaciones posibles que se pueden formar con un representante de cada pareja de homólogo es muy grande y aumenta con el número de parejas de homólogos.
  94. 94. Significado biológico meiosis• 2) Aumenta la variabilidad genética de los individuos por dos razones fundamentalmente:• B) Nº de combinaciones = 2n donde n = al nº de parejas de homólogos. El entrecruzamiento que se produce entre las cromátidas homólogas de las parejas de cromosomas homólogos aumenta aun más esta variabilidad genética haciendo que el número de gametos distintos sea casi infinito.
  95. 95. SIGNIFICADO BIOLÓGICO DE LA MEIOSIS• 3. A nivel orgánico, las células haploides resultantes de la meiosis se van a convertir en las células sexuales reproductoras: los gametos o en células asexuales reproductoras: las esporas. La meiosis es un mecanismo directamente implicado en la formación de gametos y esporas. En muchos organismos los gametos llevan cromosomas sexuales diferentes y son los responsables de la determinación del sexo, en estos casos la meiosis está implicada en los procesos de diferenciación sexual.
  96. 96. Mitosis Meiosis-Se produce en las celulas somaticas. -Solo se produce en las celulas madre de los gametos.-Es un proceso corto. -Es un proceso largo.-No precisa que los cromosomas esten emparejados, por lo que puede -Solo se produce en las celulas con un numero diploide deocurrir tanto en las celulas haploides como diploides. cromosomas, ya que precisa que estos esten emparejados por homologos.-El nucleo se divide una sola vez. -El nucleo se divide dos veces.-No ocurre sobrecruzamiento. -Durante la primera division meiotica tiene lugar el sobrecruzamiento entre cromosomas homologos.-Durante la anafase se separan las cromatidas hermanas. -Durante la primera division meiotica se separan pares de cromosomas homologos. En la segunda division se separan cromatidas.-Se originan dos celulas hijas identicas entre si y con los mismos -Se originan cuatro celulas hijas geneticamente distintas, con la mitadcromosomas que la madre de cromosomas que la celula madre.
  97. 97. Diferencias mitosis y meiosis
  98. 98. CICLOS BIOLÓGICOS• El ciclo biológico de un organismo es el conjunto de etapas por las que pasa dicho organismo desde que nace, hasta que alcanza el estado adulto y se reproduce formando nuevos individuos.• En todas las especies que presentan reproducción sexual en algún momento de su ciclo vital se produce la meiosis.
  99. 99. CICLOS BIOLÓGICOS• Según el momento en el que se produzca se diferencian tres tipos de ciclos biológicos:• Ciclo diplonte.• Ciclo haplonte• Ciclo haplodiplonde
  100. 100. CICLOS BIOLÓGICOS• Ciclo diplonte. Es propio de aquellas especies en las que los adultos son diploides como los animales, entre ellos el hombre. La meiosis tiene lugar en el proceso de formación de los gametos o gametogénesis (meiosis gametogénica), como consecuencia los gametos serán haploides, y al producirse la fecundación darán un cigoto diploide que al desarrollarse originara un individuo adulto diploide. En este ciclo el individuo adulto es diploide y solo los gametos son haploides.
  101. 101. CICLOS BIOLÓGICOS• Ciclo diplonte. Fecundación Mitosis Cigoto 2n Gametos n Meiosis gamética Adulto 2n
  102. 102. CICLOS BIOLÓGICOS• Ciclo haplonte• Es propio de especies en las que el adulto es haploide como algunas algas y algunos hongos. La meiosis la sufre el zigoto que es diploide (meiosis zigótica). En este caso en los adultos haploides por mitosis se formaran los gametos que serán haploides, tras la fecundación se originara el zigoto que será diploide, este cigoto se dividirá por meiosis y dará células haploides que se desarrollaran y darán lugar a adultos haploides
  103. 103. CICLOS BIOLÓGICOS Adultos n Mitosis Gametos n Meiosis Fecundación Cigoto 2n
  104. 104. CICLOS BIOLÓGICOS• Ciclo haplodiplonte. Es propio de especies que presentan dos tipos de adultos que se suceden alternativamente: uno diploide (esporofito) y otro haploide (gametofito). Se da en los vegetales superiores. La meiosis tiene lugar al formarse las esporas (meiosis esporogénica).• Se parte de una planta adulta diploide denominada esporofito, en ciertas estructuras de ella llamadas esporangios, a partir de células diploides por meiosis se forman esporas haploides. Estas esporas germinan y dan lugar a un adulto haploide, llamado gametofito, en él mediante mitosis se forman gametos haploides. Tras la fecundación se forma un zigoto diploide que dará lugar de nuevo al esporofito diploide.
  105. 105. CICLOS BIOLÓGICOS• Ciclo haplodiplonte. Gametofito n Adulto 2n Meiosis (esporofito) Fecundación Gametofito n Cigoto 2n
  106. 106. REPRODUCCIÓN Y GENÉTICA BACTERIANA• Reproducción por bipartición:
  107. 107. REPRODUCCIÓN Y GENÉTICA BACTERIANA : parasexualidad• Reproducción parasexual: Intercambio de material genético de otras bacterias sean o no de la misma especie.• Hay varios mecanismos: conjugación, transducción y transformación.
  108. 108. REPRODUCCIÓN Y GENÉTICA BACTERIANA : parasexualidad• CONJUGACIÓN. Mediante un pelo sexual una bacteria donadora (F+) transfiere ADN a una receptora (F-). Las donadoras poseen un plásmido F que porta genes que informan de la formación de pelos sexuales. El plásmido F se denomina episoma si se integra en el ADN bacteriano
  109. 109. REPRODUCCIÓN Y GENÉTICABACTERIANA : parasexualidad TRANSDUCCIÓN. Intercambio genético accidental a través de un agente transmisor, normalmente un virus que transporta genes procedentes de otra bacteria parasitada.
  110. 110. REPRODUCCIÓN Y GENÉTICA BACTERIANA : parasexualidad• TRANSFORMACIÓN. Una bacteria introduce en su interior fragmentos de ADN que aparecen libres en el medio procedentes de la lisis de otras bacterias.
  111. 111. Plásmidos
  112. 112. Plásmidos

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