Actividad Orientadora 8 para captura

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MORFOFISIOLOGÍA
HUMANA I.
PRIMER TRIMESTRE.
PRIMER AÑO.
TEMA 1: CÉLULA.
ACTIVIDAD ORIENTADORA 8.
TÍTULO: NÚCLEO CELULAR.
Núcleo
Núcleo
SUMARIO
• Núcleo celular. Componentes. Ciclo celular.
Categorías celulares.
• Mecanismos morfogenéticos básicos.
• Genética molecular . Replicación del ADN.
Organización del genoma en eucariontes.
Reparación y recombinación.
• Transcripción del ADN.
FORMA TAMAÑO Y NÚMERO DE NÚCLEOS
COMPONENTES DEL NÚCLEO
Cromatina.
Nucléolo.
Nucleoplasma
o
Matriz nuclear.
Envoltura nuclear.
ENVOLTURA NUCLEAR
Poros nucleares
Membrana externa
Núcleo
Retículo rugoso
Membrana interna
NUCLEOLO
Nucleoplasma
Nucleolo
Heterocromatina
Heterocromatina
• •Es
transcripcionalmente
inactiva.
Es
transcripcionalmente
inactiva.
• Predomina en las células metabólicamente
• •Predomina
en
las
células
con
poca
Predomina
en
las
células
con
poca
activas.
actividad
metabólica.
actividad
• Se localiza metabólica.
dispersa.
• •Es
Eslalaresponsable
responsablede
delalabasofilia
basofilianuclear
nuclear
• Participa
en
la
transcripción.
por
por lala alta
alta concentración
concentración de
de ADN
ADN ee
• Forma
el organizador nucleolar.
histonas.
histonas.
Eucromatina
TIPOS DE NÚCLEOS
CROMOSOMAS
Cromátide
Centrómero
Cromátide
ADN
NUCLEOSOMA
SOLENOIDE
ASAS DEL
CRMOSOMA
CROMOSOMA
GENOMA
Cromosomas
autosómicos
ADN
Cromosoma
mitocondrial
Cromosomas
sexuales
CARACTERÍSTICAS DEL GENOMA
Los genes que codifican proteínas específicas de un
órgano, tejido o vía metabólica no están agrupados en el
mismo cromosoma.
Las
subunidades
codifican
por
de
genes
proteínas
localizados
heteroméricas
en
se
cromosomas
diferentes.
Algunos
genes
codifican
más
de
una
cadena
polipeptídica.
Los genes que codifican formas diferentes de la misma
enzima se encuentran separados.
Presenta pseudogenes.
MECANISMOS MORFOGENÉTICOS
BÁSICOS
 INDUCCIÓN.
 DIFERENCIACIÓN.
 CRECIMIENTO.
 MIGRACIÓN.
 MUERTE CELULAR.
MORFOGÉNESIS
GENERALIDADES DE MORFOGÉNESIS
Regulación
Control
genético
Nivel
Molecular
Se inicia
Ocurren los procesos de
desde la formación del
transcripción, activación y
cigoto.
transducción de señales
que garantizan la síntesis
de las proteínas propias de
cada célula.
GENERALIDADES DE MORFOGÉNESIS
Nivel Celular
Matriz extracelular
Membrana celular
Citoplasma
Núcleo
En él se encuentran las
principales estructuras
Donde
ocurre
Donde
se encuentran
vinculadas
con la
el
receptores
y moléculas
forma
Poresencialmente
donde
viajan
almacenamiento
de
la a
son
yde
eladhesión,
movimiento
de
las
señales
de unaque
célula
información
imprescindibles
en la
células, esgenética,
donde
otra.
laocurre
duplicación
y la
captación
señales
lade
síntesis
transcripción
ADN.
entre
otras funciones.
proteica
y del
otras
actividades
metabólicas.
INDUCCIÓN
Es el proceso por el cual un tejido embrionario
actúa
sobre otro
y como consecuencia se
produce una transformación en este último,
que implica la expresión y/o represión de un
grupo determinado de genes, con lo cual las
células del tejido inducido cambian su patrón
de proteínas, provocando la aparición
de
alguno de los mecanismos de la morfogénesis.
