Date post: | 13-Jun-2015 |
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Aclaraciones Clase Anterior Aclaraciones Clase Anterior
Los cromosomas están constituidos por dos moléculas de ADN junto con las proteínas asociadas o histonas y se conocen con el nombre de cromátidas.
El DNA y las histonas se organizan en subunidades repetitivas denominadas nucleosomas.
Los extremos del cromosoma se denominan telómeros.
El área donde ambas cromátides se encuentran en contacto se conoce como centrómero.
CinetocoroCinetocoro
El cinetocoro es un disco localizado en la parte externa de los cromosomas, en los centrómeros.
El cinetocoro esta compuesto por unas proteínas donde anclan los microtúbulosdel huso mitotico, durante los procesos de división celular.
El cinetocoro es una estructura proteica que permite que cada cromátida se mueva por separado y se distribuya adecuadamente a los nuevos núcleos.
Centrosoma.
Es el centro organizador de microtúbulos.
En células animales encontramos los centriolos, los cuales vistos al microscopio electrónico se asemeja a unos pequeños barriles.
Se encuentran constituidos por nueve tripletas de cortos microtúbulos dispuestos paralelamente unas de otras.
Los centrosomas son orgánulos muy importantes en los procesos de división celular, ya que gracias a estas estructuras se originará el huso acromático, gracias al cual se puede llevar a cabo el desplazamiento de los cromosomas a los polos de la célula.
Centriolo
El centrosoma en células animales esta constituido por un par de pequeños organelos, llamados centriolos
Cada centriolo está construido por un anillo de nueve grupos de microtubulos.
Ambos centriolos se ubican de manera que quedan perpendiculares entre si.
Durante la división celular animal el centrosoma se divide y replica los centriolos, resultando dos centrosomas cada uno con su par de centriolos.
Cada centrosoma se mueven a lugares opuestos del nucleo,y de cada uno de ellos crece un haz de tubulos que seranresponsables de separar los cromosomas replicados en doscelulas hermanas.
Aunque las celulas de las plantas tienen centrosomascon funciones parecidas a las animales, no tienen centriolos.
MEIOSISMEIOSIS
1 Célula humana somática 23 pares de cromosomas
Contenido Contenido nn del Genomadel Genoma
Contenido = 2n = DIPLOIDEEn la fase S se duplica
cada cromosoma cromosomas metafásicos,
formados cada uno por dos cromátidas
hermanas
Contenido = 4n = TETRAPLOIDE
1 célula que ha pasado por dos divisiones meióticas queda con
uno de cada cromosoma.
Contenido = n = HAPLOIDE
Cada par1 cromosoma de origen materno
1 cromosoma de origen paternoCromosomas homólogos
DIV
ISIÓ
N M
EIÓ
TIC
A I
DIV
ISIÓ
N M
EIÓ
TIC
A I I
MEIOSISMEIOSIS
Divisiones celulares de células de la línea
germinal para originar gametos
(óvulos y espermatozoides)
La meiosis involucra dos divisiones
celulares pero sólo un ciclo de replicación de
DNA, por lo que las células resultantes
son haploides.
Después de la replicación del DNA, cada cromosoma consta de 2 cromátidas hermanas unidas. Los cromosomas homólogos se aparean entre sí y realizan entrecruzamientos.
Después se forma el huso meiótico, la membrana nuclear se rompe, los pares homólogos se alinean en la placa metafásica y son arrastrados y separados por el huso. Cada uno de
los 2 núcleos hijos resultantes de la primera división meiótica contiene uno de los homólogos duplicados, pero recombinados.
Las Cinco Etapas de la Profase en la Meiosis ILas Cinco Etapas de la Profase en la Meiosis I
LeptotenoLeptoteno: : Los cromosomas son hebras finas Los cromosomas son hebras finas desapareadas que consisten en dos cromátidas desapareadas que consisten en dos cromátidas hermanas unidas entre sí.hermanas unidas entre sí.
CigotenoCigoteno: Los homólogos materno y paterno se : Los homólogos materno y paterno se aparean para formar aparean para formar bivalentesbivalentes..
PaquitenoPaquiteno: Los cromosomas se engrosan y se : Los cromosomas se engrosan y se produce el entrecruzamiento (“crossingproduce el entrecruzamiento (“crossing--over”).over”).
