Teorico Mitosis

Dra. M. Carolina Ceriani
Cuando una celula aparece, debe haber habido otra celula,
de la misma manera que los animales solo se originan a partir
de otros animales, y las plantas de otras plantas.
Rudolph Virchow (1858)
Las células son generadas de células, y la única manera
de hacerlo, es por la división de aquellas células que ya existen.
Para esto, se reproducen siguiendo una secuencia de eventos en
la cual duplican su contenido, y luego se dividen en dos.
Este ciclo de duplicación y división se denomina CICLO CELULAR
En organismos unicelulares, cada division celular produce un nuevo
Organismo. Es una forma de reproduccion.
Division celular
Celula madre
Celulas hijas
En especies pluricelulares, una larga compleja secuencia de divisiones
celulares se requieren para obtener un organismo funcional.
El evento más importante que toda célula debe llevar a cabo,
es el pasaje de su información genética a la próxima
generación de células.
Para producir dos celulas
geneticamente identicas, el ADN de
cada cromosoma debe replicarse para
producir dos copias completas, y luego
estos cromosomas deben
SEGREGARSE a las dos celulas
hijas, de manera que cada una de ellas
reciba una copia idéntica.
Sin embargo, la division del material genetico es solo una parte del
ciclo celular.
El Ciclo celular
interfase
Control del ciclo celular:
toda la fase M dura aprox. 1 h, mientras que el resto del tiempo,
la célula se encuentra en interfase.
Fase G1: monitorea el medio ambiente, y su propio tamaño, para
poder seguir a la fase S. ( si se detiene, G0).
Fase S: duplicación del ADN.
Fase G2: hace un alto, para chequear que el ADN se haya
duplicado correctamente.
Por supuesto, antes de progresar hacia la otra fase, la célula
controla que se haya finalizado en forma correcta la fase
precedente.
Lo podriamos comparar con un lavarropas automático!!
Maquinaria de replicacion del ADN
Medio ambiente
Maquinaria mitotica
SE replico todo el ADN?
El medio ambiente es favorable?
La cel es lo suficientemente grande?
Estan todos los cromosomas
Alineados en el huso?
Crecimiento celular
G0
Crecimiento celular
El medio ambiente es favorable?
La cel es lo suficientemente grande?
Medio ambiente
El control del ciclo celular está basado en dos familias de
proteínas:
• Cdk: proteín kinasas dependientes de ciclinas
• Ciclinas: proteínas que se unen a las Cdks.
A su vez, existen dos clases
de ciclinas:
Las CICLINAS G1 (fase G1)
Las CICLINAS G2 o
MITOTICAS (fase G2).
Un punto de control:
Activación de la duplicación del ADN o entrada a la fase S.
Ciclina G1 + cdk2
conforman FPR
(factor promotor de la replicaciòn)
Por sucesivas fosforilaciones activan finalmente a moléculas
responsables de la duplicación del ADN, por ej. ADN polimerasa.
Cuando la concentracion de ciclina decrece, la cdk2 se libera
y el complejo FPR se desactiva.
Las ciclinas mitoticas se acumulan durante la fase G2, y se van
acomplejando con las cdc2 para formar el FMP (factor
Promotor de la mitosis)
La cdc2 fosforila a proteínas
que intervienen para llevar a
cabo la mitosis, por ej.
proteínas asociadas a filamentos
de actina y microtúbulos del
esqueleto, láminas de la lámina
nuclear, etc.
CONSECUENCIAS
• Se desintegra el armazón de filamentos de actina la célula
pierde contacto con sus vecinas, y se redondea.
• Se desarman microtúbulos interfásicos, y se comienza a
formar el huso.
• Se disgrega el núcleo.
• La fosforilación ( activación del FMP) se detiene entre
la metafase y la anafase SOLO si todos los cinetocoros estan
unidos al huso.
• Cinetocoros libres, feedback negativo (control negativo)
Se detiene la mitosis!!.
MITOSIS
Durante G2 la célula contiene el doble de la cantidad de
ADN de la original (4n).
que?? Porque acaba de duplicar todos sus cromosomas
Por que?
( tenian UNA cromatide y ahora tienen DOS)
De alguna manera debe
restablecer el contenido
original,
Ocurren una serie de eventos en el citoplasma:
1)formación del huso mitótico por microtúbulos.
El HUSO MITOTICO sirve como: -armazón estructural
- sistema generador de
fuerza para separar los cromosomas.
