Ciclo celular Mitosis y Meiosis Gametogénesis Fecundación PRISCILLA SEPÚLVEDA 1058205 / 13-0615 OLMAR REYES 1057162 / 13-0546 Mitosis Es el proceso altamente ordenado que asegura que una célula progenitora transmita una copia de cada cromosoma a cada una de sus dos células hijas. Cromosoma Es el principal transportador de la información genética. Está compuesto de cromatina Consistente en un conjunto de ADN y proteínas asociadas. ¿Cómo la célula empaqueta el ADN en forma de cromosoma? Carga positiva H + Aminoácidos N H H Histonas Lisina Carga negativa ADN Nucleosomas: funcionan como pequeñas bobinas que evitan que las cadenas de ADN se enreden. Condensación del ADN Formación del cromosoma típico Forma en que se presenta el ADN durante la mayor parte del tiempo (interfase). Ciclo celular Se divide en: Interfase Las etapas por las que una célula debe pasar entre una división y otra. Gap 1 Profase Fase S Prometafase Gap 2 Mitosis Metafase Fase M Citocinesis Anafase Telofase Interfase Fase de síntesis: Replicación del ADN. Duplicación de los centriolos. Ocurre la síntesis proteica (histonas) Primer intervalo: Duplicación de los organelos. Segundo intervalo: Continúa la síntesis proteicas (tubulina). Fase M Mitosis Es un proceso que ocurre en el núcleo celular que produce dos núcleos con cromosomas idénticos al parental. Citocinesis Corresponde a la división del citoplasma celular para formar dos células hijas Profase 1. Condensación de los cromosomas. 2. Se ensambla el huso mitótico. 3. La envoltura nuclear empieza a dispersarse. 4. El aparato de Golgi y el retículo endoplásmico se fragmentan. Prometafase 1. La envoltura nuclear termina de fragmentarse. 2. Los microtúbulos se unen a los cinetocoros. 3. Los cromosomas empiezan a moverse hacia el ecuador del huso. Metafase 1. Los cromosomas están alineados en la placa metafásica. Dato: En esta etapa es que se analiza el cariotipo humano. Anafase 1. Los centrómeros se dividen y las cromátidas se separan. 2. Los cromosomas se mueven a los polos opuestos. 3. Los polos del uso se separan. Telofase 1. Los cromosomas llegan a los polos y se dispersan ligeramente. 2. La envoltura nuclear se ensambla. 3. El aparato de Golgi y el retículo endoplásmico se reforman. Citocinesis 1. El citoplasma se divide. Meiosis Cromosomas Homólogos Tienen información sobre los mismos rasgos genéticos. Si sólo tiene un único conjunto de cromosomas, entonces tiene un número haploide (n). Tenemos 23 pares homólogos Si una célula o núcleo contiene dos conjuntos de cromosomas, se dice que tiene un número cromosómico diploide (2n). Diferencias con la Mitosis: Meiosis: “hacerlo más pequeño” Dos sucesivas divisiones nucleares y citoplasmáticas. A pesar de dos sucesivas divisiones nucleares, el ADN y otros componentes cromosómicos se duplican sólo una vez. Importante: notar que las células haploides no contienen justamente cualquier combinación de cromosomas, sino un miembro de cada par homólogo. Cada una de las células hijas contiene el número cromosómico haploide. Cada una de estas células tiene una única combinación de genes. En general… Meiosis Primera división meiótica o Meiosis I Ambas incluyen las etapas de Profase, Metafase, Anafase y Telofase En la Meiosis I, los cromosomas homólogos se separan Segunda división meiótica o Meiosis II En la Meiosis II, las cromátidas hermanas se separan Profase I Leptoteno Espirilización o condensación de la cromatina. Zygoteno Ocurre la sinapsis. Se forma el complejo sinaptonémico. Profase I Paquiteno Las cromátides se recortan y engruesan. Se produce el crossing-over. Diploteno Los homológos comienzan a separarse pero se mantienen unidos en los quiasmas. Profase I Diacinesis La membrana nuclear empieza a desaparecer. Los quiasmas se ven desplazados hacia los telómeros. Metafase I Anafase I Telofase I Profase II Metafase II Anafase II Telofase II Producto: 4 Células haploides Errores