Fisiologia Celular

REPLICACION DEL ADNY CICLO CELULAR

Docente: Blgo. Walter Colque Rondn

*Proceso en el cual se copia el ADN que acta como progenitor, y se forman dos molculas nuevas de ADN llamadas ADN hijasEn toda clula que va a dividirse el ADN debe duplicarse para repartirse por igual entre las clulas hijasBlgo. Walter Colque RondnREPLICACION DEL ADN

Blgo. Walter Colque Rondn

*SEMICONSERVADORDebido a que una de las cadenas de las dobles hlices es la original y la otra es copiaBIDIRECCIONALUna de las cadenas se duplica de forma continua en una direccin y la otra en forma discontinua en direccin opuestaBlgo. Walter Colque RondnREPLICACION DEL ADN


*ADNComo molde para la duplicacin2. HelicasaSepara (abre la cadena) las dos hebras de la doble hlice para que sirvan de molde Topoisomerasa Evita el superenrrollamiento de la cadena, rompe enlaces fosfodister (Nick)Protenas SSBEstabilizadoras de la hlice, mantienen rectas las cadenas molde5. ARN polimerasa o Primasa Sintetizan ARN cebadores

Blgo. Walter Colque RondnREPLICACION DEL ADN: Requerimientos


*ARN cebadoresLlamados Primers son molculas iniciadoras de la cadenaADN polimerasa IActa como exonucleasa cuando expulsa al ARN cebador terminal de la sntesis continua, y como endonucleasa cuando expulsa a los ARN cebadores de la sntesis discontinuaADN polimerasa II y IIIAgregar bases a la cadena 9. ADN ligasaUne los fragmentos de Okasaki de la cadena discontinua formando enlaces fosfodister10. EnergaATP Blgo. Walter Colque RondnREPLICACION DEL ADN: Requerimientos


*La duplicacin del ADN comienza en un sitio llamado origen (sitio ORI) el cual es rico en A y T, este sitio es reconocido por la ADN polimerasa IIIBlgo. Walter Colque RondnBurbuja de Replicacin


*La enzima helicasa separa las dos hebras de la doble hlice rompiendo los puentes de hidrgeno que unen las bases nitrogenadas, esta enzima forma la burbuja de replicacinBlgo. Walter Colque RondnBurbuja de Replicacin


*La helicasa provoca un superenrollamiento del ADNLa enzima topoisomerasa relaja este superenrollamiento cortando una o las dos cadenas, rompe enlaces fosfodister desenrollando la cadena y luego vuelve a formar el enlace fosfodister para unir la cadena cortadaBlgo. Walter Colque RondnBurbuja de Replicacin


Blgo. Walter Colque Rondn*La burbuja de replicacin es estabilizada por las protenas SSB manteniendo rectas las dos cadenas de ADN moldeBurbuja de Replicacin


*Formada la burbuja de replicacin, la enzima ARN primasa forma pequeos fragmentos de ARN cebadores Primers (10 pares de bases) que son complementarios a la cadena molde de ADNBlgo. Walter Colque RondnSntesis de ARN Cebadores


*Estos fragmentos de ARN son molculas iniciadoras y se sintetizan en la direccin 5 a 3Sobre una cadena molde se forma un solo ARN cebador, mientras en la otra varios ARN cebadoresBlgo. Walter Colque RondnSntesis de ARN Cebadores


Blgo. Walter Colque Rondn*Se realiza sobre la cadena de ADN que se ha incorporado un solo PrimerLa ADN polimerasa III incorpora nucletidos en sentido 5 a 3 complementarios a la cadena de ADN moldeSntesis Continua de ADN: Adelantada


*Se realiza sobre la cadena de ADN que se han incorporado varios PrimersEsta cadena se denomina retrasadaLa ADN polimerasa forman pequeos fragmento de ADN denominados fragmentos de Okasaki, estos fragmentos estn separados por los ARN cebadoresBlgo. Walter Colque RondnSntesis Discontinua de ADN: Retrasada


*Blgo. Walter Colque RondnREPLICACION DEL ADN


*Los ARN cebadores son removidos por la ADN polimerasa IEn la sntesis discontinua la enzima ADN ligasa une los fragmentos de Okasaki formando enlaces fosfodisterBlgo. Walter Colque RondnExpulsin de los Cebadores


