Material genético y reproducción celular

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CONTENIDOS:

-CROMATINA
-NUCLEOSOMA
-CROMOSOMA
-CARIOTIPO
-MUTACIONES
-CICLO CELULAR
-MITOSIS
-MEIOSIS
-GAMETOGÉNESIS

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Material genético y reproducción celular

  1. 1. SEGUNDO MEDIO BIOLOGÍA CELULAR SEBASTIÁN BAHAMONDES YAÑEZ Estudiante de Nutrición y Dietética Universidad UCINF
  2. 2.  Núcleo.  Nucléolo.  Cromatina.  Material Genético.  División celular.  Cromosoma.  Errores meióticas.  Gametogénesis.
  3. 3.  Formada por ADN y por proteínas de dos tipos: HISTONAS y NO HISTONAS.  Histonas : se asocian al ADN, existen 5 tipos diferentes (H1-H2A-H2B-H3-H4).  No histonas: enzimas que intervienen en la transcripción y duplicación del ADN.
  4. 4.  Forma cilíndrica constituido por un octámero de histonas ( 2 de H2A, H2B, H3 y H4), alrededor se sitúan 1 vuelta ¾ de ADN. La histona H1 aparece unida al ADN. El filamento fino se produce por el enrollamiento de la cromatina.
  5. 5.  Último nivel de compactación de la cromatina.
  6. 6.  Cromosoma metacéntrico: los brazos del cromosoma son iguales por lo que la constricción primaria se sitúa en el centro del cromosoma.  Cromosoma submetacéntrico: la constricción primaria aparece algo desplazada respecto al centro del cromosoma, determinando dos brazos desiguales.  Cromosoma acrocéntrico: constricción primaria muy desplazada del centro y brazos muy desiguales.  Cromosoma telocéntrico: constricción primaria en el extremo del cromosoma con un brazo de gran longitud y otro poco distinguible.
  7. 7.  Comprende todas las características de un conjunto cromosómico.  Es característico de una especie.  La especia humana tiene 2n=46 cromosomas, 22 pares autosomas y un par sexual.  Los cromosomas se dividen en 7 grupos, los cuales se identifican con letras de la A hasta la G y se enumeran de mayor a menor.
  8. 8.  Es todo cambio que afecte el material genético: ADN, cromosomas o cariotipo. Se pueden producir tanto en células somáticas como sexuales.  Entre los tipos de mutaciones podemos encontrar: las génicas, las cromosómicas estructurales y las cromosómicas numéricas o genómicas.
  9. 9.  Son aquellas que producen alteraciones en la secuencia de nucleótidos de un gen, existen: a) Las de sustituciones de pares de bases:  Transiciones: cambio de un nucleótido de la secuencia del ADN de una base púrica por otra púrica o de una base pirimidínica por otra pririmidínica.  Transversiones: es el cambio de una base púrica por una pirimidínica o viceversa.
  10. 10. b) Pérdida o inserción de nucleótidos:  Adiciones génicas: es la inserción de nucleótidos en la secuencia del gen.  Deleciones génicas: es la pérdida de nucleótidos.
  11. 11.  Son los cambios de la estructura interna del cromosoma, existen dos tipos: a) Las que suponen pérdida o duplicación de segmentos o partes del cromosoma:  Deleción cromosómica: es la pérdida de un segmento de un cromosoma.  Duplicación cromosómica: es la repetición de un segmento del cromosoma.
  12. 12. b) Las que suponen variaciones en al distribución de los segmentos de los cromosomas:  Inversiones: un segmento cromosómico se encuentra situado en posición invertida.  Traslocaciones: un segmento cromosómico se encuentra situado en otro cromosoma homólogo o no.
  13. 13.  Son alteraciones en el número del cromosoma propio de la especie, estas pueden ser: a) Euploidías: cuando la mutación afecta al número de juegos completos de cromosomas con relación al número normal de cromosomas de la especie. b) Aneuploidías: cuando está afectada solo una parte del juego cromosómico y el cigoto presenta cromosomas de más o menos, estas alteraciones se denominan:
  14. 14.  Monosomías: si falta un cromosoma de la pareja de homólogos.  Trisomías: si se tienen tres cromosomas en lugar de los dos normales.  Tetrasomías: si se tienen cuatro, pentasomías si se tienen cinco, etc.
