Célula composición quimica - Neurociencias de la salud PDF

Preview

Summary

Etapas del Ciclo Celular
El ciclo celular es un conjunto ordenado de eventos en la vida de la célula que culmina con el crecimiento de la misma y la división en dos células hijas. Las etapas, mostradas a la izquierda, son G1-S-G2-M y, muchas veces erróneamente incluido dentro de la Mitosis: ...

Description

 

  

-Célula: tipos (Eucariota y Procariota), características que las diferencia.. Cél somáticas y sexuales: características que las diferencia. -Ciclo celular: fases, períodos y eventos que ocurren. Características en interfase y en división. Cromosomas: constitución, tipos y función.. Cromos. homólogos. Concepto de gen. Mitosis: características de las etapas y eventos que ocurren. Importancia biológica. Meiosis: características de las etapas, cambios morfológicos (cromosomas, ADN), importancia biológica. Diferencia con la mitosis. Gametogénesis :conceptos generales de lo que ocurre. Embriología: conceptos generales de mórula, blástula y gástrula. Tejidos: conceptos generales estructura, tipos celulares, función. Orígen embrionario de cada uno.

Etapas del Ciclo Celular El ciclo celular es un conjunto ordenado de eventos en la vida de la célula que culmina con el crecimiento de la misma y la división en dos células hijas. Las etapas, mostradas a la izquierda, son G1-S-G2-M y, muchas veces erróneamente incluido dentro de la Mitosis: la Citocinesis o división del citoplasma.

El estado S representa "Synthesis". Este es el estado cuando ocurre la replicación del DNA. Los estados G1 (gap o intervalo 1) y G2 (gap o intervalo 2) son etapas dedicadas a generar más organelas para repartir entre las células hijas (producto de la división celular) y a síntezar de enzimas y proteínas para auxiliar

durante la mitosis. Los estados S, G1 y G2 son etapas de la Interfase, período comprendido entre dos divisiones celulares sucesivas. Las células, normalmente, pasan la mayor parte de su vida en Interfase. El estado M representa "mitosis", y es cuando ocurre la división nuclear (los cromosomas se separan) y citoplasmática (citocinesis). La Mitosis además se divide en 4 fases: Profase, Metafase, Anafase y Telofase pero, en conjunto, representan sólo una pequeña parte del ciclo celular, comparado con la Interfase. Al final de la Mitosis ocurre la división del citoplasma o citocinesis. Mitosis Mitosis es la división celular propiamente dicha, y produce dos células hijas genéticamente idénticas entre sí. Puede ocurrir en las células de los individuos eucariontes tanto haploides como diploides. La mitosis propiamente dicha está compuesta de 4 etapas o fases: Profase, Metafase, Anafase y Telofase. Frecuentemente se ha discutido si la Interfase está incluida en la mitosis o no pero, técnicamente, no es parte de la división celular sino del ciclo celular. Interface y mitosis Es el período comprendido entre dos divisiones celulares sucesivas. Durante esta etapa ocurren todos los procesos de rutina en el funcionamiento de la célula (degradaciones, síntesis y transporte de sustancias, movimiento, etc.). Además, se realizan procesos preparatorios para poder realizar, posteriormente, la mitosis: Se duplica el ADN (fase S), la célula duplica su tamaño y aumenta la cantidad de organelas para repartir entre sus células hijas (fase G1) y se sintetizan distintos compuestos para auxiliar en la mitosis (fase G2). Durante esta etapa, el ADN se encuentra como cromatina, laxo, por lo que no se distinguen los cromosomas dentro del núcleo, aunque puede observarse una o más manchas claras: los nucleolos. La célula puede contener un par de centríolos (o centros de organización de microtúbulos en los vegetales) los cuales son sitios de organización para el huso mitótico. Profase La cromatina en el núcleo comienza a condensarse y se vuelve visible en el microscopio óptico como cromosomas. El nucleolo desaparece. Los centriolos comienzan a moverse a polos opuestos de la célula. Algunas fibras cruzan la célula para formar el huso mitótico, un armazón estructural formado por microtúbulos, que es el encargado de guiar a los cromosomas en su movimiento por la célula. Un poco más tarde, la membrana nuclear se disuelve y, sin nada que los contenga, los cromosomas comienzan a esparcirse por el citoplasma. Los cromosomas comienzan a moverse por la célula en forma ordenada, ya que son guiados por el huso mitótico, y se dirigen hacia la mitad de la célula.