Mitosis, , es la división de la célula en la que, tras la
duplicación del material genético, cada célula hija recibe
una dotación completa de cromosomas.
reparto equitativo del material
hereditario que se encuentra en
el ADN y que caracteriza a las
células eucarióticas. El proceso
de mitosis genera células que
son idénticas desde el punto de
vista genético
Es un proceso de multiplicación celular que está
involucrado en el crecimiento, el desarrollo y la
regeneración del organismo. La formación de dos
nuevos núcleos se conoce como cariocinesis, mientras
que la división del citoplasma recibe el nombre de
citocinesis.
Vamos a recordar la estructura de un cromosoma:
Este es un cromosoma METAFASICO,
con sus cromátides duplicadas.
La constricción primaria recibe el
nombre de CENTROMERO
Como resultado de la separación de los cromosomas, ocurre
la partición del citoplasma y la división de la célula en dos
células hijas (CITOCINESIS).
DESCRIPCION GENERAL DE LA MITOSIS
Profase: las cromátides se condensan, se forma el huso y se
desintegra el nucleolo.
Prometafase: Se desintegra la envoltura nuclear.
Metafase: los cromosomas se alinean en el plano ecuatorial.
Anafase: los cromosomas hijos se dirigen a los polos de la célula
Telofase: se originan dos núcleos hijos, se restaura la
envoltura nuclear, se divide la célula por la mitad.
CONCLUSION: se forman dos células hijas con igual contenido
cromosómico que la célula que les dio origen e idéntica
información genética.
PROFASE:
-Cada cromosoma esta formado
por 2 cromátidas.
-Los centrómeros se hacen
mas evidentes porque se les
une el CINETOCORO.
-Se desintegra el citoesqueleto,
y la celula se hace esférica.
-Se reduce el tamaño del
nucelolo, hasta que desaparece.
-Se comienza a formar el huso.
Huso: dos conjuntos de haces de microtubulos, surgidos del
Centrosoma (compuesto por un par de centriólos).
HUSO MITOTICO
Conjunto de microtubulos que conducen a los cromosomas durante los
procesos de reproducción celular, sean mitosis (mitótico) o meiosis
(acromático), tirados desde los cinetocoros hacia los centriolos en los
polos. Se originan en el centrosoma (en la célula animal) o en el centro
organizador de microtubulos (en la celula vegetal).
es un orgánulo
celular que no está
rodeado por una
membrana; consiste
en dos centriolos
apareados
estructura proteica
situada sobre los
cromosomas. Localizado
en una zona específica
del cromosoma, el
centromero.
Prometafase: periodo muy corto, se desintegra la memb.nuclear
las fibras del huso invaden la zona nuclear.
Hay 3 tipos de fibras: cinetocóricas, polares y del áster.
cinetocoro
centrosoma
Fibra
polar
Fibra cinetocorica
centriolos
METAFASE: Cromosomas ubicados en el plano ecuatorial.
Cinetocoro “mirando” a su respectivo centrosoma.
Cromosoma
acrocentrico
Cromosoma
metacentrico
Anafase: Se produce la partición de los centrómeros.
Las cromátides hermanas se separan y migran hacia los polos
Las fibras cinetocóricas se acortan, mientras que las fibras
polares se alargan: la célula comienza a recuprar su forma.
Telofase: Los cromosomas ya llegaron a los polos, las fibras
cinetocoricas desaparecen. Los cromosomas comienzan a
desenrrollarse, y se rodean de segmentos del reticulo rugoso
que se intengran hasta formar la membrana nuclear.
Reaparecen los nucleolos.
Citocinesis: Comienza en la anafase. El citoplasma se constriñe
en la región ecuatorial. Las fibras del áster y las polares
desaparecen. Se restablece el citoesqueleto, y los componentes
citoplasmáticos se distribuyen en las células hijas como
estaban en la célula madre.
REPASANDO:
MITOSIS EN CELULAS VEGETALES
El comportamiento cromosomico es igual al descripto para celulas
animales
Diferencias:
NO POSEEN CENTRIOLOS ( EL HUSO MITOTICO SE DENOMINA
“HUSO ANASTRAL”, sin aster)
EL CITOPLASMA SE DIVIDE POR UN TABIQUE LLAMADO
FRAGMOPLASTO (formado por microtubulos y vesiculas derivadas de
dictiosomas)
Las vesiculas se van fusionando, y dejan un espacio
limitado por una membrana, LA PLACA CELULAR.
Los bordes de esa placa en crecimiento se juntan con la
membrana plasmatica, y por ultimo este espacio se
impregna de celulosa y otros polisacaridos, formandose una
nueva
pared celular.
Poner en :
X ej……..
How the cell cycle works
Cell cycle control