Ciclo Ciclo CelularCelular

Comprende 4 Comprende 4 fases sucesivasfases sucesivas

yy

Fase SFase SFase G1Fase G1 Fase MFase MFase G2Fase G2

Interfase Interfase División celular División celular

Duración del ciclo Duración del ciclo celularcelular

Término promedio de la vida Término promedio de la vida generacional es de 16 horas:generacional es de 16 horas:

G1: 5 horasG1: 5 horas S: 7 horasS: 7 horas G2: 3 horasG2: 3 horas M: 1 hora M: 1 hora

Datos importantes:Datos importantes:

• El ciclo celular está finamente regulado: la falta de El ciclo celular está finamente regulado: la falta de nutrientes y cambios de temperatura o pH.nutrientes y cambios de temperatura o pH.

• En cierto momento del ciclo celular , la célula decide si va a En cierto momento del ciclo celular , la célula decide si va a dividirse o no: El punto R; dividirse o no: El punto R; cuando la célula no alcanza este cuando la célula no alcanza este punto ésta pasa a la fase punto ésta pasa a la fase G0.G0.

• En G2 existe un punto de control en el cual la célula En G2 existe un punto de control en el cual la célula “evalúa” si está preparada para entrar en mitosis.“evalúa” si está preparada para entrar en mitosis.

• El número de veces que una célula se ha divido El número de veces que una célula se ha divido anteriormente también influye en la división celular.anteriormente también influye en la división celular.

Fase G1 Fase G1 (del inglés Growth 1)(del inglés Growth 1)

• En esta fase tiene lugar una En esta fase tiene lugar una intensa actividad intensa actividad biosintética, ya que los biosintética, ya que los genes se transcriben y genes se transcriben y traducen para sintetizar las traducen para sintetizar las proteínas necesarias para el proteínas necesarias para el crecimiento celular. crecimiento celular.

• En un ciclo celular típico esta fase tiene una duración de 6 a 12 horas, en esta etapa la célula decide seguir con el ciclo o detenerse en G0.

FASE Go

FASE G1

Fase S Fase S (del inglés Synthesis)(del inglés Synthesis)

• Es la fase más importante ya que se Es la fase más importante ya que se produce de síntesis o de replicación del produce de síntesis o de replicación del ADN. ADN.

• Y con ello la replicación de los Y con ello la replicación de los cromosomas con el fin de que cada una cromosomas con el fin de que cada una de las células hijas contenga una copia de las células hijas contenga una copia idéntica del genoma.idéntica del genoma.

• Tiene una duración de unas 6 a 8 horas.Tiene una duración de unas 6 a 8 horas.

Fase G2 Fase G2 (del inglés Growht 2)(del inglés Growht 2)

• Con una duración de Con una duración de aproximadamente 4 horas se dan los aproximadamente 4 horas se dan los últimos preparativos para la división últimos preparativos para la división celular; es el tiempo que transcurre celular; es el tiempo que transcurre entre la duplicación del ADN y el entre la duplicación del ADN y el inicio de la mitosis.inicio de la mitosis.

• Es la segunda fase de crecimiento en Es la segunda fase de crecimiento en la que se transcriben y traducen la que se transcriben y traducen ciertos genes para sintetizar ciertos genes para sintetizar determinadas proteínas necesarias determinadas proteínas necesarias para la división de la célula.para la división de la célula.

G2

• Los cromosomas ya duplicados, dispersos en el núcleo empiezan a condensarse en estructuras más compactas.

Esta fase incluye la Esta fase incluye la mitosismitosis

MetafaseMetafaseProfaseProfase TelofaseTelofaseAnafaseAnafase

Fase M Fase M (División celular)(División celular)

Proceso en el que una célula progenitora se Proceso en el que una célula progenitora se divide en dos células hijas idénticasdivide en dos células hijas idénticas

Y la Y la citocinesiscitocinesis

Si el ciclo completo durara 24 horas, la fase M durara Si el ciclo completo durara 24 horas, la fase M durara alrededor de media hora.alrededor de media hora.

