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Ciclo celular y muerte programada (MEIOSIS (SEGUNDA DIVISIÓN MEIÓTICA…
Ciclo celular y muerte programada
MEIOSIS
Es un tipo de división del núcleo celular por el cuál, se originan 4 núcleos haploides a partir de un núcleo diploide.
Tiene dos funciones:
1) Mantener el número cromósomico de la especie.
2) Producir gametos genéticamente distintos
Reparto al azar de los cromosomas homólogos maternos y paternos entre las células hijas.
Entrecruzamiento cromosómico, por el cual los cromosomas homólogos intercambian material genético.
PRIMERA DIVISIÓN MEIÓTICA
La sufren los espermatocitos y ovocitos de primer orden, que se encuentran en las gónadas. Su objetivo es la reordenación génica y reducción cromosómica,
división reduccional
PROFASE I
Leptoteno
La cromatina comienza a condesarse hasta formar dos cromosomas con dos cromátidas
Se forma un engrosamiento denso en los cromosomas, CROMÓMEROS
Comienzan a buscar a su cromosoma homólogo, se reconocen y se emparejan.
Se reconocen y se emparejan
Los elementos axiales, se lateralizan
Cigoteno
Los cromosomas homologos se comportan como bivalentes hasta el final de la meiosis I.
Los cromosomas no están fusionados, hay un espacio entre ellos de 100-150 m, que forma el
compleko sinaptonémico
La apareamiento de los cromosomas materno y paterno.
Los cromosomas materno y paterno homólogos se apareen en toda su longitud punto por punto.
En los espermatocitos, los cromosomas sexuales X y Y no son totalmente homólogos, por lo que resulta imposible un apareamiento punto por punto como en los autónomas. Existe un región de homología llamada la región seudoautosómica, permite el apareamiento parcial y el entrecruzamiento.
Paquiteno
Se produce entrecruzamiento entre cromátidas homólogas no hermanas
Catalizada por nódulos de recombinación, que se localizan en el complejo sinaptonémico
Para que se produzca, una endonucleasa debe cortar las dos cadenas de ADN de uno de los cromosomas homólogos
Una endonucleasa recorta los extremos 5´de las cadenas, generando extremos 3´protuberante monocaterianos
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Diploteno
Se desensamblan los ejes proteicos que forman el complejo sinaptonémico y
los cromosomas homólogos empiezan a separarse
Sin embargo se mantienen unidos por el lugar donde ha habido recombinación, por los
quiasmas
Diacinesis
Los quiasmas se desplazan hacia los extremos del bivalente, proceso de terminación de los quiasmas
Así, el punto de unión entre las cromáticas de cromosomas homólogos va cambiando, pero los puntos donde se han entrecruzado, no varía.
METAFASE I
Los pares de cromosomas homólogos migran hasta el plano ecuatorial donde se disponen emparejados.
Microtúbulos que se unen a cinetocoros
Hermanas. se orientan hacia el mismo polo
No hermanas: se orientan hacia polo opuesto.
En la placa ecuatorial, la tétradas se disponen al azar.
ANAFASE I
La enzima separada degrada las cohesinas que formaban las quiasmas y mantenían unidos los cromosomas homólogos. Esto genera disyunción.
En algunos casos, se dan fenómenos de no disyunción, lo que da lugar a aneuploidías.
TELOFASE I
Los cromosomas con dos cromáticas hermanas llegan a cada polo
El nucleólo reaparece y se puede volver a formar la membrana nuclear.
Tiene lugar la citocinesis. Se forman dos células hija con un número haploide de cromosomas.
SEGUNDA DIVISIÓN MEIÓTICA
PROFASE II
Los microtúbulos se unen a los cinetocoros.
METAFASE II
Los cromosomas se colocan en el plano ecuatorial linealmente
ANAFASE II
Los microtúbulos se acortan, el centrómero se rompe, las cohesinas que mantienen unidas las cromáticas hermanas se degradan y éstas migran en direcciones opuestas.
TELOFASE II
Las cromáticas llegan a cada polo.
Al final, para que se formen los gametos funcionales, es necesario que se lleve a cabo un proceso de diferenciación celular.
Espermiogénesis.
INTERFASE
FASE G1
Período postmitótico que procede a la replicación del DNA
Se subdivide en 3 estados
G1a: Inicial o de entrada
G1b: Medio o de progresión
G1c: Terminal o de transición
La célula crece, aumenta de tamaño y desarrolla los distintos orgánulos.
Requiere un metabolismo anatómicamente activo
Su duración es de aproximadamente 11 horas, cerca de la mitad de la interfase.
FASE S
Replicación de DNA
Desanaturalización de la doble hélice
En puntos de
Acortamiento de los telomeros
Por medio de las telomerasas
Se sintetizan histonas
Dura 8 hrs
FASE G2
Culmina el proceso de crecimiento y sintetiza los factores necesarios para iniciar la mitosis
DIVISIÓN CELULAR O FASE M
CARIOCINESIS
Se genera
Profase
24 mins, 40%
Aparición de los cromosomas
Desorganización nuclear
Los centrosomas se separan y emigran a polos celulares opuestos y comienza el ensamblaje del huso mitótico.
Prometafase
La entrada de las fibras del huso mitótico en el territorio nuclear, donde interaccionan con los cromosomas.
Desmembramiento completo de la envoltura del núcleo
Metafase
12 Min, 20%
Máx grado de empaquetamiento
Los cromosomas se disponen en el plano ecuatorial o plano central de la célula.
Anafase
Anafase A
Anafase B
Aumenta la distancia entre los cromosomas
Telofase
Profase invertida
Se desfosforilan las proteínas del complejo del poro y de la lámina nuclear
Los paquetes de cromosomas hijos son recubiertos por una nueva envoltura nuclear y se desespiralizan para retornar a su estado interfásico.
O división nuclear típica, es la mitosis. Se caracteriza por la generación de dos núcleos hijos con un paquete de cromosomas idéntico al núcleo progenitor.
CITOCINESIS
División citoplásmatica
Estrangulación en el plano ecuatorial
Depende de la fosforilación de las moléculas de miosina y cinasa activada por Rho
MUERTE CELULAR
APOPTOSIS
Extrínseca
Activación por moléculas externas
mediadas por
receptores de muertes
Pertenecen a TNFR
Fas/CD95
Eliminación selectiva de células del s. inmunitario
DR-4 y DR-5
TNFR-1
Intrínseca o mitocondrial
Se induce principalmente por estrés celular y ausencia de factores de crecimiento en el medio
Proteina P53 "guardian del genoma"
Da la respuesta al daño del ADN, induce parada del ciclo celular o apoptosis si el daño es irreparable.
El citocromo C se une a Apaf-1
Forman el apoptosoma después de oligomerizarse
Se activa a la procaspasa 9 y esta activa (Caspasa 9) ayuda a activar las procaspasas 3, 7, 6.
CASPASAS: MOLÉCULAS PARA LA APOPTOSIS
Inflamatorias
1, 4, 5 (Poseen un dominio CARD)
Propapoptóticas
Inhibidoras
2 y 9 (Dominio CARD)
8 y 10 (Dominio DED)
Efectos o ejecutoras
3, 6, 7
Proteolizan diversos sustratos celulares
Regulación
Transcripcional
Dependiente de ATP
Modificaciones postraduccionales
Por inhibición