Formación de las células reproductoras

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LA DIVISIÓN CELULAR


Órganos       Tejidos        Células

TIPOS DE Células:

I.

SOMÁTICAS

-Conforman O constituyen todos los órganos del cuerpo menos los órganos sexuales

-Ejm: La piel, músculos, huesos, hígado, riñones

II.

GERMINATIVAS O REPRODUCTIVAS

-Conforman Las gónadas u órganos sexuales

-Mujer: Ovarios (óvulos)

-Hombre: Testículos(espermatozoides)

Todas Las células se reproducen mediante u proceso conocido como división celular.
La división celular puede ser de dos formas:

I.

POR MITOSIS

-Proceso De división celular que produce dos células hijas con el mismo número y tipo de Cromosomas que tenía la célula madre

-Esta División  está asociada a la reproducción De las células somáticas.

I.

POR MEIOSIS

-Proceso De división celular que produce 4 células haploides a partir de una célula Diploide.

-Esta División la sufren algunas células especiales (células germinales), destinadas A producir los gametos.

La División celular implica tres etapas principales:

La interface, la mitosis y la citocinesis

I.

LA INTERFASE

-La Célula pasa mayor parte de su vida en interface.

-La Célula es muy activa en este tiempo

-Sintetiza Sustancias necesarias: proteínas y otros materiales, y crece hasta el tamaño Normal.

-Los Cromosomas no son visibles dentro del núcleo con el microscopio óptico, pues se Encuentran como hilos largos y delgados (cromatina)

-Ocurre Un evento muy importante: la cromatina se duplica ( sus moléculas de ADN hacen Copias exactas de sí mismas) pero todavía no se ha condensado

-Los Centriolos se encuentras justo al lado de la membrana nuclear.

II.

LA MITOSIS O DIVISIÓN DEL NÚCLEO

-Se Divide en 4 fases

: profase, metafase, Anafase y telofase

De ellas la profase es la más larga.

-FASES DE LA MITOSIS:

PROFASE

üAl Comienzo:

*La cromatina ya se ha condensado Lo suficiente para que los cromosomas individuales sean visibles en el Microscopio óptico como filamentos cortos y gruesos

* Cada cromosomas está duplicado Y consiste en dos copias longitudinales, llamadas cromátidas hermanas.
Permanecen unidas por centrómeros

* Cada cromosoma duplicado se Considera como un cromosoma

üDurante:

* Los centriolos se separan y se Mueven hacia los polos opuestos de la célula y empieza la formación del huso mitótico entre los centriolos.

*A medida que los cromosomas Continúan condensándose, la envoltura nuclear se rompe y de dispersa en Fragmentos membranosos y desaparecen los nucléolos

üAl Final:

*Los cromosomas están Completamente condensados y con la desaparición de la membrana celular quedan En contacto con el citoplasma.

*Los centriolos han alcanzado los Polos opuestos de la célula y se completa la formación del 1huso Mitótico.

1Huso Mitótico:

-Estructura Tridimensional elíptica (con apariencia de un balón de futbol americano) que Aparece en la zona nuclear de una serie de microtúbulos que se extiende de un Polo a otro.

-Su Función es orientar el movimiento de los cromosomas durante la división celular

METAFASE

* Las fibras del huso se fijan a Los centrómeros de los cromosomas.

*Los cromosomas se desplazan al Plano ecuatorial de la célula

ANAFASE

üAl Comienzo:

* Los centrómeros se separan y Las dos cromátidas de cada cromosoma se separan.

*Cada una es atraída hacia los Polos opuestos, orientadas por las fibras del huso mitótico.

*Cada cromatida ahora representa Un cromosoma independiente

üA Medida que continua la anafase:

*Un conjunto de cromosomas se Dirige hacia cada polo

*Cada polo recibe una copia de Cada cromosoma

TELOFASE

*Los cromosomas ya alcanzaron los Polos opuestos

*Desaparece el huso mitótico

*Alrededor de cada conjunto de Cromosomas se ensambla la membrana nuclear y reaparecen los nucléolos en cada Núcleo. La célula tiene 2 núcleos hijos

*Los cromosomas toman nuevamente Forma de hilos por alargamiento (cromatina) y quedan como estaban en la Interfase.