  15. 15.  Se produce por la no disyunción de cromosomas autosomas o sexuales.  Pueden generar las siguientes anomalías:  Síndrome de Down.  Síndrome de Patau.  Síndrome de Edwards.  Síndrome de Kinefelter.  Síndrome de Turner.  Síndrome de duplo.  Síndrome de triple X . NO DISYUNCIÓN AUTOSÓMICA NO DISYUNCIÓN SEXUAL
  16. 16.  CARACTERÍSTICAS:  Cara redonda.  Puente nasal aplanado.  Defectos cardíacos.  Presenta distintos grados de retraso mental.  Presentan alzheimer.  Boca pequeña y lengua gruesa. (se produce por trisomía en el par 21) = 47 cromosomas.
  17. 17.  CARACTERÍSTICAS:  Cráneo pequeño.  Nariz ancha y aplanada.  Orejas bajas.  Retraso mental profundo.  Labio leporino.  Lesiones cardíacas.  Viven hasta los 3 años de edad. (se produce por una trisomía en el par 13) = 47 cromosomas.
  18. 18.  CARACTERÍSTICAS:  Anomalías en la forma de la cabeza.  Boca pequeña.  Mentón hundido.  Lesiones cardíacas.  Genitales generalmente anormales.  Trastornos en el lenguaje.  Viven hasta los 10 años.  Malformaciones renales y digestivas. (se produce por una trisomía en el par 18) = 47 cromosomas.
  19. 19.  CARACTERÍSTICAS:  Testículos pequeños, ausencia de espermatogénesis. Individuo estéril.  Ginecomastía, desarrollo de los senos y caracteres sexuales feminizados ( carece de barba y masa magra). ( se produce por la no disyunción del cromosoma X) = XXY = 47 cromosomas.
  20. 20.  CARACTERÍSTICAS:  Fenotipo femenino.  Poco desarrollo de los senos.  Características sexuales masculinizadas.  Atrofia en los ovarios.  Son estériles. ( monosomía debido a que solo contiene un cromosoma X) = 45 cromosomas.
  21. 21.  CARACTERÍSTICAS:  Tienden a ser mas altos que el promedio.  Presentan personalidad infantil.  Bajo coeficiente intelectual.  Tendencia a la agresividad y comportamiento antisocial. ( se produce por la no disyunción del cromosoma Y) = XYY = 47 cromosomas.
  22. 22.  CARACTERÍSTICAS:  Escaso desarrollo de los genitales internos y de los senos.  Tienen fertilidad limitada. (se produce por la no disyunción del cromosoma X) = XXX = 47 cromosomas.
  23. 23.  OBJETIVO: duplicar el material genético.  Presenta las siguientes fases:  G0.  G1.  S.  G2.
  24. 24.  Las células no están preparadas para la duplicación ya que no contienen las moléculas necesarias que permitan a la célula continuar su ciclo proliferativo.  Las células musculares, nerviosas y sanguíneas cuando alcanzan la madurez no se dividen más.
  25. 25.  Intensa actividad metabólica.  Periodo de crecimiento celular.  Síntesis de microtúbulos, actina, proteínas y lípidos.  Reparación del ADN dañado.  Se puede salir del ciclo y entrar a una etapa de maduración formando eritrocitos, neuronas, etc.
  26. 26.  Duplicación del ADN ( síntesis de proteínas histonas). ETAPA G2  Los centriolos se elongan y se preparan.  Los cromosomas duplicados comienazan a condensarse y enrollarse.  Crece la célula.  Reparación del ADN dañado.
  27. 27.  OBJETIVO: 1. En el organismo unicelular participa en la reproducción. 2. En el organismo multicelular en el crecimiento y desarrollo. 3. Reparación de tejido.
  28. 28.  El material genético comienza a condensarse, acortarse y enrollarse.  Se visualizan los cromosomas.  Desaparece el nucleólo.  Comienza a desaparecer la membrana nuclear.  Se comienza a formar el huso mitótico.  La tubulina forma los microtúbulos.  Es la etapa mas larga.
  29. 29.  Desaparece la membrana nuclear.  TEMPRANA: los cromosomas migran a los polos opuestos.  TARDÍA: los cromosomas homólogos se centran en el plano ecuatorial.  El material genético alcanza su su máxima condensación.  Dura aproximadamente 20 minutos.
  30. 30.  Los centrómeros se duplican.  Las cromátidas hermanas se separan y se dirigen a los polos opuestos.  Las cromátidas ya separadas comienzan a formar cromosomas.  Es la etapa mas corta durando 5 minutos.
