UNIDAD 8

REPRODUCCIÓN CELULAR

INTRODUCCIÓN

• “OMNIS CELLULA EX CELLULA” Virchov

• Reproducción celular para:– Mecanismo reproducción (unicelulares)– Mecanismo para crecer y reparar células

(pluricelulares)

1. EL CICLO CELULAR

• División celular implica:– Duplicar material

hereditario– Dividir el citoplasma

• Ciclo celular: – cambios que sufre la célula

desde que se ha formado hasta que se divide

– Duración variable– Fases:

• INTERFASE (crecimiento y síntesis de sustancias)

• FASE M (mitosis y citocinesis)

INTERFASE

• FASE G1: – síntesis de proteinas y

crecimiento– Duración variable– Punto de control G1 que

puede detener el ciclo= G0• FASE S:

– Replicación ADN– Síntesis de histonas

• FASE G2:– Trascripción y traducción

proteinas implicadas en división (tubulina)

– Duplicación centríolos

2. REPLICACIÓN DEL ADN

• Ocurre durante la fase S

• Es semiconservativa: a partir de cada una de las dos cadenas se forma una nueva, complementaria de la que ha servido como patrón

• El modelo semiconservativo de replicación fue demostrado por Messelson y Stahl en 1957

EXPERIMENTO DE MESELSON Y STAHL. MODELOS PROPUESTOS

FASES DE LA REPLICACIÓN EN PROCARIONTES

1. INICIACIÓN: desenrollamiento y apertura de la doble hélice y formación de la horquilla de replicación

2. ELONGACIÓN: síntesis de una nueva hebra de ADN sobre cada hebra de la doble hélice original

Enzimas implicadas en la replicación del ADN

FASE DE INICIACIÓN• Helicasa: rompe los

puentes de hidrógeno y abre la doble hélice

• Topoisomerasa y girasa: evitan tensiones

• Proteínas ssb: se unen a las hebras molde e impiden que se vuelvan a enrollar

FASE DE ELONGACIÓN

• ADN polimerasa (I,II y III): añaden nucleótidos al extremo 3'

• ARN primasa: sintetiza el cebador o primer

• ADN ligasa: une los fragmentos de Okazaki

HORQUILLA DE REPLICACIÓN

FASE DE ELONGACIÓN EN PROCARIONTES

Replicación ADNvideo

4. LA REPLICACIÓN EN EUCARIONTES

• Diferencias:– ADN mucho más largo: varios inicios de

replicación (replicones)– ADN polimerasas: 5 tipos (α, β, γ, δ, ε)– ADN asociado a histonas: se deben duplicar

para formar los nucleosomas.– Cromosomas lineales: la replicación se

completa hasta llegar a los telómeros

PROCARIONTES EUCARIONTES

Inicio Un único origen de la replicación (oriC)

Inicio simultáneo en varios puntos (replicones)

Enzímas implicadas

ADNpolimerasas I, II y III ADNpolimerasas α,β,γ,δ, ε

Proteínas asociadas

Sin proteínas asociadas Histonas que se duplican durante la replicación: -Nuevos nucleosomas: hebra retardada- Viejos nucleosomas: hebra conductora

Finalización Cuando la burbuja de replicación recorre todo el cromosoma

Cuando la horquilla de replicación llega al telómero

Acortamiento de los telómeros

Cuando se elimina el último ARN cebador en la hebra retardada no podrá rellenar el hueco al ser incapaz de sintetizar en dirección 3’→5’

Este hecho hace que el telómero se vaya acortando cada vez que la célula se divide, fenómeno que se asocia a los procesos de envejecimiento y muerte celular

http://www.youtube.com/watch?v=cIc3nAcdmJY

MUERTE CELULAR

• NECROSIS: muerte accidental• APOPTOSIS: muerte programada