T.10 EL CICLO CELULAR Flashcards
Una célula se reproduce mediante una secuencia ordenada de fases, llamada…
ciclo celular.
En un organismo unicelular, cada división celular produce…
un nuevo organismo completo.
Un organismo pluricelular necesita ….
- Muchas divisiones celulares para formar un nuevo individuo completo a partir de un cigoto.
- Renovación de ciertas células por división.
- Formar gametos por división.
Las células pasan la mayor parte de su vida en….
interfase
En la interfase las células…
CRECEN Y SE PREPARAN PARA LA SIGUIENTE DIVISIÓN.
El ciclo celular se divide en:
- Interfase
- Fase mitótica (Fase M)
La interfase se divide en:
- Fase G1
- Fase S
-Fase G2
La fase G1 separa la …
fase S de la fase mitótica anterior.
La G2 separa…
El final de la fase S de la siguiente fase M.
En las fases G la célula…
-Se recupera de la división anterior, crece y prepara la maquinaria necesaria para la siguiente etapa.
- Comprueba si las condiciones son adecuadas para la siguiente división.
Cual es la fase de mayor duración?
Fase S
Cual es la fase de menor duración?
Fase M
Que quiere decir que las células esten en estado quiescente o fase G0?
Cuando las células están bloqueadas en la fase G1 esperando señales para la duplicación del ADN.
Algunas células en G0 se mueven a un estado tan diferenciado que pierden su…
capacidad de dividirse.
Antes de dividirse la célula necesita…. durante … para poder dividirse en células hijas de tamaño parecido a la célula original.
aumentar de tamaño/ fase G1 y G2
En la fase S se da la…
replicación del ADN
La replicación cromosómica se inicia en secuencias específicas del ADN, llamados….
origenes de replicación.
En la Fase S, los orígenes de replicación son reconocidos específicamente por un…
complejo de reconocimiento de origen (OCR)
El OCR porta proteínas como…
helicasa.
En la Fase S, la ADN-polimerasa II utiliza como molde las hebras de ADN expuestas d por la helicasa para…
crear una copia complementaria.
En la Fase S, la separación de las dos hebras de la cadena doble de ADN y el posterior inicio de la copia de cada hebra se produce en las zonas llamadas….
horquillas de replicación.
Las horquillas de replicación avanzan de izquierda a derecha formando…
burbujas de replicación, que al fusionarse forman las 2 cadenas hijas de ADN.
La síntesis de ADN es catalizada por la enzima …
ADN-polimerasa III
La ADN polimerasa III funciona en dirección…
5’ - 3’
En la replicación la adición de un nuevo nucleótido a la cadena en crecimiento se realiza siempre en el…
extremo 3’
La unión del nuevo nucleótido a la cadena nueva libera…
pirofosfato inorgánico (PPi) y agua.
En resumen en la replicación la ADN polimerasa …
le añade un desoxinucleótido monofosfato al extremo 3’-hidroxilo libre de la cadena que está sintetizando.
Cual es el primer paso de la replicación de ADN?
La helicasa desenrrolla la boble cadena parental exponiendo las dos cadenas simples.
Despues de que la helicasa desenrrolle la doble hélice que pasa…
Proteínas de unión al ADN de cadena sencilla estabilizan las cadenas desenrolladas.
Una vez desenrrolladas y estabilizadas las hebras de ADN …
La hebra líder es sintetizada de manera continua en dirección 5’->3’ por la ADN polimerasa III.
Para la sintesis de la hebra retardada se necesita…
un cebador sintetizado por la primasa.
Una vez puesto un cebador la ADNpolimera sintetiza los ….
fragmentos de okazaki de manera discondinua guiandose por los cebadores.
Mientras se sintetizan los fragmentos de okazaki la…
ADN-polimerasa I elimina los cebaodres (ARN) y los sustituye por ADN.
Cual es el último paso de la replicación de ADN?
La ligasa une los fragmentos de okazaki.
En cada horquilla de replicación, helicasa, primasa y las dos ADN polimerasas III están juntas y forman un complejo llamado….
Replisoma
Después de la duplicación del ADN, el cromosoma pasa a estar compuesto por dos estructuras idénticas, llamadas…
CROMÁTIDAS HERMANAS
Las cromátidas hermanas permanecen juntas para la acción de las,….
cohesinas
Otras proteínas llamadas …. ayudan a condensar cada una de las cromátidas al comienzo de la mitosis.
condensinas
Alfinal de cada ciclo de replicación se acortan las cadenas hijas porque…
En la cadena retardada cuando la replicación llega a la altura de los extremos de los cromosomas, donde hay un cebador, ya que la ADN polimerasa I no dispone de un fragmento de Okazaki adyacente para hacer la sustitución de los Nt de dicho cebador por desoxiNt.
