“BIOLOGÍA CELULAR”Organización básica

de una Célula Procariota

1: Citoplasma2: Ribosomas3: Material genético4: Membrana plasmática5 y 6: Pared celular7: Cápsula

Bacteria Pseudomona aeruginosa

Organización básica de una Célula Procariota

Células ProcariotasReino: MONERA

Helicobacter sp. Escherichia coli

Streptococus sp.Mycobacterium tuberculosis

Oscillatoria sp.

(Cianobacteria filamentosa)

Tipos de Célula Eucariota• Célula Animal

Comparación: célula animal y vegetal

Células Eucariotas Reinos: PROTISTA, FUNGI, VEGETAL y ANIMAL.

Radiolario

Foraminíferos

Ameba

Paramecio Trypanosoma sp.

Volvox sp.

Levaduras

CICLO CELULAR

En un ser humano adulto ocurren 2 billones de divisiones celulares por día, es decir, 25 millones por

segundo!!!

CICLO CELULAR Componentes del Núcleo

Núcleo interfásico:Cromatina

Información genética:Cromosomas

Cromosomas: simple y duplicado

Simple Duplicado

Un cromosoma duplicado formado por 2 cromátidas hermanas (genes

iguales).

Dos cromosomas sin duplicar

formados por 1 cromátida.

Células haploides y diploides

Célula haploide (n)

Célula diploide (2n)

Célula diploide cuyos cromosomas están duplicados

Células diploides (2n):Presencia de cromosomas homólogos

Tienen igual forma y tamaño.Tienen igual forma y tamaño.

Cada uno heredado de un progenitor. Cada uno heredado de un progenitor.

Codifican los mismos genes (Codifican los mismos genes (AlelosAlelos). Los ). Los alelos pueden idéntica inf. genética o no.alelos pueden idéntica inf. genética o no.

Mitosis• Se realiza en células somáticas.

• Mantiene el número cromosómico original. Como resultado se obtienen 2 células hijas genéticamente idénticas entre sí y a la célula madre.

Fases de la Mitosis

Fases de la Mitosis

Interfase

Anafase Anafase Telofase

Profase Metafase

Telofase Telofase Citocinesis

MeiosisSe realiza en organismoscon reproducción sexual(en las gametas).

Reduce el númerocromosómico original.

Da como resultado 4células hijas con la mitadde la inf. genética de lacélula madre.

Fases de la Meiosis

Crossing-over (Entrecruzamiento génico entre

cromosomas homólogos)

MEIOSISOVOGENESIS

ESPERMATOGENESIS

GAMETOGÉNESISGAMETOGÉNESIS

Comparación entre Mitosis y Meiosis

Comparación entre Mitosis y Meiosis

ADN (ácido desoxirribonucleico)

El ADN es una macromolécula formada por la repetición de gran número de unidades llamadas nucleótidos.

Cada nucleótido está formado por un grupo fosfato, un azúcar (ldesoxirribosa), y una base nitrogenada. 

Las bases nitrogenadas pueden ser: ADENINA, GUANINA, CITOCINA y TIMINA. 

Su función biológica quedó plenamente demostrada en 1944, cuando Avery y sus colaboradores probaron que es la molécula portadora de la información genética.

Nucleótido =Base + azúcar + fosfato

ADN: Composición química y estructura tridimensional

El modelo postulado por Watson y Crick establece que es una doble hélice, dondelas dos hebras o cadenas de ADN se mantienen unidas por los puentes hidrógeno entre las bases.

ADN

ADN

Composición química:

BASES NITROGENADAS

ADN: Ácido desoxirribonucleico

Las cuatro bases nitrogenadas se encuentran distribuidas a lo largo de la molécula de ADN en una cantidad y orden particular (secuencia del ADN). Este orden es en realidad lo que se transmite de generación en generación (herencia).

Apareamiento de bases En las hebras o cadenas de ADN enfrentadas A se

complementa con T, y G se complementa con C.

Regla mnemotécnica para recordar las bases complementarias:

Anibal Troilo por A-T Carlos Gardel por C-G 

ESTRUCTURA DEL ADN

Los pares de bases están formadossiempre por una base grande (purina) yuna base chica (pirimidina), de forma que ambas cadenas están siempre equidistantes una de la otra.

La A se empareja siempre con la T mediante 2 puentes de hidrógeno, mientras que la C se empareja siempre con la G por medio de 3 puentes de hidrógeno.