En la división celular típica primero se realiza En la división celular típica primero se realiza la división del núcleo (cariocinesis) y después la división del núcleo (cariocinesis) y después

la división del citoplasma (citocinesis), la división del citoplasma (citocinesis), originando células hijas, la división del núcleo originando células hijas, la división del núcleo es paulatina e incluye fases, por ello se dice es paulatina e incluye fases, por ello se dice

que es indirecta: mitosis (células somáticas) y que es indirecta: mitosis (células somáticas) y meiosis (permite la formación de gametos).meiosis (permite la formación de gametos).

IMPORTANTIMPORTANTEE

MitosisMitosis

• Es un proceso de reparto equitativo del material Es un proceso de reparto equitativo del material hereditario (ADN) característico de las células eucariótas. hereditario (ADN) característico de las células eucariótas. Normalmente concluye con la formación de dos núcleos Normalmente concluye con la formación de dos núcleos separados (cariocinesis), seguido de la partición del separados (cariocinesis), seguido de la partición del citoplasma (citocinesis), para formar dos células hijas.citoplasma (citocinesis), para formar dos células hijas.

IMPORTANCIAIMPORTANCIA

Permite en los protistas y hongos Permite en los protistas y hongos unicelulares el aumento de la unicelulares el aumento de la población; mientras que en los población; mientras que en los pluricelulares se relaciona al pluricelulares se relaciona al

crecimiento, a la separación de crecimiento, a la separación de tejidos y al desarrollo embrionario.tejidos y al desarrollo embrionario.

ProfaseProfase

• Se produce en ella la Se produce en ella la condensación del material condensación del material genéticogenético (ADN) (que (ADN) (que normalmente existe en forma normalmente existe en forma de cromatina), con lo que se de cromatina), con lo que se forman los cromosomas y el forman los cromosomas y el desarrollo del huso mitótico.desarrollo del huso mitótico.

• La membrana nuclear se La membrana nuclear se disuelve (prometafase).disuelve (prometafase).

MetafaseMetafase

• Fibras del huso alinean los Fibras del huso alinean los cromosomas a lo largo del medio cromosomas a lo largo del medio del núcleo celular (placa del núcleo celular (placa ecuatorial).ecuatorial).

• Esta organización ayuda a asegurar Esta organización ayuda a asegurar que en la próxima fase, cuando los que en la próxima fase, cuando los cromosomas se separan, cada nuevo cromosomas se separan, cada nuevo núcleo reciba una copia de cada núcleo reciba una copia de cada cromosoma.cromosoma.

Placa Placa ecuatorialecuatorial

Fibras del Fibras del husohuso

AnafaseAnafase

• Los pares de cromosomas se Los pares de cromosomas se separan y se mueven a lados separan y se mueven a lados opuestos de la célula.opuestos de la célula.

• El movimiento es el resultado de una El movimiento es el resultado de una combinación de: el movimiento del combinación de: el movimiento del cinetocoro a lo largo de los microtúbulos cinetocoro a lo largo de los microtúbulos del huso y la interacción física de los del huso y la interacción física de los microtúbulos polares.microtúbulos polares.

TelofaseTelofase

• Las cromatidas llegan a los polos Las cromatidas llegan a los polos opuestosopuestos de la célula, y nuevas de la célula, y nuevas membranas se forman alrededor de membranas se forman alrededor de los núcleos hijos.los núcleos hijos.

• Las fibras del huso se dispersan, y Las fibras del huso se dispersan, y la citocinesis o partición de la célula la citocinesis o partición de la célula puede comenzar durante ésta etapa.puede comenzar durante ésta etapa.

CitocinesisCitocinesis

• Etapa culminante de la Etapa culminante de la división celular que división celular que garantiza la distribución del garantiza la distribución del citoplasma en células hijas.citoplasma en células hijas.

• El proceso de división de El proceso de división de volumen citoplasmático se volumen citoplasmático se inicia en la anafase y es inicia en la anafase y es perceptible durante la perceptible durante la telofase.telofase.

Cáncer

• Afección clínica de carácter maligno.

