Division Celular

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UNIDAD I. INTRODUCCIÓN AL ESTUDIO DE LA HISTOLOGÍA Y MORFOLOGÍA CELULAR 
TEMA No 3 NUCLEO
CONTINUACIÓN DEL 
CUESTIONARIO No 2
TEMARIO DE HISTOLOGIA
Generalidades del núcleo.
Organelas Nucleares:
Nucleolema
Complejo del poro nuclear
Cuerpo Nuclear
Cromatina- Tipos
Cromosomas-Partes
Envejecimiento y Muerte celular
Ciclo celular
División Celular:
Mitosis-Fases
EL NÚCLEO (Contenido)
GENERALIDADES DEL NÚCLEO
El Núcleo:
 Es un compartimiento limitado por una membrana, se localiza en el citoplasma celular. Contiene el genoma (información genética) en las células eucariotas, además de la maquinaria para la duplicación del ADN y la transcripción y el procesamiento del ARN.
COMPONENTES: 
 De una célula que no está dividiéndose, es decir, que se encuentra en interfase:
Cromatina
Nucléolo
Envoltura Nuclear
Nucleoplasma
 Cuando la célula está en división desaparecen los nucléolos y la envoltura nuclear se desensambla.
GENERALIDADES
Cromatina: 
 Es un complejo de ADN y proteínas estructurales, permite el plegado y compactación el ADN. Está constituida por 5 proteínas básicas llamadas histonas, además de otras proteínas no histonas.
Nucléolo: 
 Es una región no membranosa de núcleo donde se produce la síntesis del ARN ribosómico (ARNr) y el armado inicial de los ribosomas. Contiene los genes de ARNr transcripcionalmente activos.
 Está desarrollado en células activas en la síntesis de proteínas, algunas células contienen mas de un nucléolo.
Envoltura nuclear:
 Proporciona una barrera membranosa permeable selectiva entre el compartimento nuclear y el citoplasma, que encierra la cromatina. Se forma a partir de dos membranas con la cisterna perinuclear entre ellas.
Nucleoplasma:
 Es el material encerrado por la envoltura nuclear que no es ni cromatina ni nucléolo
Su tamaño: Tiene un tamaño entre 3-10µm dependiendo del tipo de célula. 
Su forma: Varia dependiendo el tipo celular al que pertenezca, puede ser esféricos, lobulados o esféricos.
TAMAÑO y FORMA DEL NUCLEO
Generalmente es único; aunque hay tipos celulares que presentan mas de un núcleo como: 
Hepatocitos.
Sincitios: Osteoclastos, Trofoblasto, músculo estriado.
NUCLEOLEMA- MEMBRANA NUCLEAR
CARACTERISTICAS:
Se forma a partir de dos membranas con la cisterna perinuclear entre ellas
El espacio claro de la cisterna perinuclear es continuo con el espacio de la cisterna del RER.
Las dos membranas contienen poros nucleares que median el transporte activo de proteínas, ribonucleoproteínas y ARN entre el núcleo y el citoplasma.
NUCLEOLEMA-MEMBRANA NUCLEAR
Membrana interna:
 Está sostenida por una malla rígida de proteínas de filamento intermedio adosada a su superficie interna (lámina nuclear).
 La lámina nuclear es una delgada capa reticular electrodensa de filamentos intermedio, tiene función de soporte o “nucleoesquelética”
Membrana externa: 
 Es parecida y contigua a la membrana del RER. Se suelen apreciar polisomas adheridos a las proteínas de acoplamiento o que se hallan presente en el lado citoplasmático de la membrana.
POROS NUCLEARES
CONCEPTO
 Son una serie de orificios o aberturas que presenta la envoltura nuclear, se forman a partir de la fusión de las membranas.
 El término tapón/transportador central se utiliza para describir pequeños cuerpos densos en el centro del poro que pueden ser ribosomas o complejos de proteínas capturados durante su pasaje a través del poro en el momento de la fijación para el MET.
POROS NUCLEARES
CARACTERISTICAS
 El complejo del poro nuclear presenta ocho subunidades proteicas con múltiples dominios, dispuestas en un armazón central octogonal en la periferia de cada poro, forma una estructura similar a un cilindro, este armazón central está insertado entre:
El anillo citoplásmico: Desde él sobresalen hacia el citoplasma ocho fibrillas proteicas cortas que apuntan hacia el centro de la estructura.
El anillo nucleoplásmico: Fija la cesta nuclear (o “jaula” nuclear que se asemeja a una trampa para peces) armada a partir de ocho filamentos largos y delgados de 50nm unidos en su extremo distal por un anillo terminal ajustable con un diámetro de 30nm a 50nm.