DiplotenoDiploteno: Los homólogos se separan pero se : Los homólogos se separan pero se mantienen unidos por un mantienen unidos por un quiasmaquiasma o o quiasmataquiasmata..
DiaquinesisDiaquinesis: Bivalentes más condensados.: Bivalentes más condensados.
Segregación de los Cromosomas en la Meiosis ISegregación de los Cromosomas en la Meiosis I
En la metafase I, los cinetocoros de las cromátidas hermanas están fusionadas o adyacentes entre sí. Los microtúbulos del mismo polo del huso se unen a cromátidas hermanas, mientras que los microtúbulos de polos opuestos se adhieren a los cinetocoros de cromosomas homólogos. Los quiasmas son separados en la anafase I, y los cromosomas homólogos se mueven hacia polos opuestos del huso.
quiasma
cinetocoros de cromátidas hermanasmicrotúbulos
del huso
1 división celular que resulta en 2 células hijas
2 divisiones celulares que resultan en 4 células hijas
Se mantiene la dotación cromosómica
Dotación cromosómica disminiuye a la mitad en cada división
Una fase S antes de cada división
Una fase S para 2 divisiones
Sinapsis completa de cromosomas homólogos en profase I
Al menos un entrecruzamiento por cada par homólogo
Los centrómeros no se dividen en anafase I pero sí en anafase II
Promueve la variación genética entre los productos de la meiosis
Proceso conservativo: los genotipos de las células hijas son idénticos al genotipo parental
Los centrómeros se dividen en la anafase
No ocurre entrecruzamiento
No ocurre apareamiento de cromosomas homólogos
Células Somáticas Células Germinales
GametogénesisGametogénesisproceso de proliferación y diferenciación celular proceso de proliferación y diferenciación celular
que da origen a gametos que da origen a gametos haploideshaploides: óvulos y : óvulos y espérmatozoidesespérmatozoides
Célula Germinal Primordial
Oogonia
Oocito Primario
Oocito Secundario
Oocito Maduro
DIV
ISIO
N M
EIÓ
TIC
A I
DIV
ISIO
N
MEI
ÓTI
CA
IIM
ITO
SIS
Oogonias diploidesproliferan por mitosis dentro de la gónada
La división I de la meiosis es arrestada mientras el oocito primario crece
Maduración del oocito primario
Maduración del oocito primario: se completa la división I de la meiosis
división II de la meiosis
EstadíosEstadíos de la de la OogénesisOogénesis
Oogonia
Oocitoprimario
Oocitosecundario
Folículo de Graaf(Folículo terciario)
El oocito en desarrollo sufre 2 arrestos meióticos:
1.- En la profase de la división meiótica I (diploteno), hastala pubertad
2.- En la metafase de la división meiótica II, hasta la ovulación
Maduración del FolículoMaduración del FolículoFolículo
secundarioFolículo
primordialZona
pellucidaFeto
mitosis
Folículo primario
Oocitoprimario
HastaNacimientoComienza meiosis I
DpsNacimiento
Arresto meiosis I
(diploteno)
Durante el crecimiento del oocito, las células somáticas que lo rodean proliferan y el oocito
aumenta de tamaño y secreta la zona pellucidaOocito
secundario
Dpspubertad
Comienza meiosis IIArresto en metafase
Maduración del Folículo: Maduración del Folículo: FolículoFolículo PrimarioPrimario
Oocito primario
Células granulosas
Al momento del nacimiento el ovario contiene folículos primarios, que consisten de un oocito primario rodeado de células granulosas. El oocito y las células granulosas están
conectadas mediante uniones en hendidura, que permiten el paso de aminoácidos, glucosa y metabolitos para el crecimiento del oocito. Las células granulosas secretan un
factor inhibitorio de la meiosis, resposable del primero arresto meiótico
El Folículo Ovárico Maduro (Folículo de El Folículo Ovárico Maduro (Folículo de GraafGraaf))
Oocito secundario formado después de la compleción de la Meiosis I
La zona pellucida rodea el oocito
Cumulus oophorus rodea el oocito
Un antro lleno de líqudo se forma entre las células foliculares
2 capas formadas del estroma ovárico:Teca interna - vascularTeca externa – cápsula de tejido conectivo
La zona pelucida consiste de glicoproteínas y glucosaminoglicanos. Contiene receptores para espermios, necesarios para la fecundación.