III.      

LA CITOCINESIS O DIVIÓN DEL CITOPLASMA:


-El Citoplasma se divide formando 2 células hijas

-Se Produce de diferente manera según se trate de una célula animal o una vegetal:

üCÉLULAS ANIMALES:

* La división del citoplasma se Produce por estrangulamiento en el plano ecuatorial

üCÉLULAS VEGETALES

*La rígida pared celular impide El estrangulamiento de la célula progenitora.

*Entre los dos núcleos hijos se Constituye un tabique de separación llamado placa celular

-Cuando Se completa la división celular, se han producido dos células hijas, más Pequeñas que la célula progenitora, pero indistinguibles de esta en cualquier Otro aspecto

ØCONSECUENCIA DE LA MITOSIS:

-En Los organismos unicelulares: Aumenta el número de individuos en la población

-En Los organismos multicelulares permite el crecimiento partiendo de una sola Célula y los tejidos dañados son reemplazados y dañados

ØOBJETIVO DE LA MITOSIS:



-Mantener Constante el número y tipo de cromosomas en cada individuo por la duplicación y El reparto equitativo de los cromosomas en las células resultantes en cada División

MEIOSIS


TIPOS DE REPRODUCCIÓN:



-Varían Según las especies, se distinguen dos grandes tipos:


1.LA REPRODUCCIÓN ASEXUAL:


*No Intervienen células especializadas

*Se Transfieren los genes de un solo padre a cada descendiente

*Los Descendientes son genéticamente idénticos entre si y a su único progenitor

2.LA REPRODUCCIÓN SEXUAL:



La uníón de 2 células Especializadas o gametos para formar una sola célula llamada cigoto



La descendencia recibe diversas Combinaciones de genes de ambos padres


Se producen descendientes que son Genéticamente diferentes entre sí y a sus progenitores

La Meiosis:

-Tipo de división celular

-Convierte una célula diploide en Cuatro células haploides

-Este tipo de división la sufre Un grupo de diploides especiales, destinadas a producir gametos, tales células Se denominan células germinales:


Presentes en las gónadas (ovarios Y testículos)

* El Numero diploide (2n) de las células germinales se reduce al número haploides (n)

-Cada organismo tiene un número De cromosomas carácterístico de su especie:

* Un ser humano, 46

*Las células sexuales o gametos tienen la Mitad del número de cromosomas que las células somáticas del organismo

*El Número de cromosomas de los gametos es haploide (un solo juego de cromosomas) y El de las células somáticas, es diploide (dos juegos de cromosomas)

-El número haploide se designa Como n y el numero diploide como 2n:

* En los seres humanos, n=23 y 2n=46

*Cuando Un espermatozoide (pequeño y móvil) fecunda o fertiliza a un óvulo (grande y Móvil) los dos núcleos haploides se fusionan, n+n=2n, el número diploide se Restablece

*La Célula diploide producida por la fusión de los gametos se conoce como cigoto

-En Toda célula diploide, cada cromosoma tiene su pareja

* Estos Pares de cromosomas se conocen como pares homólogos



Los dos se asemejan en tamaño y Forma y los genes son similares


Uno de los cromosomas homólogos Proviene del gameto de uno de los progenitores y su pareja, del gameto del otro Progenitor

*Después De la fecundación, ambos homólogos se encuentran presentes en el cigoto

*Cuando El cigoto se divide por mitosis para formar las dos primeras células del Embrión cada célula hija recibe el número diploide de cromosomas y eso repite En divisiones mitóticas posteriores.