• Sus características son:

• Alteraciones morfológicas y funcional, seguida de la proliferación descontrolada (no siempre acelerada) de las células de un tejido que invaden, desplazan y destruyen localmente y a distancia otros tejidos sanos en el organismo.

• El cáncer es un proceso lógico y coordinado en el que una célula (o un grupo de ellas) sufre cambios y adquiere capacidades especiales diferentes de las células normales.

Nomenclatura del Cáncer

• Todos los tumores, benignos y malignos, tiene dos componentes básicos en su estructura:

1. Las células neoplásicas proliferantes que constituyen el parénquima.

2. Su estroma de sostén constituido por tejido conectivo y vasos sanguíneos.

• Tumores benignos: fibroma, mixoma, lipoma, condroma, entre otros.

• Tumores malignos o cáncer: derivados de los tejidos mesenquimatosos o mesodermo (sarcomas), de origen epitelial (carcinomas), procedentes de tejidos nerviosos (gliomas) y los hematológicos (linfomas y leucemias).

MeiosisMeiosis

• Es un proceso divisional celular , en el cuál una célula Es un proceso divisional celular , en el cuál una célula diploide (2n), experimentará dos divisiones celulares diploide (2n), experimentará dos divisiones celulares sucesivas, con la capacidad de generar cuatro células sucesivas, con la capacidad de generar cuatro células haploide.haploide.

ObjetivosObjetivos

Reducción del número de cromosomas.Reducción del número de cromosomas.

Establecer reestructuraciones en los cromosomas Establecer reestructuraciones en los cromosomas homólogos, mediante intercambios de material homólogos, mediante intercambios de material

genético.genético.

IMPORTANCIAIMPORTANCIA

La meiosis es la base de la reproducción La meiosis es la base de la reproducción sexual, y con ello tiene trascendencia en sexual, y con ello tiene trascendencia en el proceso de evolución biológica de la el proceso de evolución biológica de la

mayoría de seres eucariontes (con núcleo mayoría de seres eucariontes (con núcleo celular).celular).

Antes de iniciarse la Antes de iniciarse la meiosis todos los meiosis todos los

cromosomas se duplican cromosomas se duplican en un proceso similar a la en un proceso similar a la

duplicación de duplicación de cromosomas al inicio de cromosomas al inicio de la mitosis. la mitosis. (INTERFASE (INTERFASE

PREMEIÓTICA)PREMEIÓTICA)

MeiosiMeiosiss

Interfase Interfase PremeióticaPremeiótica

Meiosis IMeiosis I

IntercinesisIntercinesis

Meiosis IIMeiosis II

Profase IProfase I

Metafase Metafase II

Anafase IAnafase I

Telofose Telofose II

Profase Profase IIII

Metafase Metafase IIII

Anafase Anafase IIII

Telofose Telofose IIII

Fases d

e

Fases d

e

la la

Meiosis

Meiosis

Profase IProfase I

• Los cromosomas se hacen visibles, Los cromosomas se hacen visibles, se lleva a cabo el entrecruzamiento, se lleva a cabo el entrecruzamiento, el nucléolo desaparece, se forma el el nucléolo desaparece, se forma el huso meiótico y la membrana huso meiótico y la membrana nuclear desaparece.nuclear desaparece.

• Cada par de cromosomas homólogos Cada par de cromosomas homólogos es visible como una tétrada.es visible como una tétrada.

Tetrada: cromosomas homólogos apareados con dos cromátidas cada uno

• Dada su duración y complejidad se subdivide en seis etapas:Dada su duración y complejidad se subdivide en seis etapas:

• PreleptonemaPreleptonema

• LeptomaLeptoma

• CigonemaCigonema

• PaquinemaPaquinema

• DiplotinemaDiplotinema

• DiacinesisDiacinesis

Preleptonema (preleptoteno):Preleptonema (preleptoteno):•En esta etapa los cromosomas son muy difícil de observar.En esta etapa los cromosomas son muy difícil de observar.

Leptonema (leptoteno)Leptonema (leptoteno)

• Los cromosomas aparecen como Los cromosomas aparecen como largos filamentos que de trecho largos filamentos que de trecho en trecho presentan unos en trecho presentan unos gránulos: los cromómeros.gránulos: los cromómeros.