CADENA DE INDUCCIÓN
Tejido
reactivo
Nueva
estructura
(inductor
terciario)
Tejido
reactivo
Nueva
estructura
(inductor
secundario)
Tejido
reactivo
EJEMPLO DE INDUCCIÓN
DIFERENCIACIÓN CELULAR
Es la adquisición por parte de la
célula de características propias
que la distinguen del resto de las
células y de la que le dio origen.
DIFERENCIACIÓN CELULAR
Activación de genes
Activación de genes
Regulación
para síntesis de
para síntesis de actina y
hemoglobina.
miosina.
Síntesis
proteica
Glóbulos
rojos.
Fibras
musculares
DIFERENCIACIÓN CELULAR
Especialización
Potencialidad
Cigoto
Desarrollo
CRECIMIENTO
El crecimiento implica aumento de las
dimensiones espaciales y del peso de
la célula, de un tejido, órgano u
organismo.
FORMAS DE CRECIMIENTO
Proliferación.
Aumento de
tamaño celular.
Depósito de
sustancia
Intercelular.
Forma
fundamental
Característico
de lasde
crecimiento
neuronas,
losdel
organismo,
adipocitos y en las
caracterizado
por el
Acumulación
de
células
musculares.
aumento
del número
sustancias
de la de
células.
matriz extracelular,
con características
propias en cada
tejido.
CRECIMIENTO DIFERENCIAL
Crecimiento
diferencial
Se caracteriza por
variaciones en la
velocidad con que
crecen las distintas
partes de una misma
estructura.
ESTIMULADORES DEL
CRECIMIENTO
Somatomedina.
Eritropoyetina. Ciclinas
Regulan
Quinasas
Factores de crecimiento:
•Fibroblástico (FGF).
•Epidérmico (EGF).
•Del hepatocito (HGF).
•De los nervios (NGF).
•Del endotelio vascular (VEGF).
CICLO CELULAR
Es la secuencia de eventos de división e
interfase, que ocurren en una célula,
donde el final de uno es el inicio del
otro.
G2
S
División
G1
DIVISIÓN CELULAR
MITOSIS
• Células somáticas.
• Células hijas con la
MEIOSIS
misma dotación
genética, el mismo •Células sexuales
número de
• Células hijas
cromosomas.
tienen la mitad del
número de
cromosomas.
AMITOSIS
•Cariocinesis sin
citocinesis, no hay
condensación de
los cromosomas.
•No formación del
huso.
•Células de
procesos
inflamatorios y
malignos.
MITOSIS
Factores que intervienen en la división
• Síntesis de ácidos nucleicos.
• Síntesis de proteínas.
• Volumen de las células.
• Relación núcleo-citoplasma.
ETAPAS DE LA MITOSIS
• Condensación
gradual de la
cromatina y
visualización de los
cromosomas.
• Formación del huso
mitótico.
• Duplicación de los
centriolos.
Profase
• Desaparece la
envoltura nuclear
y el nucleolo.
• Los cromosomas
se disponen en el
plano ecuatorial
de la célula.
• Se completa la
formación del
huso mitótico.
Metafase
• Separación de los
cromosomas a
nivel del
centrómero.
• Migración hacia
los polos
opuestos de la
célula.
• Formación de un
anillo
citoplasmático.
Anafase
• Reorganización de
los componentes
del núcleo.
• Desaparición del
huso mitótico.
• Progresión de la
constricción del
citoplasma por el
anillo.
Telofase
Cromosomas
Células
hijas
Cromosomas
Cromosomas
Huso mitótico
Constricción
Constricción
POBLACIONES
CELULARES

Estables
opermanentes
potencialmente

Estáticas,
Lábiles
constantemente
o norenovables.
renovables.
renovables.
MIGRACIÓN CELULAR
La mayoría de los tejidos se forman a
partir
de células que se originan en distintos puntos
del embrión, por lo que estas para poder
unirse deben antes migrar. La motilidad es la
responsable
de
la
distribución,
el
ordenamiento y la orientación espacial de las
estructuras del cuerpo.
MIGRACIÓN CELULAR
MIGRACIÓN CELULAR
APOPTOSIS O MUERTE CELULAR
PROGRAMADA
Necrosis
REPLICACIÓN
Es el proceso mediante el cual se
duplica la molécula de ADN, quedando
como resultado dos moléculas hijas
que contienen en su secuencia de
bases la misma información que la
molécula de ADN que les dio origen.