- Las carácterísticas más Importantes de los cromosomas homólogos:

*Portan Genes para controlar los mismos tipos de rasgos genéticos, no necesariamente Información idéntica

- En la meiosis, la dotación Cromosómica diploide que contiene los dos homólogos de cada par se reduce a una Dotación haploide que contiene solamente un homólogo de cada par

LAS FASES DE LA MEIOSIS:



-Dos Divisiones sucesivas: meiosis I y meiosis II

MEIOSIS I “división reduccional”:




Convierte una célula germinal Diploide en dos células haploides


La cromatina se duplica


Aspecto clave de la meiosis I El número De cromosomas de cada célula se ha reducido a la mitad

üPROFASE I

·La Cromatina se acorta y engruesa. Los cromosomas se hacen visibles en el Microscopio óptico

*Cada Cromosoma está formado por dos cromátidas hermanas idénticas, unidas por el Centrómero

*La Membrana nuclear y el nucléolo desaparecen y se forma el huso entre los polos Opuestos de la célula

·Al Comienzo:

*Los Cromosomas homólogos (uno de origen paterno y otro de origen materno) se Aparean

*Se Ponen en contacto, las cromatidas de los cromosomas homólogos. Esta uníón de Cromosomas homólogos se denomina sinapsis

* Cada par homologo está formado por cuatro cromatidas. Se conoce como tétrada (cuatro)

El entrecruzamiento: intercambio De material genético entre las cromatidas de cromosomas homólogos apareados


Este intercambio se produce entre Las cromatidas homologas (no hermanas)

*En Los puntos donde hay entrecruzamiento, un fragmento de cromatida de un homologo Se rompe y se intercambia por un fragmento de cromatida del otro homologo

*La Cromatidas hermanas de cada cromosoma dejan de ser genéticamente idénticas

*El Cromosoma homologo materno contiene ahora partes del homologo paterno y Viceversa

·La Consecuencia genética del entrecruzamiento es la recombinación del material Genético de los cromosomas homólogos

*Los Cromosomas resultantes tendrán información hereditaria de origen paterno y Materno

*Es Importante, Genera nuevas combinaciones de genes en la descendencia, lo que Hace aumentar las variaciones de genéticas entre los descendientes de Progenitores que se reproducen sexualmente

·Al Final:

*Los Cromosomas homólogos permanecen asociados en los puntos de entrecruzamiento

üMETAFASE I


·Las Tétradas se disponen en el plano ecuatorial de la célula

*Los Cromosomas se unen al buso por medio de sus centrómeros

üANAFASE I


·Los Cromosomas homólogos de cada par, cada uno formado por dos cromatidas hermana, Se separan y se desplazan hacia los polos opuestos

*Cada Polo recibe una combinación al azar de cromosomas paternos y maternos pero solo Un miembro de cada par está presente en cada polo

*Las Cromatidas hermanas permanecen juntas

üTELOFASE I


·Al Final. Los cromosomas homólogos se han movido hacia los polos

·Dependiendo De la especie, puede formarse o no, nuevas envolturas nucleares y la Citocinesis puede ocurrir o no

·Cada Célula contiene un numero haploide de cromosomas

*En El ser humano hay 23 cromosomas duplicados (46 cromátidas)

*Las Cromatidas hermanas permanecen unidas al centrómero se cuentan como un solo Cromosoma

MEIOSIS II “división ecuacional”


-El Número de cromosomas es el mismo en la célula original que en las células Resultantes. No está precedida por la duplicación del material cromosómico

-Interfase Corta, Los cromosomas se desarrollan parcialmente

-Convierte Las dos células haploides formadas durante la meiosis I en cuatro células Haploides, son células sexuales o gametos

-El Número de cromosomas se ha reducido de diploide a haploide

üPROFASE II


·Las Dos células haploides formadas durante la meiosis I entran a la profase de la Meiosis II

*Cada Cromosoma se compone de dos cromatidas unidas por un centrómero

*Un Nuevo huso se forma

üMETAFASE II


·Los Cromosomas se dispónían en el piso ecuatorial de la célula uníéndose por sus Centrómeros a las fibras de huso