Las procariotas solucionan el problema de acortamiento de las cadenas de ADN despues de la replicación al utilizar…
moléculas de ADN sin extremos: cromosomas circulares y plásmidos.
Para solucionar el problema de acortamiento de las cadenas de ADN despues de la replicación las eucariotas tienen regiones protectoras llmadas…
telomeros
En los seres humanos los telomeros tienen la secuencia…
TTAGGG, que no contiene información genética
Los telómeros sirven como mecanismo de control de la…
proliferación celular.
Los telomeros se encargan de….
señalar cuáles son los extremos de los cromosomas y evitan la unión accidental de cromosomas por sus extremos.
Las secuencias de los telómeros pérdidas en las duplicaciones cromosómicas son repuestas por la ….
telomerasas
Las telomerasas tienen una cadena de ARN con una secuencia complementaria de la secuencia que se repite en el telómero y que:
- Permite la unión de la enzima en el extremo del cromosoma.
- Sirve como un molde para regenerar el extremo repetitivo del ADN.
- La telomerasa es más activa en células precursoras de gametos.
En el envejecimiento los telomeros…
se acortan.
La fase M esta formada por la…
- Mitosis o cariocinesis (división nuclear)
- Citocinesis (división del citoplasma)
Fases de la mitosis?
- Profase
- Prometafase
- Metafase
- Anafase
- Telofase
Que ocurre en la fase G2?
- La envoltura nuclear envuelve al nucleo
- El nucleo contiene 1 o más nucleolos
-Se forman dos centrosomas apartir del que existe
Que ocurre en la profase?
- Las fibras de cromatina se condensan en cromosomas separados
- Desaparecen los nucleolos
- Formación del huso mitótico
Que ocurre en la prometafase?
- La envoltura nuclear se fragmenta
- Los microtúbulos se extienden desde los centrosomas hacia el centro.
- Algunos microtubulos interactuan con los cinetocoros y mueven los cromosomas
- Otros microtubulos interactuan con los del polo opuesto del huso.
Cual es la etapa más larga de la Fase M?
Metafase
Que ocurre en la metafase?
- Centrosomas en polos opuestos de la célula.
- Cromosomas alineados en la placa metafásica
- El cinetocoro de cada cromátida hermana interactua con os microtubulos de uno de los polos.
Cual es la etapa más corta de la Fase M?
Anafase
Que ocurre en la anafase?
- Las cromatidas hermanas de cada cromosoma se separan.
- Se produce el acortamiento de los microtúbulos del cinetocoro: las cromátidas hermanas se mueven hacia los polos del huso.
- Se alargan los microtúbulos interpolares del huso: la célula se alarga.
Al final de la anafase tienes…
Dos conjuntos equivalentes y completos de cromosomas en los extremos de la célula.
Que ocurre en la telofase?
- Se forman dos núcleos hijos dentro de la célula.
- La envoltura nuclear surge de los fragmentos de envoltura de la célula parental y del sistema de endomembranas.
- Descondensación de los cromosomas y formación del nucléolo en cada célula hija.
La citocinesis en animales implica…
la formación de un surco de segmentación, formado por un anillo contráctil de microfilamentos de actina y proteínas miosina II que estrangula la célula parental.
La citocinesis en vegetales se origina formando una…, gracias a la…
placa celular/fusión de vesículas derivadas del aparato de Golgi que contienen los materiales precursores de la pared, que acabará transformándose en una nueva pared celular.
En la citocinesis vegetal la unión de estas vesículas está guiada por una estructura de microtúbulos derivada del huso mitótico llamada ….
fragmoplasto
Cuando se origina el huso mitótico?
En la duplicación del centrosoma (comienza en fase S y acaba en G2)
En la fase M los centrosomas se paran y de ellos sale una estructura radial de microtúbulos denominada …
aster
Los aster tienen…
inestabilidad dinámica, se acortan y extienden.
Cuando se encuentran dos microtúbulos,…, es mediada por ….
interaccionan y se solapan/proteínas motoras y se estabiliza, evitando la despolimerización.
Los microtúbulos interpolares pasarán a ser la…
armadura de la estructura del huso mitótico.
En la metafase los cinetocoros de las dos cromátidas hermanas de un cromosoma apuntan en…
direccciones opuestas.
En la metafase los microtúbulos que no pertenecen al cinetocoro se…
superponen en la placa metafásica.
Después los microtúbulos interpolares del huso crecen y se deslizan entre ellos, lo que permite ….
alargar la célula.
Que papel juegan las proteínas motoras de los microtúbulos en la mitosis?
