DIVISION CELULAR. Citoquinesis 5. Aspectos fisiológicos de la mitosis

Transcripción

1 1. Introducción 2. Métodos de estudio 3. Características generales 4. Fases de la división Mitosis Profase Prometafase Metafase Anafase Telofase Citoquinesis 5. Aspectos fisiológicos de la mitosis

2 Introducción Antes de la división, la célula debe duplicar su masa y todos los componentes que contiene La coordinación entre la condensación de los cromosomas y la longitud del huso mitótico es epecialmente importante para la correcta división celular Consecuencias genéticas: Estabilidad genética Inestabilidad genética Estabilidad Inestabilidad M. Mendoza

3 Microscopio óptico: Microscopio de contraste de fases Microscopio de luz polarizada Técnicas de inmunofluorescencia MÉTODOS DE ESTUDIO Microscopio electrónico Empleo de antimitóticos Aislamiento de aparatos mitóticos Contraste de fases Polos del huso MET Luz polarizada Inmunofluorescencia en aparato mitótico aislado

4 CARACTERISTICAS GENERALES Figure 17-3 Molecular Biology of the Cell ( Garland Science 2008)

5 CARACTERÍSTICAS GENERALES Componentes del citoesqueleto en la división celular PROGRESIÓN A TRAVÉS DE LA FASE M microtúbulos del huso mitótico filamentos de actina y miosina del anillo contractil

6 CARACTERÍSTICAS GENERALES INTERFASE 1. Replicación del ADN 2. Duplicación del centrosoma Microtúbulos Centrosoma duplicado Citosol Envoltura nuclear Membrana plasmática Cromatina condensada

7 CARACTERÍSTICAS GENERALES INTERFASE DUPLICACIÓN DEL CENTROSOMA Matriz pericentriolar - + centriolo CENTROSOMA Figure Molecular Biology of the Cell ( Garland Science 2008)

8 CARACTERÍSTICAS GENERALES CICLO DEL CENTROSOMA profase temprana profase metafase par de centriolos

9 CARACTERÍSTICAS GENERALES CONTROL DE LA MITOSIS CDK-S: Estimula la síntesis de histonas Cdk-M: Fosforilación de proteínas Condensación de los cromosomas Desensamblaje de la envoltura nuclear RE y Golgi se reorganiza Menor unión con otras células Reestructuración del citoesqueleto APC/C: Transición Metafase-Anafase Dirige la destrucción de la Segurina Se rompe la Cohesina Se produce la inactivación de Cdk-M y la defosforilación de las dianas de Cdk-M

10 CARACTERÍSTICAS GENERALES COHESINAS Smc: Structural Maintenance of Chromosomes

11 Interfase fase G1 replicación DNA Interfase fase G2 profase prometafase metafase anafase telofase 2N 2C MITOSIS 2N 2C 2N 4C CITOQUINESIS 2N 2C

12 PROFASE Envoltura nuclear intacta Centrosoma Huso mitótico en formación Cinetocoro Cromosoma en condensación. Se ven las dos cromátides

13 PROFASE Condensación de los cromosomas CONDENSINA Figure Molecular Biology of the Cell ( Garland Science 2008)

14 PROFASE Modelos de cohesina y condensina Nature Publishing Group Hagstrom, K. A. & Meyer, B. J.

15 PROFASE Adquisición de la bipolaridad celular centrosomas en profase temprana microtúbulos del huso durante el desarrollo de la profase microtúbulos polares

16 PROFASE Rotura de la envoltura nuclear Cdk-M Subunidades de los complejos de poro Fosforilación Componentes de la lámina densa nuclear Proteínas de la membrana interna

17 PROMETAFASE Se inicia con la rotura de la envoltura nuclear Centrosoma en el polo del huso Fragmentos de la envoltura nuclear Microtutúbulo del cinetocoro Cromosoma insertándose en el huso

18 PROMETAFASE Forma elíptica, trilaminar. 0,5 x 0,1 mm cinetócoro

19 MICROTÚBULOS CINETOCÓRICOS PROMETAFASE Unión de los microtúbulos al cinetócoro

20 PROMETAFASE Fuerzas que dirigen a los cromosomas hacia la placa metafásica

21 PROMETAFASE Captura de los microtúbulos por el cinetócoro cromosomas sueltos en la prometafase Un cinetócoro se une lateralmente a un microtúbulo astral cromosoma deslizándose hacia el polo del huso la adhesión lateral se transforma en adhesión unipolar; ahora el microtúbulo se denomina cinetocórico el cinetócoro libre captura microtúbulos procedentes del polo opuesto transformando así la adhesión unipolar en bipolar

22 PROTEÍNAS MOTORAS DEPENDIENTES DE MICROTÚBULOS Figure Molecular Biology of the Cell ( Garland Science 2008)

23 METAFASE Máxima condensación de los cromosomas Movilidad mínima Centrosoma en el polo del huso Microtúbulo cinetocórico

24 METAFASE

25 ANAFASE Reparto de los cromosomas en dos lotes idénticos Cromosomas hijos MIicrotúbulo cinetocórico acortándose Polo del huso alejándose del otro polo

26 ANAFASE

27 SEPARACIÓN DE LAS CROMÁTIDES ANAFASE Figure Molecular Biology of the Cell ( Garland Science 2008)

28 ANAFASE A

29 ANAFASE B

30 ANAFASE B

31 Cada grupo de cromosomas hijos llega a los polos. Se reconstruyen los núcleos hijos. Termina la citoquinesis. TELOFASE Grupo de cromosomas hijos en el polo del huso Inicio del anillo contráctil Superposición de microtúbulos Centrosoma Envoltura nuclear en formación

32 TELOFASE Reconstrucción de la envoltura nuclear

33 CITOCINESIS actina miosina

34 Evolución del número de cromosomas y la cantidad de DNA durante la mitosis 2N 2C 2N 4C 2N 4C 2N 2C