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CICLO CELULAR Nos referimos a la capacidad (potencia) de una célula madre para preparar su material genético en diferentes fases permitiéndose luego dividirse en sucesivas células hijas. ¿Para que sirve que una célula entre en su ciclo celular? • División evolutiva de organismos unicelulares: Adaptación al entorno. • Reproducción celular: Aumento de número de individuos en una población. • Para crecimiento de organismos uni o multi celulares. • Reparo de daño en órganos lesionados. • Como respuesta biológica a cambios de los propios organismos que lo requieran: Recambio de células sanguíneas; ejemplo. POTENCIA CELULAR… • Es la capacidad que tiene una célula para diferenciarse en otro tipo o en su misma familia. A todas las células con potencia se las suele llamar madres pero en este caso “Madre no hay una sola” (¿O si?)… “Si bien todos partimos de una misma célula madre; el cigoto (espermatozoide + óvulo), ella solo formara hijas con capacidades mas finas para crear algún tejido en particular” ¿Cómo son nuestras células madres? • En orden de jerarquía. Totipotentes: Fueron nuestras primeras madres, son células con capacidad de formar cualquier tipo de estructura mediante la producción de muchas células hijas con capacidades mas limitadas. El cigoto (espermatozoide + óvulo) es la única célula totipotente Pluripotentes: Son las células hijas de las totipotentes por ende son del embrión (cel. madres embrionarias), que lo conforman con la capacidad de formar cualquier clase de órgano; pero deben agruparse en capas germinativas y según como se ordenen en estas formaran a los tejidos básicos (epitelial, conectivo, muscular y nervioso) a partir de hijas multipotentes. Multipotentes A diferencia de las anteriores estas células ya forman tejidos maduros y están presentes a lo largo de toda nuestra vida (incluido en la gestación) , son encargadas de formar células normales de nuestro cuerpo pero de algún grupo en específico. Cuando están en el embrión se las llama “células mesenquimatosas” por que se encuentran propiamente en una zona llamada el mesenquima, estando en este pueden originar diversos nuevos tipos celulares como: neuronas, miocardiocitos, adipocitos, mioblastos, etc. Oligopotentes: La célula solo se diferencia en subtipos (hijas) de un grupo pequeño y para ello llevan un linaje (ADN codificado). Unipotentes: Con capacidad de diferenciarse en un solo tipo celular en concreto. Ejemplo: Mioblasto Miocito Hepatoblasto Hepatocito Etapa gestacional Etapa gestacional y postuterina DIVISIÓN CELULAR Consta de 3 etapas. Ciclo de preparación celular (INTERFASE): Donde prepara el ADN para dividirse. Mitosis y meiosis: Con el ADN preparado la célula va a dividirse a la mitad (citocinesis) formando hijas con la carga genética completa; 23 pares cromosómicos (mitosis) o carga media de 23 cromosomas simples (meiosis). Con sus 4 fases: Pro-Meta-Ana-Telofase. Apoptosis: Muerte celular programada para no exceder el numero divisiones celulares necesarias. [Interfase + Mitosis + Citocinesis = Nº Células hijas – Apoptosis = Nº Células hijas finales.] I) Preparación de la célula que se va a dividir… Señal de crecimiento ------------ Célula preparada para entrar en su ciclo celular. Fase: G“0” (cero) Vegetativa Con sus correspondientes subfases. Organelas y moléculas del citoplasma doblan su número, pero todavía no hay actividad intranuclear. Desdoblamiento de los cromosomas con duplicación de la cromatina Condensación de la cromatina en nuevos cromosomas Desdoblamiento y condensación. En resumen… Para la interfase la célula dependerá de varios factores: • No solo la simple existencia de la célula hará que pueda dividirse en células hijas, para ello necesita que su medio este adaptado a la situación, queremos decir que necesita tener una _Temperatura adecuada _Ph adecuado _Nutrientes y oxígeno: Son procesos que requieren de mucha energía y mucho consumo de oxígeno. Si el entorno es el adecuado, la célula podrá recibir señales de crecimiento y pasar de fase “G0 a G1”, y seguir en las contiguas tanto como la temperatura, el ph y los nutrientes les permitan. ¿Si una célula en el medio de su ciclo pierde alguna de las condiciones que