• Cada cromosoma ya está Cada cromosoma ya está constituido por dos cromátidas.constituido por dos cromátidas.

Cigonema (zigoteno)Cigonema (zigoteno)

• Los cromosomas homólogos se Los cromosomas homólogos se aparean punto por punto en toda aparean punto por punto en toda su longitud.su longitud.

• Este apareamiento puede Este apareamiento puede comenzar bien por el centro o por comenzar bien por el centro o por los extremos y continuar a todo lo los extremos y continuar a todo lo largo.largo.

Paquinema (paquiteno)Paquinema (paquiteno)

• Los pares de cromosomas Los pares de cromosomas homólogos aparecen intimamente homólogos aparecen intimamente unidos: bivalentes.unidos: bivalentes.

• Intercambio de material genético Intercambio de material genético entre cromosomas (‘crossing entre cromosomas (‘crossing over”).over”).

• Formación de las quiasmas.Formación de las quiasmas.

• Quiasma es el Quiasma es el punto (lugar punto (lugar físico) donde físico) donde ocurre ocurre intercambio de intercambio de material material genético o genético o “crossing “crossing over”.over”.

Diplonema (diploteno)Diplonema (diploteno)

• Los cromosomas homólogos Los cromosomas homólogos se repelen unos a los otros y se repelen unos a los otros y se comienzan a separar.se comienzan a separar.

• Aun siguen unidos por los Aun siguen unidos por los quiasmas.quiasmas.

Diacinesis

• Las cromatidas aparecen muy Las cromatidas aparecen muy condensadas preparándose condensadas preparándose para la metafase I.para la metafase I.

• La separación entre La separación entre bivalentes persiste y bivalentes persiste y permanecen las quiasmas.permanecen las quiasmas.

• La envoltura nuclear ha La envoltura nuclear ha desaparecido totalmente y se desaparecido totalmente y se a formado el huso acromático.a formado el huso acromático.

Metafase IMetafase I

• Los cromosomas homólogos se alinean en la placa de la Los cromosomas homólogos se alinean en la placa de la metafase (plano ecuatorial).metafase (plano ecuatorial).

Anafase IAnafase I

• Los cromosomas de cada tétrada se separan, y empiezan a Los cromosomas de cada tétrada se separan, y empiezan a moverse a los polos de la célula, como resultado de la moverse a los polos de la célula, como resultado de la acción del huso. acción del huso.

Telofase I

• Los pares de cromosomas Los pares de cromosomas homologos completan su homologos completan su migración a los dos polos migración a los dos polos como resultado de la como resultado de la acción del huso.acción del huso.

• El nucleolo y la El nucleolo y la membrane nuclear membrane nuclear reaparecen.reaparecen.

Intercinesis

• Luego de la división citoplasmática, las células hijas formadas aumentan el volumen y duplican los centriolos.

• Es un período corto o ausente.

Profase IIProfase II

• Los centrioles se duplican. Los centrioles se duplican.

• Los dos pares de centrioles se Los dos pares de centrioles se separan en dos centrosomas.separan en dos centrosomas.

• La membrane nuclear La membrane nuclear desaparece y el huso se desaparece y el huso se forma.forma.

Metafase IIMetafase II

• Cada una de las células Cada una de las células hijas completa la formación hijas completa la formación del huso meiótico.del huso meiótico.

• Cada cromosoma se alinea Cada cromosoma se alinea en la placa ecuatorial de la en la placa ecuatorial de la metaphase. metaphase.

Anafase IIAnafase II

• Los centrioles se separan, y Los centrioles se separan, y las cromatidas de cada las cromatidas de cada cromosoma se mueven hacia cromosoma se mueven hacia los polos opuestos en el huso.los polos opuestos en el huso.

• Las cromatidas separadas Las cromatidas separadas ahoraq pueden llamarse ahoraq pueden llamarse cromosomas.cromosomas.

Telofase IITelofase II

• La membrana nuclear se La membrana nuclear se forma alrededor de cada forma alrededor de cada juego de cromosomas.juego de cromosomas.

