Unidad 13 DIVISIÓN CELULAR DIVISIÓN CELULAR GAMETOGÉNESIS GAMETOGÉNESIS DIVISIÓN CELULAR...

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Unidad 13 Unidad 13 DIVISIÓN CELULAR DIVISIÓN CELULAR GAMETOGÉNESIS GAMETOGÉNESIS EL PRESENTE MATERIAL ES UNA SÍNTESIS QUE NO REEMPLAZA, SINO QUE COMPLEMENTA, AL RESTO DE LOS MATERIALES

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Unidad 13Unidad 13

• DIVISIÓN CELULARDIVISIÓN CELULAR• GAMETOGÉNESISGAMETOGÉNESIS

• DIVISIÓN CELULARDIVISIÓN CELULAR• GAMETOGÉNESISGAMETOGÉNESIS

EL PRESENTE MATERIAL ES UNA SÍNTESIS QUE NO REEMPLAZA, SINO QUE COMPLEMENTA, AL RESTO DE LOS MATERIALES

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División Celular en División Celular en ProcariontesProcariontes

Fisión BinariaEsquema de las sucesivas etapas del

proceso de división celular en procariontes.

Fisión BinariaEsquema de las sucesivas etapas del

proceso de división celular en procariontes.

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División Celular en EucariontesDivisión Celular en Eucariontes

En células Eucariontes, la etapa de División Celular abarca la Cariocinesis o División del Núcleo, que

consta de Profase, Metafase, Anafase y Telofase. Le sigue la

Citocinesis o División del Citoplasma.

En células Eucariontes, la etapa de División Celular abarca la Cariocinesis o División del Núcleo, que

consta de Profase, Metafase, Anafase y Telofase. Le sigue la

Citocinesis o División del Citoplasma.

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MITOSISMITOSIS

Micrografía de las etapas de la Mitosis observada al M. O.

Micrografía de las etapas de la Mitosis observada al M. O.

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MITOSISMITOSISProfaseProfase

Durante la profase, se produce la formación del huso, la desorganización del nucleolo y de la envoltura nuclear y el enrollamiento del ADN formando los

cromosomas.

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Profase: formación de Profase: formación de cromosomascromosomas

Los cromosomas constan de dos moléculas idénticas de ADN súper enrollado llamadas cromátidas. El

centrómero está formado por regiones específicas de ADN de cada cromosoma. A ambos lados del centrómero, se forma una

estructura proteica aplanada, llamada cinetocoro, cuyas zonas externas se

unirán a los microtúbulos de las fibras del huso, fijando los cromosomas al mismo. Esta unión ocurrirá en la profase tardía.

Los cromosomas constan de dos moléculas idénticas de ADN súper enrollado llamadas cromátidas. El

centrómero está formado por regiones específicas de ADN de cada cromosoma. A ambos lados del centrómero, se forma una

estructura proteica aplanada, llamada cinetocoro, cuyas zonas externas se

unirán a los microtúbulos de las fibras del huso, fijando los cromosomas al mismo. Esta unión ocurrirá en la profase tardía.

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Profase: formación del HusoProfase: formación del Huso

El huso acromático está formado por los microtúbulos:- astrales, que forman una estructura radial a partir de los centrosomas derivados de los centríolos- polares, que llegan hasta la zona ecuatorial de la célula - cinetocóricos se unen al cinetocoro de los cromosomas.

El huso acromático está formado por los microtúbulos:- astrales, que forman una estructura radial a partir de los centrosomas derivados de los centríolos- polares, que llegan hasta la zona ecuatorial de la célula - cinetocóricos se unen al cinetocoro de los cromosomas.

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MetafaseMetafase

Los cromosomas quedan alineados en el plano ecuatorial por la unión de los microtúbulos

cinetocóricos a la zona del al cinetocoro. Se ubican perpendiculares a las fibras del huso acromático.

Los cromosomas quedan alineados en el plano ecuatorial por la unión de los microtúbulos

cinetocóricos a la zona del al cinetocoro. Se ubican perpendiculares a las fibras del huso acromático.

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AnafaseAnafase

El acortamiento de los microtúbulos cinetocóricos posibilita la separación

de las cromátidas hermanas idénticas.

El acortamiento de los microtúbulos cinetocóricos posibilita la separación

de las cromátidas hermanas idénticas.

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TelofaseTelofase

Las cromátidas llegan a los polos y se desorganizan los cinetocoros. La envoltura

nuclear se vuelve a polimerizar. El ADN comienza a

desenrollarse.