Metafase Es la etapa más corta de la mitosis. Las fibras del huso alinean los cromosomas a lo largo del ecuador de la célula (es la línea imaginaria que la divide a la mitad). Esta organización ayuda a asegurar que en la próxima fase, cuando los cromosomas se dividan, cada nuevo núcleo recibirá una cromátida de cada cromosoma.

Anaface Los cromosomas se separan por división simultánea de los centrómeros y cada cromátida hermana viaja a un polo opuesto de la célula. Ahora los cromosomas están formados por una cromátida en vez de dos. Esta etapa es la más rápida y espectacular de todas Telofase Las cromátidas llegan a los polos opuestos de la célula, y nuevas membranas se forman alrededor de los núcleos hijos. Los cromosomas se descondensan y ya no son visibles bajo el microscopio óptico. Las fibras del huso se dispersan, y la citocinesis o la partición de la célula puede comenzar también durante esta etapa. Citocinesis La citocinesis es la división del citoplasma de la célula "madre" para generar las dos células "hijas". En células animales, la citocinesis ocurre cuando un anillo fibroso compuesto de una proteína llamada actina, se contrae alrededor del centro de la célula estrángulando el citoplasma para dividir la célula original en dos células hijas, cada una con su núcleo. En células vegetales, la existencia de pared celular impide que la célula se estrangule por lo que se sintetiza un tabique llamado fragmoplasto entre las dos células hijas.

NOTA: En muchos casos se incluye la citocinesis dentro de la mitosis pero, siendo estrictos, deberíamos considerarla como un proceso accesorio que comienza en la última etapa de la mitosis (telofase) pero no forma parte de ella

Que es la Meiosis 1?

En meiosis 1, los cromosomas en una célula diploide se segregan nuevamente, produciendo cuatro células hijas haploides. Este es el paso de la meiosis que genera diversidad genética. Las fases de la meiosis 1 y 2 Profase I La replicación del ADN precede el comienzo de la meiosis I. Durante la profase I, los cromosomas homólogos se aparean y forman sninapsis, un paso que es único a la meiosis. los cromosomas apareados se llaman bivalentes, y la formación de kiasmas causada por recombinación genética se vuelve aparente. La condensación de los comosomas permite que estos sean vistos en el microscopio. Note que el bivalente tiene dos cromosomas y cuatro cromatidas, con un cromosoma de cada padre.

Prometafase I La membrana nuclear desaparece. Un cinetocoro se forma por cada cromosoma, no uno por cada cromatidas, y los cromosomas adosados a fibras del huso comienzan a moverse.

Metafase I Bivalentes, cada uno compuesto de dos cromosomas (cuatro cromatidas) se alinean en el plato de metafase. La orientación es al azar, con cada homologo paterno en un lado. Esto quiere decir que hay un 50% de posibilidades de que las células hijas reciban el homologo del padre o de la madre por cada cromosoma.

Anafase I Los kiasmas se separan. Los cromosomas, cada uno con dos

cromatidas, se mueven a polos opuestos. Cada una de las células hijas ahora es haploide (23 cromosomas), pero cada cromosoma tiene dos cromatidas.

Telofase I Las envolturas nucleares se pueden reformar, o la célula puede comenzar rápidamente meiosis 2. Citocinesis Análoga a la mitosis donde dos células hijas completas se forman. La meiosis 2 es similar a la mitosis. Sin embargo no hay fase "S". Las cromatidas de cada cromosoma ya no son idénticas en razón de la recombinación. La meiosis II separa las cromatidas produciendo dos células hijas, cada una con 23 cromosomas (haploide), y cada cromosoma tiene solamente una cromatidas.