Otras alternativas para el modelo de Replicación del ADN

Modelo de Replicación semiconservativa del ADN

Descubrimiento del ADNDurante 1920 Frederick Griffith estudió las diferencias entre dos cepas de la bacteria Streptococcus peumoniae, una que producía la enfermedad y otra que no la causaba. La cepa que causaba la enfermedad estaba rodeada de una cápsula ( también se la conoce como cepa S ,del ingles smooth, o sea lisa, que es el aspecto de la colonia en las placas de Petri). La otra cepa ( la R , de rugosa, que es el aspecto de la colonia en la placa de Petri) no tiene cápsula y no causa neumonía.

Griffith inyectó las diferentes cepas de la bacteria en ratones. La cepa S mataba a los ratones mientras que la cepa R no lo hacía. Luego comprobó que la cepa S, muerta por calentamiento, no causaba neumonía cuando se la inyectaba. Sin embargo cuando combinaba la cepa S muerta por calentamiento, con la cepa R viva, e inyectaba la mezcla a los ratones los ratones contraían la neumonía y morían. Las bacterias que se aislaban de los ratones muertos poseían cápsula y , cuando se las inyectaba, mataban otros ratones!!!!

HIPÓTESIS:1. La cepa S, muerta por el calor, resucitó. 2. La cepa R viva fue modificada por algún "factor de transformación".

Material genético:Cariotipo humano = 46

Principios de CITOGENÉTICA• GEN: la unidad de herencia. Secuencia de

nucleótidos en una molécula de ADN que desempeña una función específica, tal como codificar una molécula de ARN o un polipéptido.

• GENOMA: conjunto completo de genes de una especie.

• GENOTIPO: composición genética de un individuo, ya sea respecto a uno o varios rasgos.

• FENOTIPO: propiedades observables de un individuo según se han desarrollado bajo influencias combinadas del genotipo y los efectos de los factores ambientales. Puede tratarse de un rasgo anatómico, fisiológico o de comportamiento.

CITOGENÉTICAALELOS:ALELOS: variantes o formas alternativas de un gen. En una población hay gran variedad de alelos, mientras que en un individuo, sólo puede haber 2 alelos para cada gen.

Si los alelos son iguales, se dice que esSi los alelos son iguales, se dice que eshomocigota homocigota para ese gen.para ese gen.

Si los alelos difieren, se dice que esSi los alelos difieren, se dice que es heterocigotaheterocigota para ese gen. para ese gen.

Gen o alelo recesivo: sólo se manifiesta en el fenotipo si se encuentra en homocigosis. Se

representa en letra minúscula.

Gen o alelo dominante: se manifiesta en el fenotipo en heterocigocis y homocigosis . Se

representa en letra mayúscula.

ALELOS

Gregor Mendel (monje austríaco del siglo XIX)

HERENCIA MENDELIANAPisum sativum (”arvejilla o guisante común”)

Inició sus investigaciones en 1859 (año de publicación de la obra de Darwin).

Presentó sus trabajos ante la Sociedad de Historia Natural de Brünn en 1865.

En 1900 sus aportes fueron redescubiertos por otros científicos.

Demostró que las características heredadas son llevadas en unidades discretas que se reparten por separado en cada generación.

Claves del éxito de Mendel:

• Elección de un material adecuado: Pisum sativum. Con un ciclo de vida corto,

fácilmente cultivable, con caracteres bien distinguibles y con pocas variantes, con

autopolinización, con pocos cromosomas, etc.

• Utilización de un método experimental muy claro y ordenado.

• Estudio de varias generaciones.

• Análisis matemático de los resultados.

Experimentación 1: cruzó líneas puras (Homocigotas para un gen determinado)

Resultado: toda la F1 muestra solo una de las dos características alternativas (la llamó dominante).

¿Qué ocurrió con la otra característica?

Experimentación 2: cruzó organismos de la F1 (autopolinización).

Resultado: en la F2 aparecen las dos características alternativas. A la característica que estaba presente en P y reaparecía en la F2, (y que también estaba presente en la F1, aunque no se observara), la llamó recesiva.

HERENCIA MENDELIANA

Conclusión: Cada individuo lleva un par de factores para cada característica y los miembros del par se segregan (separan) durante la formación de las gametas.

(1º Ley de Mendel o principio de segregación)

1º Ley de Mendel o principio de segregación

HERENCIA MENDELIANAExperimentación 1: cruzó líneas puras que diferían en dos características. (Homocigotas para dos genes determinados)

Resultado: toda la F1 presenta las dos características dominantes.

¿Qué ocurrió con las otras características?

Experimentación 2: cruzó organismos de la F1 (autopolinización).

Resultado: en la F2 aparecen todas las alternativas.

Conclusión: durante la formación de las gametas, los alelos del gen para una

característica dada segregan independientemente de los alelos del gen

para otra característica dada. (2º Ley de Mendel o principio de

distribución independiente)