El citoplasma del oocito contiene:
-Abundantes ribosomas
-Gotas de vitelo (nutritivo)
-Gránulos corticales: liberados durante la fecundaciónpara prevenir la poliespermia
OocitoOocito Recién OvuladoRecién Ovulado
Corona Radiata de Células Foliculares
Núcleo
Citoplasma
Zona Pellucida
Primer Cuerpo Polar
Oocito secundario
La ovulación ocurre cuando el folículo de Graaf se rompe, liberando el oocitosecundario, que no ha completado aun la segunda división meiótica.
EstadíosEstadíos de la de la EspermatogénesisEspermatogénesis
división I de la meiosis
diferenciación
Célula Germinal Primordial
Espermatogonia
Espermatocito Primario
división II de la meiosis
Espermatocitos Secundarios
Espermátidas
Espermios Maduros
DIV
ISIO
N
MEI
ÓTI
CA
ID
IVIS
ION
M
EIÓ
TIC
A II
MIT
OSI
S
EspermiogénesisEspermiogénesis
Después de la madurez sexual, las espermatogonias diploidesproliferan por mitosis dentro
de los testículos, dando origen a 2 tipos de células:Algunas siguen proliferando como células troncalesy otras siguen por la vía de desarrollo de gametos
Células de Sértoli: Forman la barrera hemato-testicular: seleccionan los elemntos que entran a las células germinales. Secretan proteínas y sincronizan los fenómenos de la espermatogenesis.
Células de Leydig: secretan testosterona, requerida para la espermatogénesis.
Sección de un Sección de un TúbuloTúbulo Seminífero de un Testículo de MamíferoSeminífero de un Testículo de Mamífero
EspermiogénesisEspermiogénesis
Es el desarrollo morfológico de espermátidas a espermatozoidese involucra:
1.- Cambios Nucleares: el núcleo se condensa y las histonas de la heterocromatina son reemplazadas por protaminas, que permiten una mayor compactación del DNA, bloqueando la transcripción.
2.- Cambios Citoplasmáticos: Dirigidos a la formación de un spermatozoide mótil capaz de penetrar el óvulo, involucra:
- El aparato de Golgi en un polo de la célula forma un acrosoma, que contiene enzimas proteolíticas
- El centríolo, en el polo opuesto organiza los microtúbulospara formar el flagelo
- Se alinean las mitocondrias en espiral alrededor de la base del flagelo, formando la pieza media del espermatozoide
cuello
Cabeza
Cola
Pieza media
Pieza terminal
El centro del flagelo contiene un axonema, rodeado de 9 fibras densas externas. El axonema posee la
composición característica de 9 + 2 (microtúbulos). Las mitocondrias están dispuestas para la rápida entrega de
ATP requerido para el movimiento flagelar. Su estructura en espiral resulta de la fusión de
mitocondrias individuales durante la diferenciación de las espermátidas.
Principales Diferencias entre Principales Diferencias entre OogénesisOogénesis y y EspermatogénesisEspermatogénesis
Oogénesis Espermatogénesis
Las células proliferan por mitosis sólo durante la vida fetal.
Nuevas células entran en mitosis contínuamente desde la pubertad y
durante toda la vida reproductivamente activa
Cada célula que entra meiosis da origen a sólo 1 gameto haploide
Cada célula que entra en meiosis da origen a 4 gametos haploides
Las células germinales se diferencian a lo largo de toda la oogénesis
Los espermios maduros se obtienen mediante un proceso de
diferenciación que comienza después de finalizada la meiosis
La meiosis toma (en humanos) muchos años, comenzando en la etapa fetal y terminando al menos
después de la pubertad
Las dos divisiones meióticas se desrrollan en cuestión de
espermatogénesis
FecundaciónFecundación
1.- TransporteMovimientos
flagelares de baja amplitud de onda
2.- Unión a epitelio del oviducto
- Remoción de colesterol dela membrana plasmática del espermio
-Enzimas proteolíticasremueven la capa de glicoproteínas de la superficieacrosomal
3.- Aumento de ATP
↑Ca2+ y ↑ATP intracelular
4.- HiperactivaciónEl aumento en el ATP intracelular produce hipermotilidad. Los
espermios se liberan del epitelio y viajan hacia el
óvulo
5.- FecundaciónEl espermatozoide se une a
la zona pellucida, produciendo la reacción
acrosómica.