le permiten crecer, esta muere? Rpta: Si la célula aun no salió de la fase G1, y no tiene las condiciones para seguir proliferando podrá volver a la fase G0, gracias a un mecanismo que se llama “R” (restricción) y vuelve a quedarse “congelada”. Solo en esta fase se da este efecto Pero si la célula pierde Tº, nutrientes o Ph pasando la G1 y estando en G2, no podrá volver a anteriores fases y la única forma de no crecer defectuosa es morir de manera programada (apoptosis). De la misma manera, toda célula que de G2 quiere entrar en mitosis será controlada y diversos mecanismos verificaran que la célula haya duplicado correctamente sus cromosomas. *La capacidad de dividirse de una célula se pierde a medida que envejecemos (senescencia celular) II) División celular (MITOSIS) • Para empezar la mitosis (división) es necesario que una célula haya pasado de ser haploide (cuando tiene 23 pares de cromosomas) con dos hebras de cromatina ( 2n2c) ;a ser diploide con 2 juegos de cromatina (2n 4c) para así dividirse. (MEIOSIS) La meiosis en cambio necesita una célula haploide con (2n 2c) que se va a dividir formando una hija con (2n 1c) con su numero de cromosomas conservados pero con una sola hebra de cromatina. Página 61, material de ingreso (2020). Consideraciones: N: Refiere a la cantidad de pares de cromosomas que hay en un núcleo, de esta manera “1n” habla de un núcleo que no tiene cromosomas en pares, (23 cromosomas), y “2n” en cambio es un núcleo que tiene cromosomas en pares por ende tiene (46 cromosomas). C: Refiere a los brazos de cromatina que cada cromosoma tiene, diciendo que “1c” es cuando en el cromosoma hay solo un brazo y “2c” es cuando en el cromosoma hay 2 brazos. Para orientarse hay que entender que los cromosomas siempre están en grupos de 23 y esto siempre se mantiene así, lo que se altera es si se presenta de a pares o no, o si se presenta con 1 hebra o 2 hebras (haploides) o con 4 hebras (diploides) de cromatina. Pensando… Una célula normal tiene ADN 2n2c Una gameta tiene ADN 1n2c Una célula al final de la interfase tiene ADN 2n4c La mitosis es de: 2n4c 2n 2c La meiosis es de: 2n2c 2n1c El espermatozoide tiene 1n2c al fusionarse con el ovulo que también tiene 1n2c, forma un cigoto de 2n2c Fases de la mitosis. El ADN duplicado se termina de condensar y la membrana del núcleo desaparece dejando a los cromosomas en el citoplasma, ahí es cuando los centrosomas van a buscar migrar a los polos de la célula para formar el “huso mitótico” que es una complejo que organiza a los cromosomas que se van a dividir. Los cromosomas se ubican en disposición central (plano ecuatorial). Los cromosomas son traídos por los centrosomas hacia los polos, de esta manera cortan sus hebras Se completa la división celular, se forman nuevos núcleos y la célula ya esta lista para ser dividida. Del apunte de ingreso. Fases de la meiosis. • Para entender… La meiosis es una división para formar células sexuales, partiendo de una célula madre con carga de 2n4c (igual que en mitosis), pero que va a hacer 2 divisiones, y en la segunda no va a duplicar sus cromosomas, por ende forma 4 células hijas con carga 1n2c. Es decir, que le da 2 vueltas al ciclo (Pro-meta- ana-telo fase) 1er vuelta por el ciclo, a una célula 2n4c. Resultado: 2 hijas con 2n2c 2da vuelta por el ciclo, a las hijas 2n2c. Resultado: 4 hijas con 2n2c (las gametas Ovulo o espermatozoide.) Del apunte de ingreso. Del apunte de ingreso. III) Muerte celular programada… Conocida como “apoptosis” surge de un mecanismo biológico normalpara eliminar el sobrante de células que no se necesitan. La célula es su propia auto asesina, porque recibe señales desde dentro y fuera de ella para inducir su muerte, las causas que llevan a que esta muera son diversas, pueden ser: 1. Por envejecimiento (senescencia celular) que supone perdida de su función. 2. Porque sobra en el tejido (hiperplasia) debido en que en algún momento se necesito en mayor cantidad y luego ya no (como pasa cuando hay alguna inflamación, ejemplo). 3. Porque se dividió de manera incorrecta y termino con ADN defectuoso, lo que hace no solo que no funcione correctamente sino que sea potencialmente una célula cancerosa.
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