üANAFASE II


·El Centrómero que une las dos cromatidas de cada cromosoma se divide

*las Cromatidas hermanas se separan una de otra, dirigíéndose cada una a un polo de La célula

*Cada Cromatida se denomina ahora cromosoma

üTELOFASE II


·Cuando Los cromosomas llegan a los polo, desaparecen las fibras del huso, se Reconstruye la membrana nuclear alrededor de cada juego de cromosomas

*Hay Cuatro núcleos en total, cada uno contiene el número haploide de cromosomas

*Ocurre La citocinesis a partir de una célula dotada de 6 cromosomas (tres pares de Homólogos) se llega a cuatro células cada una de las cuales tiene 3 cromosomas (uno de cada par de homólogos)

ØLA MEIOSIS EN LA ESPECIE HUMANA:


·En Todos los vertebrados, incluyendo la especie humana, la meiosis tiene lugar en Los órganos reproductores, los testículos del macho y los varios de la hembra

·La Formación de gametos recibe el nombre de gametogénesis

-La Gametogénesis masculina:  denominada espermatogénesis, resultado la Formación de cuatro espermatozoides haploides por cada célula que entra en la Meiosis

-La Gametogénesis femenina: llamada ovogénesis, generan un solo óvulo por cada Célula germinal que entra a la meiosis.

*Cada División meiótica hay una división desigual del citoplasma

*Se Forman tres células con muy poco citoplasma que no son aptas para la Fecundación y degeneran

*El Óvulo está bien provisto de ribosomas, mitocondrias, enzimas, nutrientes Almacenados y de gran cantidad de moléculas importantes para el desarrollo del Embrión

ØOBJETIVO DE LA MEIOSIS:


Mantener El número de cromosomas de la especie y asegurar la variedad de los seres


·Reduce El número de cromosomas a la mitad en las células reproductoras, para evitar la Duplicación cromosómica que se produciría como consecuencia de la uníón de los Gametos durante la fecundación

·Asegura La variedad de los seres, las células resultantes en la meiosis son totalmente Diferentes en contenido genético .Tiene dos fuentes:

*El Entrecruzamiento

*Durante La meiosis, se produce otro hecho que da lugar a la recombinación del material Genético de los dos progenitores

*Los Cromosomas homólogos se distribuyen al azar entre las cuatro células hijas Haploides

*Cada Miembro de cada par de homólogos derivo de uno de los dos progenitores de ese Organismo.

*El Que uno de los gametos contenga un cromosoma procedente de su madre o el Cromosoma homologo procedente que derivo de su padre, depende del azar

*Los Nucléolos haploides producidos por la meiosis, contengan nuevas combinaciones De cromosomas

CUADRO COMPARATIVO ENTRE MITOSIS Y Fecundación

ASPECTOS

MITOSIS

MEIOSIS

Fecundación

CARGA CROMOSOMICA Célula MADRE

1 célula somática
2n

1 célula somática 2n

2 Células sexuales c/u n

CARGA CROMOSOMICA Células HIJAS

2 células iguales, 2n c/u

4 células diferentes, n c/u

1 Célula cigote 2n (suma de los 2 gametos n c/u)

DONDE OCURRE

En todo el cuerpo

Tejido germinal de testículos y ovarios

Trompas De Falopio

CUANDO OCURRE

Desde la fecundación hasta la muerte

Periodo fértil

Cuando Se unen los gametos

CONTITUCION Genética DE LAS Células RESULTANTES

Todas iguales genéticamente

Todas diferentes genéticamente

Suma de los 2 gametos

CONSECUENCIAS

Producción de células somáticas para el Crecimiento, regeneración y mantenimiento del individuo

Producción de gametos haploides y variados

Forman Un nuevo individuo de la misma especie

OBJETIVO

Mantener el número y tipos de cromosomas en el Individuo

Mantener el número de cromosomas de la especie y Asegurar la variedad

Perpetuar La especie y combinar caracteres paternos en el hijo

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