- Unas se unen a los microtúbulos del cinetocoro, y los despolimerizan en su extremo.
- Otras se unen a los extremos de los microtúbulos interpolares del huso, de manera que permiten su polimerización y el deslizamiento entre ellos.
- Otras conectan los microtúbulos del áster al córtex celular. Producen el acortamiento de estos microtúbulos por despolimerización, de manera que contribuyen al alargamiento del huso.
Para asegurar un proceso global ordenado, la célula eucariota posee una red compleja de proteínas reguladoras, denominada…
sistema de control del ciclo celular.
El sistema de control del ciclo celular, asegura que los diferentes procesos del ciclo celular se den en una secuencia determinada:
- El ADN tiene que duplicarse antes de que el núcleo se divida.
- Si hay daños en el ADN, estos deben ser reparados antes de iniciar el proceso de replicación.
- La segregación de los cromosomas tiene que completarse antes de la citocinesis.
Los frenos moleculares, actúan …
paralizando el ciclo en determinados puntos hasta que se cumplen unas condiciones.
Los frenos moleculares son denominados…
puntos de control
Errores en este sistema de control provoca..
cancer
Cuales son los puntos de control del ciclo celular?
- Al final de la fase G2
- En la fase M
- Al final de la G1
El punto de control del final de la fase G2 se asegura que la célula..
no entre en mitosis hasta que el ADN esté completamente replicado y sin daños.
El punto de control de la fase M se asegura de que los…
cromosomas estén unidos correctamente al huso mitótico antes que estos sean separados y distribuidos en las dos células hijas.
Cuando se la el punto de control de la fase M?
En la transición de metafase-anafase.
El punto de control del final de la fase G1 se asegura de que …
las condiciones internas y externas son las adecuadas para iniciar un nuevo ciclo celular.
Como se llama al punto de control del final de la fase G1?
Punto de restricción
En el punto de control del final de la fase G1la célula tiene que… para poder pasar a la fase M.
los niveles adecuados de nutrientes, el tamaño suficiente, los orgánulos duplicados correctamente y recibir las señales extracelulares correctas para empezar una nueva división
Si el punto de control del final de la fase G1 no recibe las señales adecuadas la célula pasa a…
fase G0
La superación de los puntos de control se logra a través de interruptores moleculares, compuestos por:
- Subunidad catalítica
- Subunidad reguladora
La subunidad catalítica de los interruptores moleculares esta compuesto por…
Quinasas dependientes de ciclinas (CDK)
En la subunidad catalítica de los interruptores moleculares las…. lo que conduce a la célula a superar el punto de control.
quinasas fosforilan determinadas proteínas
Para que la subunidad catalítica de los interruptores moleculares, este activa debe estar…
unida a ciclina
La subunidad reguladora es la…
ciclina
La actividad de la CDK está regulada por los…
niveles de la ciclina
Si los niveles de ciclina son máximos…
la actividad de la CDK es alta y se supera el punto de control.
La CDK se desactiva marcando la ciclina con…
Ubiquitina lo que la marca para degradación en el proteosoma
Tipos de parejas ciclina-CDK,dos conjuntos dependiendo del punto de control sobre el que actúen:
- S-CDK
- M-CDK
La S-CDK controla …
la transición de G1 a S
La M-CDK controla …
la transición de G2 a M, asi como de metafase a anafase.
La unión de ciclinas y CDK está regulada por factores externos e internos, tales como:
- Factores mutágenos
- Factores de crecimiento
- Otros factores: densidad celular, anclaje a un soporte, nutrientes….
S-CDK DESENCADENA EL PROCESO DE REPLICACIÓN DEL ADN (G1 -> S) Y SE ASEGURA QUE SOLO HAYA UNA REPLICACIÓN POR CICLO CELULAR
En la fase G1, la maquinaria de iniciación de la replicación (complejo pre-replicativo) está unida a los orígenes de la replicación de los cromosomas.
Entre estas otras proteínas destaca ,…, que comienza a acumularse al principio de la fase G1. Para que el complejo pre-replicativo se active y comience la replicación, es necesario …., que disparan así la fase S. Una de las subunidades que es fosforilada en la fase S es la proteína Cdc6, que se separa entonces del complejo ORC y queda marcada para ser degradada. Esta proteína Cdc6 no vuelve a acumularse hasta la siguiente fase G1, de manera que no se vuelve a formar el complejo prereplicativo hasta el siguiente ciclo celular.