Las cromátidas llegan a los polos y se desorganizan los cinetocoros. La envoltura

nuclear se vuelve a polimerizar. El ADN comienza a

desenrollarse.

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CitocinesisCitocinesis

Se produce el estrangulamiento del citoplasma debido a la

formación de un surco en la zona ecuatorial, formado por la acción

de los microfilamentos. Los cromosomas terminan de

desenrollarse.

Se produce el estrangulamiento del citoplasma debido a la

formación de un surco en la zona ecuatorial, formado por la acción

de los microfilamentos. Los cromosomas terminan de

desenrollarse.

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MEIOSIS: formación de MEIOSIS: formación de GametasGametas

En una especie hipotética, las gametas n =2 se fusionan originando un cigoto 2n = 4.

Las gametas se producen a partir de un tipo especial de división celular, la “meiosis”, que se presenta solamente en los órganos

reproductores.

En una especie hipotética, las gametas n =2 se fusionan originando un cigoto 2n = 4.

Las gametas se producen a partir de un tipo especial de división celular, la “meiosis”, que se presenta solamente en los órganos

reproductores.

Las células reproductoras, como el óvulo y los espermatozoides, se llaman gametas y cada una tiene un solo juego de cromosomas. Son células haploides (n), dado que poseen un solo juego de cromosomas. Las gametas se fusionan en el proceso de fecundación, dando como resultado una nueva célula llamada cigoto, que será diploide (2n).

Las células reproductoras, como el óvulo y los espermatozoides, se llaman gametas y cada una tiene un solo juego de cromosomas. Son células haploides (n), dado que poseen un solo juego de cromosomas. Las gametas se fusionan en el proceso de fecundación, dando como resultado una nueva célula llamada cigoto, que será diploide (2n).

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Meiosis I y Meiosis IIMeiosis I y Meiosis II

La meiosis consta de dos divisiones sucesivas:

- la Meiosis I, que produce dos células hijas y divide en profase I, metafase I, anafase I y telofase I - la Meiosis II, en la que cada célula hija inicia la profase ll, metafase II, anafase ll y telofase ll.

Al cabo de la meiosis II se obtienen en total, cuatro células haploides (n).

La meiosis consta de dos divisiones sucesivas:

- la Meiosis I, que produce dos células hijas y divide en profase I, metafase I, anafase I y telofase I - la Meiosis II, en la que cada célula hija inicia la profase ll, metafase II, anafase ll y telofase ll.

Al cabo de la meiosis II se obtienen en total, cuatro células haploides (n).

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Cromosomas Homólogos Cromosomas Homólogos

Los cromosomas que contienen información genética para las mismas

características, y tienen la misma morfología, se denominan homólogos.

Un homólogo proviene del espermatozoide (paterno) y el otro

del óvulo (materno).

Los cromosomas que contienen información genética para las mismas

características, y tienen la misma morfología, se denominan homólogos.

Un homólogo proviene del espermatozoide (paterno) y el otro

del óvulo (materno).

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MEIOSIS IMEIOSIS IProfase I: LeptonemaProfase I: Leptonema

Se visualizan los cromosomas al microscopio, pero no aparecen empaquetados como en la profase de la

mitosis, sino como filamentos largos y finos, resultando difícil distinguir a las cromátidas hermanas dado que

están muy juntas.

Se visualizan los cromosomas al microscopio, pero no aparecen empaquetados como en la profase de la

mitosis, sino como filamentos largos y finos, resultando difícil distinguir a las cromátidas hermanas dado que

están muy juntas.

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Profase I: CigonemaProfase I: Cigonema

Los cromosomas homólogos se acercan y qaparean entre sí a lo largo. Ese apareamiento se denomina sinapsis, y es gen a gen de los homólogos. A lo

largo de los cromosomas apareados se distingue una estructura formada por proteínas que es el complejo

sinaptonémico que contribuye a mantener a los cromosomas alineados. El apareamiento de

homólogos es visible al microscopio óptico, y recibe el nombre de tetrada o bivalente.

Los cromosomas homólogos se acercan y qaparean entre sí a lo largo. Ese apareamiento se denomina sinapsis, y es gen a gen de los homólogos. A lo

largo de los cromosomas apareados se distingue una estructura formada por proteínas que es el complejo

sinaptonémico que contribuye a mantener a los cromosomas alineados. El apareamiento de

homólogos es visible al microscopio óptico, y recibe el nombre de tetrada o bivalente.

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Profase I: PaquinemaProfase I: Paquinema

En esta etapa se realiza un proceso que es la recombinación genética o crossing-over.

Es el intercambio de segmentos de ADN entre los cromosomas homólogos apareados.