  31. 31.  Desaparece el áster y el huso mitótico.  Reaparece el nucleólo.  Se forma la membrana nuclear, alrededor de los cromosomas agrupados en los polos opuestos.  Los cromosomas comienzan a descondensarse, adoptan una apariencia delgada.  Comienza la citodiéresis (en células animales).
  32. 32.  la membrana celular comienza a estrellarse a lo largo de la circunferencia del ecuador, se agrupan los filamentos de actina y miosina.  Aparece un surco en la superficie, comienza estrecharse una profunda hendidura con un cinturón de filamento de actina.  Se forman dos células hijas. ( 2N-2C)
  33. 33.  El ciclo es el mismo, pero difiere en lo siguiente:  No existen centriolos ni ásteres pero sí huso mitótico.  Ocurre la citocinesis.
  34. 34. -Proceso de División celular de las células Sexuales -Espermatozoides -Óvulos -Una célula diploide (2n) da origen a 4 células haploides (1)
  35. 35. Los cromosomas individuales comienzan a condensar en filamentos largos dentro del núcleo
  36. 36.  Los cromosomas homólogos comienzan a acercarse hasta quedar recombinados en toda su longitud. Esto se conoce como sinapsis (unión) y el complejo resultante se conoce como bivalente o tétrada, donde los cromosomas homólogos (paterno y materno) se aparean.
  37. 37.  Intercambio de material genético entre cromosomas („crossing over”).
  38. 38. • Quiasma es el punto (lugar físico) donde ocurre intercambio de material genético o “crossing over”.
  39. 39.  Los cromosomas homólogos se repelen unos a los otros y se comienzan a separar.  Aun siguen unidos por los quiasmas.
  40. 40.  Los cromosomas estan en su mayor estado de condensación.  Ocurre terminalización de los quiasmas (se mueve hacia la parte distal de los cromosomas alejandose de los centrómeros).
  41. 41.  Los centrómeros se unen a las fibras del huso mitótico.  Los bivalentes comienzan a migrar hacia el ecuador debido a la acción de las fibras del huso mitótico.  La membrana nuclear se rompe y el nucleolo desaparece.
  42. 42.  Los cromosomas homólogos se alinean en el plano ecuatorial.
  43. 43.  - Los cromosomas se separan y viajan hacia los polos. Anafase temprana Anafase tardia
  44. 44.  Los cromosomas se desenrollan.  El nucleolo y la membrana nuclear reaparecen.
  45. 45.  Los cromosomas comienzan a enrrollarse y se acortan.  Membrana nuclear se rompe.  Las diadas se unen a las fibras del huso mitótico y comienzan a migrar hacia el plano ecuatorial de la célula.
  46. 46.  Cromosomas (univalentes) estan alineados en el ecuador.
  47. 47.  Comienza cuando los centrómeros ya se han dividido y termina cuando los cromosomas llegan a los polos.
  48. 48.  Los cromosomas estan en los polos.  Cromosomas se desenrrollan.  Se forma la membrana nuclear y el nucleolo.  Ocurre división celular; citokinesis.
  49. 49. MITOSIS MEIOSIS Genera 2 células hijas Genera 4 células hijas Células diploides “2n” Células haploides “n” No se produce el crossing over Se produce crossing over Posee 1 ciclo de división Posee 2 ciclos de división consecutivos
  50. 50.  Proceso meiótico que produce células haploides y la subsequente maduración de estas células o gametos funcionales.
  51. 51. ETAPAS OVOGÉNESIS ESPERMATOGÉSIS MULTIPLICACIÓN Ocurre solo en la etapa embrionaria, en esta etapa las CPG originan los ovogonios. Comienza en la etapa embrionaria pero se detiene para continuar en la pubertad. Las CPG originan los espermatogonios. CRECIMIENTO Ocurre solo en la etapa embrionaria. Los ovogonios se transforman a ovocitos 1. Continúa en la pubertad. Los espermatogonios se transforman en espermatocitos 1. MADURACIÓN En cada ciclo ovárico la mujer da origen a un ovocito 2 y un polocito 1; la división del ovocito 2 finaliza cuando hay fecundación. ( óvulo). ( n – c ). Los espermatocitos 2 ( n y 2c ) se dividen originando las espermátidas ( n y c ). Finalmente las espermátidas maduran a espermatozoides ( n y c )

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