• La citoquinesis tiene lugar, La citoquinesis tiene lugar, produciendo 4 células hijas; produciendo 4 células hijas; cada una con un juego cada una con un juego haploid de cromosomas.haploid de cromosomas.

GametogénesisGametogénesis

• Proceso meiótico que produce células haploides y la subsequente Proceso meiótico que produce células haploides y la subsequente maduración de estas células o gametos funcionalesmaduración de estas células o gametos funcionales..

• La gametogenesis masculina denominada espermatogénesis da por La gametogenesis masculina denominada espermatogénesis da por resultado la formación de cuatro espermatozides haploides por cada célula resultado la formación de cuatro espermatozides haploides por cada célula que entra en la meiosis.que entra en la meiosis.

• La gametogenesis femenina llamada ovogénesis genera un solo ovulo por La gametogenesis femenina llamada ovogénesis genera un solo ovulo por cada celula que entra en la meiosis.cada celula que entra en la meiosis.

GametogénesisGametogénesis

• Dos gametos haploides se fusionan para formar un cigoto Dos gametos haploides se fusionan para formar un cigoto diploide, el cual experimenta la meiosis para volver al estado diploide, el cual experimenta la meiosis para volver al estado haploide.haploide.

• Los ciclos vitales mas complejosse encuentran en vegetalesy Los ciclos vitales mas complejosse encuentran en vegetalesy algunas algas.algunas algas.

Anomalías cromosómicasAnomalías cromosómicas

• En la meiosis debe ocurrir una correcta separación de las cromatidas hacia los polos durante En la meiosis debe ocurrir una correcta separación de las cromatidas hacia los polos durante la anaphase, lo que se conoce como disyunción meiótica, cuando esto ocurre o hay un retraso la anaphase, lo que se conoce como disyunción meiótica, cuando esto ocurre o hay un retraso en la primera o segunda division meiótica, conlleva a problemas en la configuración de los en la primera o segunda division meiótica, conlleva a problemas en la configuración de los cromosomas, alterando el número correcto de éstos.cromosomas, alterando el número correcto de éstos.

• Entre los problemas de material genético encontramos:Entre los problemas de material genético encontramos:

• Nulisomias(2n – 2)Nulisomias(2n – 2)

• Monosomía (2n – 1)Monosomía (2n – 1)

• Trisomía (2n + 1)Trisomía (2n + 1)

MonosomíaMonosomía

• Monosomía autosómica: Monosomía autosómica: produce la muerte del produce la muerte del útero.útero.

• Sindrome de Turner: Sindrome de Turner: Solamente un cromosoma Solamente un cromosoma X en las mujeres.X en las mujeres.

SíndroSíndrome de me de TurnerTurner

TrisomíaTrisomía

• Síndrome de Down: trisomía delSíndrome de Down: trisomía del cromosoma 21. es la aneuploidia cromosoma 21. es la aneuploidia mas viable. mas viable.

• Incluye retraso mental, cara larga Incluye retraso mental, cara larga y achatada, estatura pequeña, y achatada, estatura pequeña, ojos con pliegue apicántico y ojos con pliegue apicántico y lengua grande y arrugada.lengua grande y arrugada.

SíndroSíndrome de me de DownDown

TrisomíaTrisomía

• Síndrome de Patau: Trisomía del cromosoma Síndrome de Patau: Trisomía del cromosoma 13. es una trisomía menos frecuente. Los 13. es una trisomía menos frecuente. Los afectados mueren poco despues de nacer afectados mueren poco despues de nacer ( alos 3 meses generalmente).( alos 3 meses generalmente).

• Síndrome de Klinefelter: Un cromosoma X Síndrome de Klinefelter: Un cromosoma X adicional en varones, produce individuos adicional en varones, produce individuos altos con físico ligeramente afeminado, altos con físico ligeramente afeminado, coeficiente intelectual ligeramente reducido, coeficiente intelectual ligeramente reducido, atrofia testicular, desarrollo mamario.atrofia testicular, desarrollo mamario.

SíndroSíndrome deme de

KlinefelKlinefelterter