Blgo. Walter Colque Rondn*REPLICACION DEL ADN


*

Comprende el ciclo vital de una clula, que incluye su nacimiento, crecimiento y reproduccin

1. INTERFASE a) G1 (Gap1): Crecimiento b) S: Sntesis c) G2 (Gap2): Crecimiento2. DIVISIN CELULAR a) Mitosis (M)

Blgo. Walter Colque RondnCICLO CELULAR


Blgo. Walter Colque Rondn*La duracin del ciclo celular depende del tipo de clulaLas clulas del intestino, mucosa bucal, epitelio pulmonar se dividen rpidamente (slo 8 horas)CICLO CELULAREl ciclo de la mayora de clulas animales oscila entre 8 horas y unos 100 das


Blgo. Walter Colque Rondn*CICLO CELULARPara una clula de proliferacin rpida humana tpica con una duracin de 24 horas:a) G1: 11 horasb) S: 8 horasc) G2: 4 horasd) M: 1 horaClulas embrionarias tempranas ciclos cortos de 30 minutos; no hay periodos G1 y G2


*Hay clulas que han perdido la capacidad de reproduccin (detienen su ciclo, no se dividen, y se mantienen en estado adulto toda su vida) y su final siempre es la muerte, como los eritrocitos, neuronas o fibras musculares

Otras clulas por el contrario, conservan durante toda su vida la capacidad de divisin, las llamadas clulas madre en animales y los meristemos en plantas superiores Blgo. Walter Colque RondnCICLO CELULAR


Blgo. Walter Colque Rondn*INTERFASEEs el perodo entre dos mitosis consecutivasSe realiza sntesis de diversas molculas necesarias para la divisinSe da el crecimiento de la clulaPrepara a la clula para la divisinPresenta tres fasesa) G1 (Gap1): Crecimiento b) S: Sntesis c) G2 (Gap2): Crecimiento


*Es la primera fase del ciclo celularCrecimiento celular con sntesis de protenas y ARNTranscurre entre una mitosis y la sntesis de ADNTiene una duracin de entre 6 y 12 horas

Blgo. Walter Colque RondnFASE O INTERVALO G1 (Gap1)


*La clula entra en estado de reposoLas clulas son metablicamente activas aunque cesa su crecimiento; sntesis de protenas es menorMuchas clulas permanecen en reposo hasta que son inducidas a proliferar (fibroblastos)

Blgo. Walter Colque RondnPERIODO DE RESTRICCIN G0Otras clulas como las neuronas detiene su ciclo celular


Blgo. Walter Colque Rondn*Es la segunda fase del cicloSe produce la replicacin sntesis del ADNComo resultado cada cromosoma se duplica y queda formado por dos cromtides idnticasTiene una duracin de unos 6-8 horasFASE O INTERVALO S (Sntesis)


Blgo. Walter Colque Rondn*Es la tercera fase del cicloContinua el crecimiento, sntesis de protenas y ARN Tiene una duracin entre 3 y 4 horas.Termina cuando los cromosomas empiezan a condensarse al inicio de la mitosis

FASE O INTERVALO G2 (Gap2)


*En el ciclo celular existen puntos de restriccin que impiden la continuacin del ciclo celular si la clula:

No ha alcanzado el suficiente tamaoCarece de nutrientesTiene lesiones en el ADNRecibe seales qumicas externasBlgo. Walter Colque RondnCONTROL DEL CICLO CELULAR


*Ocurre en la fase G1La clula comprueba que ha duplicado lo necesario para comenzar la sntesis de ADNBlgo. Walter Colque RondnPUNTO DE RESTRICCIN RComprueba que las condiciones ambientales sean favorables: presencia de nutrientes, sales y temperaturaEs el punto de control ms importante


*Blgo. Walter Colque RondnPUNTO DE RESTRICCIN G2-M Que ha duplicado su masa de modo que puede dar lugar a dos clulas hijasQue ha completado la replicacin del ADN, y slo lo ha hecho una vez. Que ocurre al final de la fase G2La clula debe comprobar dos condiciones antes de dividirse:


*Blgo. Walter Colque RondnPUNTO DE RESTRICCIN M Ocurre en mitosis Slo permite continuar con la divisin celular si:Todos los cromosomas estn alineados sobre el huso mittico (metafase)


*KdC o quinasa dependiente de ciclinas Las quinasas junto con las ciclinas son los mayores controladores del ciclo celularInducen que la clula pase de G1 a S o de G2 a M

p53 Es una protena que funciona bloqueando el ciclo celular si el ADN est daadoSi el dao es severo esta protena puede provocar la apoptosis Se la conoce como el guardin del genomaLos niveles de p53 aumentan en clulas lesionadasLas mutaciones de la p53 son las ms frecuentes encontradas en cncerBlgo. Walter Colque RondnCONTROL DEL CICLO CELULAR


*p27Es una protena que se une a ciclinas y KdC bloqueando la entrada en fase SSe ha demostrado que niveles bajos de p27 predicen un mal para las pacientes con cncer de mama y prstata

Blgo. Walter Colque RondnCONTROL DEL CICLO CELULAR


Blgo. Walter Colque Rondn*Proceso biolgico que para los organismos unicelulares permite su multiplicacinProceso biolgico que para los pluricelulares permite:a) Crecimientob) Desarrolloc) Regeneracin de tejidosd) Reproduccin

Implica dos procesosDivisin del ncleo: cariocinesis mitosis Divisin del citoplasma: citocinesis o citodiresisMITOSIS


Blgo. Walter Colque Rondn*Divisin celular, en la cual clulas con ncleo diploide (2n) se dividen originando dos clulas diploides (2n)Presenta 4 fases: profase, metafase, anafase y telofase El tiempo es variable, depende de: edad y tipo de clulaLa profase es la de mas tiempo; si la mitosis dura 10 minutos la profase dura 6 minutosMITOSIS


Blgo. Walter Colque Rondn*INTERFASESe distinguen el nucleolo y la membrana nuclear, los cromosomas estn en forma de cromatinaMITOSIS


Blgo. Walter Colque Rondn*PROFASEDesaparece la membrana nuclear y el nucleolo, aparece el huso acromtico, los cromosomas se hacen visibles (1 a 2 horas)MITOSIS


Blgo. Walter Colque Rondn*METAFASELos cromosomas se alinean en el plano ecuatorial de la clula formando la placa ecuatorial o metafsica ( 5 a 15 minutos)MITOSIS


Blgo. Walter Colque Rondn*ANAFASELos cromosomas se separan en sus dos cromtidas y se dirigen hacia cada polo de la clula. Esta es la fase ms rpida de la mitosis (2 a 10 minutos)MITOSIS


Blgo. Walter Colque Rondn*TELOFASEEl huso desaparece, vuelve a formarse la membrana nuclear, reaparece la cromatina, el nucleolo (10 a 30 minutos). Se inicia la citocinesisMITOSIS


Blgo. Walter Colque Rondn*CITOCINESISLa divisin del citoplasma se da lo largo de la telofaseAl finalizar se observa dos clulas hijas Se produce de manera distinta en las clulas animales y en las vegetales.MITOSIS


Blgo. Walter Colque Rondn*CITOCINESIS EN CELULAS ANIMALESSe da con la formacin del surco de divisinImplica una expansin de la membrana y una contraccin progresiva causada por un anillo perifrico contrctil de microfilamentos de actina y miosina Este anillo producir, finalmente, la separacin de las dos clulas hijas por estrangulacin del citoplasma.MITOSIS


Blgo. Walter Colque Rondn*CITOCINESIS EN CELULAS VEGETALESNo se produce por estrangulamiento, sino por la acumulacin de vesculas procedentes del Golgi, que forman la pared celularLas vesculas se fusionan y se origina un tabique o fragmoplasto que dar lugar a las membranas de las 2 clulas hijas, separadas por la lmina media, en el ecuador de la clula. Por ltimo, se depositar la pared primaria.

MITOSIS


Blgo. Walter Colque Rondn*MITOSIS


Fisiologia Celular

Documents

Transcript of Fisiologia Celular