CARACTERÍSTICAS GENERALES DE LA
REPLICACIÓN
• Ocurre por complementariedad de bases.
• En forma unidireccional.
• Antiparalela.
• Carácter semiconservativo.
• Acoplada a la hidrólisis del pirofosfato.
CARÁCTER ANTIPARALELO
3´
5´
A
T
T
A
G
C
C
G
A
T
5´
3´
CARÁCTER SEMICONSERVATIVO
+
REQUERIMIENTOS DE LA REPLICACIÓN
Nucleósidos trifosfatados.
Iones divalentes.
Proteínas.
Enzimas:
•Polimerasas.
•Topoisomerasas.
•Helicasas.
•Ligasas.
ETAPAS DE LA REPLICACIÓN
Preiniciación.
Iniciación.
Elongación.
Terminación.
Posterminación.
MECANISMOS DE FIDELIDAD
 Elevada especificidad del apareamiento
de bases y de las enzimas polimerasas.
 Utilización del ARN iniciador.
 Actividad
polimerasa.
exonucleasa
de
la
ADN
RECOMBINACIÓN
Proceso donde se produce el
intercambio de segmentos de
ADN entre dos moléculas.
Significado biológico
 Mecanismo
genética.
de
intercambio
de
información
 Explica la gran diversidad de organismos que
componen una especie.
 Es un mecanismo de protección.
TIPOS DE RECOMBINACIÓN
General u homóloga:
• Transformación.
• Transducción.
• Conjugación.
Heteróloga:
•Transposición.
REPARACIÓN DEL ADN
ADN
Luz ultravioleta
ADN
DAÑADO
Enzima
Cadena de ADN
-A-T-G-C-C-T-T-A-C-C-C-G-T-A-A- (5´)
(5´) -T-A-C-G-G-A-A-T-G-G-G-C-A-T-T- (3´)
(3´)
“Transcripción”: permanece el lenguaje genético
Cadena de ARNm
(5´) -A-U-G-C-C-U-U-A-C-C-C-G-
U-A-A-
(3´).
“Traducción”: cambio de lenguaje
Nterminal
Met
Pro
Tyr
Pro
Cadena polipeptídica
Terminal
Cterminal
TRANSCRIPCIÓN
PROCESO DE SÍNTESIS DE ARN.
CARACTERÍSTICAS GENERALES:
Precursores: ATP, GTP, UTP y CTP.
Los nucleótidos se añaden uno a uno por la
ARN polimerasa.
Se produce por complementariedad de bases.
Es antiparalela.
No requiere de iniciador.
Está acoplada a la hidrólisis del pirofosfato.
ETAPAS DE LA TRANSCRIPCIÓN
 Preiniciación: Formación del promotor abierto.
 Iniciación:
Colocación
de
los
primeros
nucleótidos.
 Elongación: Alargamiento de la cadena.
 Terminación: Culminación de la síntesis.
 Posterminación: Modificación del transcripto
primario hasta que sea funcional.
CONCLUSIONES
• El núcleo es el componente celular que
controla y dirige las funciones de las
células; su número, forma, tamaño y
otras características dependen de la
estructura y función celular.
• El ADN se une a proteínas básicas
llamadas
histonas
constituyendo
la
cromatina, que en correspondencia con
su grado de empaquetamiento da lugar
al nucleosoma, solenoide y cromosoma.
• El ciclo celular consta de dos etapas, la
interfase y la división celular, las que se
encuentran estrechamente relacionadas
con los procesos de diferenciación y
especialización y es específico para
cada tipo de población celular.
• Los
procesos
diversos
y
morfogenéticos
ocurren
mecanismos
inducción,
crecimiento,
apoptosis,
través
de
como
la
diferenciación,
el
básicos
la
la
los
a
son
migración
que
y
la
constituyen
actividades celulares concretas.
• Los
procesos
de
replicación
y
transcripción ocurren en el núcleo y
tienen una gran importancia biológica,
ya que permiten la conservación y
expresión de la información genética
contenida en la secuencia de bases del
ADN, y con ello la conservación de la
especie.
MORFOGÉNESIS
República Bolivariana de
Venezuela.
Ministerio de Educación
Superior.
Programa Nacional de
Formación de Medicina
Integral Comunitaria.
Grupo Asesor de Diseño.
2006.

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