Gametogénesis Ovogénesis La maduración de los ovocitos se inicia antes del nacimiento - Ovogonios experimentan varias divisiones mitóticas - Hacia el 3er mes se disponen en grupos rodeados por capas de células epiteliales - Células foliculares a partir de epitelio del ovario - Meses siguientes aumento de ovogonios; muchos ovogonios y ovocitos primario atrésicos - Los ovocitos primarios que sobreviven entran en la profase I - Células foliculares + ovocito primario: folículo primordial La maduración de los ovocitos continúa en la pubertad - Se quedan en profase I (Diploteno) hasta la pubertad - Inhibidor de la maduración del ovocito (IMO) - Inicio de la pubertad, solo unos 40.000; ovularán menos de 500. Etapas de la maduración de folículos: 1) Primaria o Prenatal 2) Secundaria o Antral (más larga) 3) Pre - ovulatoria o folículo de De Graaf (37h antes de la ovulación) Células foliculares pasan de planas a estratificado: folículo primario Células del estroma Zona pelúcida Células de la teca folicular: interna y externa Aparición del antro: Posteriormente, el arco se agranda y las células de la granulosa forman el Folículo secundario cúmulo ovóforo Antro folicular Teca interna Teca externa Ovocito primario Antro 25 mm de diámetro Zona pelúcida Cúmulo ovóforo En cada ciclo ovárico.. Se desarrollan varios folículos y sólo uno llega a ser maduro El ovocito secundario Luteinizante (LH) induce fase del crecimiento pre - ovulatoria Se completa Meiosis I Por último, Meiosis II y 3h en la Metafase antes de la ovulación. Esta se completa si el ovocito es fecundado Corpúsculo Polar Espermatogénesis La maduración de los espermatozoides inicia en la pubertad Espermatogonios Empieza con la producción de espermatogonios de tipo A Espermatozoides Espermatogonios de tipo B Profase I larga (de 22 días) Espermatocitos primarios Espermatocitos secundarios Meiosis II Mientras se desarrollan permanecen Espermátidas haploides Espermatozoides Funciones Células de Sertoli - Sostener y proteger las células germinales - Nutrición de las mismas - Ayuda a liberar los espermatocitos maduros Regulada por LH. Esta empieza toda una cadena. LH se une a receptores de c. Leydig Producción de Testosterona C. De Sertoli Folículo Estimulante (FSH) estimula la producción de líquido testicular Estimula la espermatogénesis Espermiogénesis - Formación del acrosoma - Condensación del núcleo - Formación del cuello, la pieza intermedia y la cola - Desprendimiento de mayor parte de Citoplasma Aprox. 74 días Ya formadas: - Entran a los túbulos seminíferos - Impulsados al epidídimo Fecundación Fusión de gametos femeninos y masculinos Sólo el 1% llega al cérvix Antes del espermatozoide fecundar al ovocito secundario, debe pasar por 2 procesos: Capacitación y Reacción acrosómica Capacitación Es un período de acondicionamiento dentro del tracto reproductor de la hembra que en el ser humano dura aproximadamente 7h. Espermatozoides Interacción epitelial Superficie mucosa de las trompas Reacción acrosómica Tiene lugar después de la unión a la zona pelúcida. La reacción culmina con la liberación de las enzimas necesarias para penetrar la zona pelúcida. Fases de la fecundación Fase 1: Penetración de la corona radiada. Fase 2: Penetración de la zona pelúcida. Fase 3: Fusión de las membranas. Cuando el espermatozoide logra entrar al ovocito secundario, este (ya óvulo), responde de 3 maneras: 1. Reacción de zona y Reacción cortical 2. Reanudación de la segunda división meiótica Entran en contacto y pierden sus membranas nucleares 22 Cromosomas + X Evitan la poliespermia 3. Activación metabólica del óvulo Cada una debe replicar su ADN y luego realizan la Meiosis II Los principales resultados de la fecundación: Restablecimiento del número diploide de los cromosomas Determinación del sexo del nuevo individuo Finalmente, inicio de la Segmentación Ciclo celular Mitosis y meiosis Gametogénesis Fecundación ¡GRACIAS!