Capacitación de Capacitación de EspermiosEspermios
Fecundación y Finalización Fecundación y Finalización de la Meiosisde la Meiosis
La fecundación induce la transición de metafase II a anafase II, para completar la segunda división meiótica, junto con la emisión de un segundo cuerpo polar (haploide). El núcleo del espermio se descondensa y el huevo fertilizado o
cigoto contendrá 2 pronúcleoshaploides, masculino y femenino. En
mamíferos, ambos pronúcleos replican sus cromosomas mientras migran al
centro del huevo.
Reacción Reacción AcrosómicaAcrosómicaReceptores en el
espermatozoide unen a ZP3. La digestión por
acrosina permite el paso a través de la ZP y la
posterior unión a ZP2
Reacción CorticalReacción Cortical
Las enzimas de los gránulos Las enzimas de los gránulos corticales remueven los corticales remueven los carbohidratos de ZP3, carbohidratos de ZP3,
previniendo la unión a la previniendo la unión a la membrana de otros membrana de otros
espermiosespermios y digieren ZP2 y digieren ZP2 parcialmente, parcialmente, endureciendo endureciendo
la zona la zona pellucidapellucida. Estos 2 . Estos 2 cambios bloquean la cambios bloquean la
poliespermiapoliespermia..
Unión de los Unión de los PronúcleosPronúcleos Femenino y Masculino después Femenino y Masculino después de la Fecundación en Mamíferosde la Fecundación en Mamíferos
Los pronúcleos se encuentran en el centro del huevo y los envoltorios nucleares se interdigitan. Los cromosomas de ambos pronucleos se replican y el centrosoma se duplica. Los envoltorios nucleares se desintegran y los
cromosomas duplicados de ambos pronúcleos son integrados en un solo huso mitótico, el que media la primera división del cigoto.
Células Totipotenciales
Desarrollo Desarrollo Embrionario Embrionario
Humano TempranoHumano Temprano
Previo a la implantación y gastrulación, el macizo celular interno (MCI) forma
Epiblasto → bilaminar, formará el embrión propiamente tal
Hipoblasto → capa de células planas, formará el saco vitelino (nutrición)
Al día 4 la mórula se compacta. Al llegar al útero, el embrión eclosiona desde la zona pellucida. Durante la migración al útero, la zona pellucidapreviene la adherencia prematura del embrión a la pared del oviducto.
Desarrollo de un Embrión Humano desde la Desarrollo de un Embrión Humano desde la Fertilización hasta la ImplantaciónFertilización hasta la Implantación
MesodermoTejido conectivoCartílagoHuesosMúsculosVasos sanguíneosOrganos internos (corazón, riñones, bazo, testículos y ovarios)
EndodermoEpitelios (gastrointestinal, repiratorio, urinario)HígadoPáncreasAmígdalasTimoGlándulas tiroides y paratiroides
EctodermoSistema nervioso central y periféricoPielCabelloDientesAlgunos huesos de cabez y caraAlgunos músculosMelanocitos
Gastrulación: 3 capas de células derivadas del epiblasto:
Embrión humano de 16 díasAlgunas glándulas
SEMANA 12SEMANA 12
•• Desde las 12 semanas, el Desde las 12 semanas, el embrión es un feto, en las doce embrión es un feto, en las doce se reconocen rasgos humanos y se reconocen rasgos humanos y se determina el sexo.se determina el sexo.
•• Los nervios y los músculos están Los nervios y los músculos están desarrollados y permiten desarrollados y permiten movimientos del feto.movimientos del feto.
•• También es capaz de nadarTambién es capaz de nadar
SEMANA 22SEMANA 22
• En la semana 22 el feto mide 22 cms. de largo y se mueve con bastante soltura en el interior del útero.
• La madre puede percibir los movimientos.
• La piel está cubierta por una materia fina de color blanco (vérnix)
Ecografía (Embarazo de 25 semanas)Ecografía (Embarazo de 25 semanas)
SEMANA 40SEMANA 40
•• Al cabo de unas 40 semanas Al cabo de unas 40 semanas el feto está punto de nacer.el feto está punto de nacer.
•• Ocupa por completo el útero Ocupa por completo el útero y ya no tiene espacio para y ya no tiene espacio para seguir creciendo.seguir creciendo.
•• Tiene sus ojos abiertos y ve Tiene sus ojos abiertos y ve la luz por la adelgazada piel la luz por la adelgazada piel materna.materna.
FIN FIN