Comparación de Meiosis y Mitosis Comportamiento de los cromosomas 1.Mitosis: Cromosomas homólogos independientes 2.Meiosis: Cromosomas homólogos se aparean formando bivalentes hasta anafase I Numero de cromosomas- reducción en meiosis 1.mitosis- células hijas idénticas 2.meiosis- células hijas haploides Identidad genética de la progenie: 1.Mitosis: células hijas idénticas 2.Meiosis: Las células hijas tienen una nueva variedad de cromosomas paternos.

3.Meiosis: Cromatidas no idénticas, intercambio de segmentos de cromatidas de cromosomas homólogos Errores meioticos Homólogos sin desunir no se separan en meiosis 1 1.Resultados en aneuploide 2.Usualmente letal para el embrión 3.Trisomia 21, excepción que conduce al sindrome de Downs. 4. Cromosomas sexuales 1.Sindrome de Turner: monosomia X 2.Sindromes de Klinefelter: XXY

Translocación y supresión: Es la transferencia de una pieza de un cromosoma a otro o perdida de un fragmento de un cromosoma.

Mitosis, Meiosis, y Ploide La mitosis puede proceder independiente del ploide de la célula, los cromosomas homólogos se comportan independientemente. La meiosis puede solamente proceder si el núcleo contiene un numero par de cromosomas (diploide, tetraploide). Trisomia 21 no previene la meiosis cromosomas En citología, cromosoma es el nombre que recibe una diminuta estructura filiforme formada por ácidos nucleicos y proteínas presente en todas las células vegetales y animales El cromosoma contiene el ácido nucleico (ADN), que se divide en pequeñas unidades llamadas genes. Éstos determinan las características hereditarias de la célula u organismo. Las células de los individuos de una especie determinada suelen tener un número fijo de cromosomas, que en las plantas y animales superiores se presentan por pares.

El ser humano tiene 23 pares de cromosomas. En estos organismos, las células reproductoras tienen por lo general sólo la mitad de los cromosomas presentes en las corporales o somáticas. Durante la fecundación, el espermatozoide y el óvulo (células reproductoras o gametos) se unen y reconstruyen en el nuevo organismo la disposición por pares de los cromosomas; la mitad de estos cromosomas procede de un parental, y la otra mitad del otro. Los cromosomas se duplican al comienzo de la división celular y, una vez completada, recuperan el estado original. Debido a esta duplicación, que aparece con la forma de una X, se llama cromosoma a esta cadena duplicada de ADN, que aparece constituida por dos partes idénticas, denominadas cromátidas, que se unen a través de una zona de menor densidad, y un centro llamado centrómero. Los elementos separados por el centrómero hacia arriba y hacia abajo de cada cromátida reciben el nombre de brazos (corresponden a la mitad de una cromátida). Es en la metafase cuando las cromátidas están duplicadas (cromátidas hermanas) y unidas a nivel del centrómero. Luego, durante la anafase sólo presenta un juego de cromátidas. El tamaño de los cromosomas puede oscilar entre los 0,2 y 5 µm (micrómetros) de longitud con un diámetro entre 0,2 y 2 µm. La longitud normal de los cromosomas de los mamíferos varía entre los 4 a 6 µm. Un micrómetro equivale a la milésima parte de un milímetro. (Un milímetro dividido en mil partes) Normalmente existen 46 cromosomas en cada célula humana. Cada cromosoma contiene miles de trozos de información o instrucciones. Estas instrucciones son llamadas "genes". Por lo tanto, los cromosomas son paquetes de genes los cuales dirigen el desarrollo del cuerpo. Por ejemplo, existen genes que dicen si una persona va a tener ojos azules o cafés, cabello café o rubio. Un gen también codifica o lleva la información de un producto específico, como por ejemplo, una proteína. Dicha proteína estará involucrada en algún proceso específico que determinará un rasgo o característica particular. Toda la información que el cuerpo necesita para trabajar proviene de los cromosomas. Los cromosomas contienen los planos para el crecimiento y el desarrollo. Dispersos entre los 23 pares de cromosomas existen cerca de 30.000 genes. Incluso una parte muy pequeña de un cromosoma puede contener diferentes genes. La ubicación exacta o aun el número exacto de todos los genes es todavía desconocida. (Ver: Genoma). Los estudios de cromosomas no incluyen una evaluación detallada de cada gene. Tipos de Cromosomas Documento que trata sobre los cromosomas: Metacentricos, Subtelocentricos, Telocentrico, Diploides, Haploide y los Cromosoma politenicos. Los cromosomas se clasifican por la posiciòn del centromero en:

Metacentricos: Tienen la forma de V, y el centromero se encuentra situado a la mitad del cromosoma. Subtelocentricos: con forma de gancho, el centromero se encuentra en un punto cualquiera entre el centro y el final del cromosoma Telocentrico: con forma de bastoncillo el centromero se encuentra en el àpice del propio cromosoma. final del brazo del cromosoma Los cromosomas también se clasifican cuando se encuentran en grupo en: Diploides: que es portador de dos series idénticas de cromosomas. Haploide: célula u organismo que porta sólo un juego de cromosomas. Tambien existe un tipo de cromosoma llamado Cromosoma politènicos: Estos cromosomas que se descubrieron en 1931 en los nucleos de las glàndulas salivales de la mosca Drosophila , parejas gigantes de los cromosomas de la cèlulas somàticas. Su grosor es debido a la reduplicaciòn sucesiva de los filamentos cromosomicos, no seguida por diviesiòn celular.

Embriologia

El desarrollo embrionario es el período desde la fecundación hasta el nacimiento del nuevo ser, aunque no exista fecundación, como sucede en los casos de partenogénesis. Consta de las fases de: fecundación, segmentación, gastrulación y organogénesis. 

Fecundación: es la unión de las dos células reproductoras, de sexos contrarios, los gametos, hasta que se funden en uno solo los respectivos núcleos y parte del citoplasma. Es un proceso complicado que conduce a la formación de una célula, el cigoto o huevo y que comienza con la penetración de un espermatozoide en un óvulo. En la fecundación no participa todo el espermatozoide, sino sólo el núcleo y el centrosoma; ambos corpúsculos se dirigen al núcleo femenino y el primero acaba por fusionarse con él, mientras el centrosoma se divide en dos, originándose las esferas atractivas, que se colocan en los polos del cigoto para la primera división del desarrollo embrionario, que comienza con la segmentación.



Segmentación: es la repetida división por mitosis del óvulo fecundado hasta llegar al estado de blástula, dando lugar a numerosos blastómeros. Puede ser, según la participación de todo el vitelo o la distinción en formativo y nutritivo, total o parcial; la primera puede ser igual o desigual, y la segunda discoidal o superficial. En esta fase de distinguen las siguientes formaciones:

o

Blastómeros: son cada una de las células en que se divide el huevo o cigoto para dar lugar a las primeras fases embrionarias.

o

Mórula: es el estado temprano del desarrollo de un huevo fecundado, durante el período de segmentación, en el que el conjunto de células, en número reducido todavía, se semeja a una mora. Los blastómeros emigran hacia la periferia para formar una única capa.

o

Blástula: es una de las primeras fases del desarrollo embrionario de los animales metazoos; la que sique a la mórula. Los blastómeros se disponen en una capa celular continua que circunda una cavidad interior, el blastocele, también llamada cavidad de segmentación. Sus paredes luego estarán cerradas por el blastodermo, que son los blastómeros que, dispuestos en una sola capa, forman la pared de la blástula y maracan el final de la segmentación. El blastocele está lleno de un líquido, el blastoquilo. La estructura de la blástula es, pues, mododérmica, y su forma, muy variada, depende de la cantidad de vitelo contenida en el huevo. Por un proceso de invaginación se transforma en gástrula. El vitelo es el protoplasma del óvelo de los animales y, por extensión, del óvulo fecundado. Se distingue un vitelo germinativo, también llamado formativo o activo, que es el que experimenta la división se segmentación embrionaria, y un vitelo nutritivo o pasivo, constituido por substancias de reserva, para nutrir al embrión en las primeras fases de su desarrollo. En los óvulos de los mamíferos vivíparos, como en los de numerosos invertebrados, predomina el vitelo germinativo en los óvulos alecitos y heterolecitos; en los de los artrópodos es variable la cantidad de vitelo nutritivo en los óvulos centrolecitos; mientras que éste ocupa la casi totalidad de la yema en los óvulos telolecitos de aves y reptiles. Algunos biólogos dan el nombre de vitelo al nutritivo o deutoplasma.