Cdc6/ que sus diversas unidades sufran fosforilaciones, llevadas a cabo por las S-CDK /
M-CDK PROMUEVE LA DISGREGACIÓN DE LA ENVOLTURA NUCLEAR
Para que se disgregue la envoltura nuclear en la prometafase, es necesario que se disgregue antes …, y esto último sucede cuando las… (en la prometafase). Esta fosforilación es catalizada por …..
M-CDK activa la fosforilación de los filamentos intermedios de la lámina nuclear y las nucleoporinas (al inicio de la …).
la lámina nuclear / proteínas lámina son fosforiladas / M-CDK (M-quinasa dependiente de ciclina) / prometafase
M-CDK ACTIVA TAMBIÉN AL COMPLEJO PROMOTOR DE LA ANAFASE (PASO DE METAFASE A ANAFASE)
M-CDK activa el complejo promotor de la anafase, un complejo proteico …. Así al final de la metafase marca a:
actividad de ubiquitina ligasa que marca con ubiquitina a otras proteínas para su degradación /
1. La proteína securina unida a separasa, de tal manera que se separan ambas y la securina es degradada. La separasa libre ya es capaz de destruir a la cohesina, por lo que las cromátidas hermanas ya se pueden separar iniciando la anafase.
2. La propia M-CDK, de tal manera que M-CDK deja de ser activa. Esto favorece la desfosforilación de las láminas y con ello la formación de la envoltura nuclear en la telofase, y finalmente la salida de la Fase M.
Dos posibilidades de reproducción
- Asexual
- Sexual
La reproducción asexual es…
simple y directa: genera individuos haploides genéticamente idénticos al individuo progenitor.
La reproducción sexual implica la mezcla del…
genoma de dos individuos diferentes y genera individuos diferentes geneticamente.
La reproduccion sexual genera…
variabilidad (ventaja evolutiva)
Los organismos que realizan la reproduccion sexual son generalmente…
diploides
Los procesos de meiosis y fecundación se alternan en los tres tipos de ciclos sexuales que ocurren en seres vivos:
- En la mayoría de los animales, la meiosis ocurre durante la formación de gametos, las únicas células haploides en el ciclo y que no sufren nuevas divisiones antes de la fecundación.
- En las plantas y algunas algas, hay una alternancia entre individuos haploides multicelulares y diploides .
- En la mayoría de los hongos y algunos protistas, no se genera un individuo multicelular diploide (son haploides).
En un individuo multicelular con reproducción sexual hay dos tipos de células:
- GERMINALES - Generan los gametos por meiosis.
- SOMÁTICAS - Generan el resto de células del cuerpo a través de mitosis.
Los gametos …., mientras que las células somáticas ….
propagan la información genética a la siguiente generación / forman el cuerpo del organismo y no dejan descendencia
La Meiosis es un proceso de división, donde una célula diploide (2n) genera…
4 células hijas haploides.
La meiosis comienza con…
células germinales diploides, que tienen dos copias de cada cromosoma.
La meiosis se divide en:
Meiosis I
Meiosis II
En la meiosis I los pares de cromosomas homólogos duplicados se buscan y se aparejan, de manera que forman…
tetradas
En la segunda división meiótica (Meiosis II) produce finalmente…
células haploides con una sola de las cromátidas hermanas.
Que fases tiene la meiosis I?
- Profase I
- Metafase I
- Anafase I
- Telofase I
-Citocinesis I
Que se define como dos cromosomas homólogos, cada uno con dos cromátidas hermanas?
tetradas
La meiosis tiene como resultado final la generación de células haploides con diferentes reorganizaciones de su información genética, causadas por:
- El reparto independiente de cada pareja de cromosomas homólogos: cada tétrada puede alinearse en la placa metafásica en dos posiciones posibles, que se dan de manera aleatoria.
- El entrecruzamiento entre cromosomas homólogos.
Errores en el proceso de separación de cromosomas en la meiosis, dando lugar a células haploides ….
con exceso o defecto de un cromosoma en particular y que conducirán a un individuo con una dotación cromosómica diferente a la normal (aneuploidía).
Durante la profase I, al condensar los cromosomas paternos y maternos homólogos replicados, se buscan y quedan aparejados y alineados, y así forman tétradas (o bivalentes). Este aparejamiento de los cromosomas homólogos está mantenido por una estructura proteica denominada ….
complejo sinaptonémico
La proximidad entre cromosomas homólogos de la tétrada permite el proceso de recombinación, que tiene como resultado final el intercambio de segmentos homólogos entre los cromosomas parentales es…
entrecruzamiento
Entrecruzamiento. Estos entrecruzamientos se hacen más evidentes cuando la estructura del complejo sinaptonémico es desmontada al final de la profase I, y quedan regiones en forma de X denominadas…
quiasmas, que son la manifestación física del entrecruzamiento.