Como consecuencia del crossing-over, el cromosoma tiene ahora, en una de sus

cromátidas, un segmento de ADN que estaba en su homólogo. Por lo tanto, las cromátidas

hermanas ya no son idénticas entre sí.

En esta etapa se realiza un proceso que es la recombinación genética o crossing-over.

Es el intercambio de segmentos de ADN entre los cromosomas homólogos apareados.

Como consecuencia del crossing-over, el cromosoma tiene ahora, en una de sus

cromátidas, un segmento de ADN que estaba en su homólogo. Por lo tanto, las cromátidas

hermanas ya no son idénticas entre sí.

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Crossing-overCrossing-over

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Profase I: DiplonemaProfase I: Diplonema

El complejo sinaptonémico desaparece y los cromosomas homólogos comienzan a separarse

como si se repelieran entre sí, pero se mantienen unidos en los sitios donde hubo recombinación. Estos sitios se denominan

quiasmas.

El complejo sinaptonémico desaparece y los cromosomas homólogos comienzan a separarse

como si se repelieran entre sí, pero se mantienen unidos en los sitios donde hubo recombinación. Estos sitios se denominan

quiasmas.

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2020

Profase I: DiacinesisProfase I: Diacinesis

Los quiasmas se desplazan a lo largo de los cromosomas hasta sus extremos. Este proceso se

denomina terminalización.La diacinesis finaliza cuando la envoltura nuclear se desorganiza y el huso acromático comienza a

formarse, tal como sucede durante la mitosis.

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Fases de la Meiosis I y IIFases de la Meiosis I y II

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Separación de Homólogos en Separación de Homólogos en Anafase IAnafase I

Durante la Anafase I se produce la separación de Cromosomas Homólogos,

que migran hacia los polos. De esta forma, cada célula hija resultante de la Meiosis I

tendrán la mitad del número de cromosomas que la célula original, por lo

que será haploide (n).

Durante la Anafase I se produce la separación de Cromosomas Homólogos,

que migran hacia los polos. De esta forma, cada célula hija resultante de la Meiosis I

tendrán la mitad del número de cromosomas que la célula original, por lo

que será haploide (n).

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Separación de Cromátidas Separación de Cromátidas Hermanas en Anafase IIHermanas en Anafase II

Durante la Anafase II, se produce la separación de Cromátidas Hermanas no idénticas que migran hacia los polos. De esta forma, cada célula hija resultante de la

Meiosis II tendrá distinta información genética.

Durante la Anafase II, se produce la separación de Cromátidas Hermanas no idénticas que migran hacia los polos. De esta forma, cada célula hija resultante de la

Meiosis II tendrá distinta información genética.

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Meiosis y DiversidadMeiosis y Diversidad

Distintas posibilidades para la separación de homólogos durante la Meiosis I:A: se separan maternos (oscuros) de paternos (claros). B: se separan un materno y un paterno migran juntos hacia cada polo. Las gametas resultantes son distintas, lo que se observa en los grupos 1, 2, 3, y 4.

Distintas posibilidades para la separación de homólogos tras el crossing-over: las gametas resultantes son todas diferentes.

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No DisyunciónNo Disyunción

Durante la Anafase I, al migrar dos homólogos hacia un mismo polo. Una de las cuatro gametas

posee un cromosoma extra.

Durante la Anafase I, al migrar dos homólogos hacia un mismo polo. Una de las cuatro gametas

posee un cromosoma extra.Durante la Anafase II, al migrar dos

cromátidas hermanas hacia un mismo polo. Una de las cuatro gametas posee un cromosoma

extra.

Durante la Anafase II, al migrar dos cromátidas hermanas hacia un mismo polo. Una de las cuatro gametas posee un cromosoma

extra.

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Fecundación tras una No Fecundación tras una No DisyunciónDisyunción

Un espermatozoide n puede fecundar un óvulo n+1 formado tras una No Disyunción. El cigoto tendrá un

cromosoma extra: 2n+1

Un espermatozoide n puede fecundar un óvulo n+1 formado tras una No Disyunción. El cigoto tendrá un

cromosoma extra: 2n+1

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OvogénesisOvogénesis

Las ovogonias son células del sistema reproductor femenino especializadas, que se dividen por meiosis y originan el ovulo

o gameta femenina y los cuerpos polares.

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EspermatogénesisEspermatogénesis

Las espermatogonias son células del sistema reproductor masculino

especializadas, que se dividen por meiosis y luego diferencian, originando los

espermatozoides o gametas masculinas.

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Gametogénesis HumanaGametogénesis Humana