Gastrulación: es el proceso de formación de la gástrula. Comprende la invaginación o embolia, que es la forma ordinaria de la grastrulación de la blástula, consistente en que una parte de la misma se introduce en la otra, como sucede cuando se comprime una pelota de goma pinchada hasta formar con ella un casquete hemisférico: la parte que queda fuera viene a ser el ectodermo de la gástrula, y la parte invaginada el endodermo. La gástrula es una fase del desarrollo embrionario de los metazoos, que sucede a la de blástula, y que produce en general por invaginación de ésta, con formación de un saco de pared doble, cuya cavidad, el intestino primitivo, arquenterón, celenterón o gastrocele, comunica con el exterior por un orificio, el blastoporo, que actúa de boca y ano. Las dos capas parietales o blastodérmicas son el extodermo, la externa y el endodermo, la interna, aquél procedente de las células del polo animal de la blástula y éste de las del polo vegetativo. Algunos animales, como los celentéreos, terminan su desarrollo en esta fase, carecen, por tanto, de cavidad general o celoma, que es una cavidad o cavidades mesodérmicas, y son los acelomados diploblásticos, con sólo dos capas blastodérmicas. En otros aparece una tercera capa o mesodermo, producida por el ectodermo y el endodermo, en los metazoos triploblásticos, y en la mayoría de éstos, desde los briozoos a los cordados, después de haber aparecido unos esbozos mesodérmicos, se forma una cavidad

general o celoma, después de haberse escindido en dos capas, la esplácnica, que junto con el endodermo de los metazoarios superiores forma el tubo digestivo, y la somática, que, unida al ectodermo, constituye la pared del cuerpo, dejando entre ambas dicha cavidad, el celoma. En los anélidos, equinodermos y cordados, el celoma es la cavidad donde se halla el tubo digestivo, mientras que en los artrópodos y moluscos se halla reducido a las cavidades de las gónadas y del aparato excretor. A partir del ectodermo se forman la epidermis y formaciones tegumentarias, como pelos, plumas, glándulas sebáceas y glándulas sudoríparas, recubrimiento de aberturas, como boca, nariz y ano, los dos extremos del tubo digestivo, el sistema nervioso central y nervios periféricos, los tegumentos (que son la epidermis y sus derivados), el sistema nervioso, determinadas partes de los órganos sensoriales y las porciones extremas del tubo digestivo; el mesodermo da origen al notocordio o cuerda dorsal y a los somites y éstos, a su vez, originan la dermis, los tejidos muscular estriado, óseo, cartilaginoso, conjuntivo y adiposo, los aparatos circulatorio, el excretor y gonadal y las pleuras; el endodermo origina el tubo digestivo, excepto sus extremos, con sus glándulas derivadas o las glándulas anejas, y el revestimiento interior de los pulmones. El blastoporo gastrular se convierte en ano en los celomados llamados deuteróstomos, equinodermos y cordados; y pasa a ser boca en los próstomos, que son todos los demás filos. En el extremo opuesto al blastoporo, según el grupo zoológico al que pertenezca, aparece otra abertura, que actuará como boca en los deuteróstomos y como boca en los próstomos.

Se denomina Gametogénesis al proceso de formación de gametos (por definición haploides, n) a partir de la células haploides de la línea germinal. La espermatogénesis es el proceso de formación de espermatozoides por meiosis (en animales, por mitosis en plantas) en organos especializados conocidos como gonadas (que en los machos se denominan testículos). Luego de la división las células se diferencian transformándose en ...