Además tiene un transportador y una canastilla nuclear
8 gránulos proteicos
Unidos por un gránulo central o transportador
Función:
La membrana nuclear proporciona una barrera membranosa permeable y selectiva entre el compartimento nuclear y el citoplasma
Nucleolema-Membrana nuclear:
CROMATINA
Concepto: 
 Es un complejo singular de nucleoproteínas, compuesto por ADN y proteínas estructurales. 
Características:
 Está constituida por 5 proteínas básicas llamadas histonas, además de otras proteínas no histonas.
Permite el plegado y compactación el ADN, lo que facilita el acceso de la maquinaria de transcripción a aquellas regiones génicas que necesiten ser transcritas.
Es responsable de la basofilia característica del núcleo.
CROMATINA:
TIPOS DE CROMATINA:
Heterocromatina: Es cromatina muy condensada que se muestra como material densamente teñido, es prominente en células metabólicamente inactivas como en los espermatozoides o células, que sintetizan un producto principal como las células plasmáticas. Se distribuye en tres regiones:
Cromatina Marginal: Se encuentra en la periferia el núcleo.
Cariosomas: Son cuerpos discretos de cromatina de tamaño y forma irregular que se encuentran en todo el núcleo.
Cromatina asociada con el nucléolo: Se encuentra con relación al nucléolo.
Eurocromatina: Es cromatina no condensada que no se detecta con MO, pero sí con fotomicrografía. Está presente dentro del nucleoplasma en las regiones “claras” entre la heterocromatina y alrededor de ella.
 Nucleosomas. Son partículas de 10nm de diámetro que representan el primer nivel de plegado de cromatina.
Se forman por el enrollamiento de la molécula de ADN alrededor de un núcleo proteico.
El centro del nucleosoma se compone de ocho moléculas de histonas (octámero) alrededor del cual gira la molécula de ADN dos veces.
El ADN se extiende entre cada partícula como un filamento de 2nm que se une con nucleosomas adyacentes (como cuentas de un collar)
Seis nucleosomas completan una vuelta en la espiral de la fibrilla de cromatina (40 veces más corta que el ADN desplegado)
Segmentos largos de fibrillas de cromatina se organizan formando bucles o asas que se fijan a la armazón cromosómica o matriz nuclear compuesta por proteínas no histonas.
Cromosomas: Durante la división mitótica, las fibras de cromatina formadas a partir de las regiones de bucles de cromatina unidas a una armazón proteico flexible, son sometidas a condensación para formar cromosomas.
CROMATINA
Formación
CROMOSOMAS
Concepto.
 Son cuerpos bien definidos en los cuales la cromatina se encuentra condensada y organizada.
Tomado de. Histología. Geneser
CROMOSOMAS:
Estructura:
Cada cromosoma está formado por dos cromátides que están unidas en un punto llamado centrómero.
El área ubicada en cada extremo del cromosoma recibe el nombre de telómero, que se acortan con cada división celular.
La naturaleza doble del cromosoma se produce en la fase de síntesis (S) del ciclo celular, durante la cual el ADN se replica anticipándose a la siguiente división mitótica.
CROMOSOMAS
CÉLULAS HUMANAS 
46 cromosomas
23 pares
22 Pares somáticos
1 par sexuales
Concepto
 Es una región no membranosa del núcleo que contiene los genes de ARNr transcripcionalmente activos.
Características
Están formados por dos zonas: una fibrilar y otra granular. 
Varia en tamaño pero está particularmente bien desarrollado en células activas en la síntesis de proteínas.
Algunas células contienen mas de un nucléolo.
Función:
Es el sitio primario de producción y ensamblaje ribosómico.
Se produce la síntesis del ARN ribosómico (ARNr) y el armado inicial de los ribosomas.
Contiene los genes de ARNr transcripcionalmente activos.
NUCLEOLO
NUCLEOPLASMA
Concepto:
 Es el material encerrado por la envoltura nuclearque no es ni cromatina ni nucléolo.
Función: 
 Contiene proteínas y metabolitos que residen en el núcleo o pasan a través de él, en relación con la actividad de síntesis y metabólica de la cromatina y del nucléolo
Características:
Algunas veces se encuentran inclusiones cristalinas, víricas y de otro tipo
Estructuras dentro del nucleoplasma incluyen las formaciones basadas en láminas intranucleares, los filamentos proteico que emanan hacia el interior del núcleo desde el NPC.
ENVEJECIMIENTO Y MUERTE CELULAR
Apoptosis: 
 Representa un proceso fisiológico en el cual las células que ya no son necesarias son eliminadas del organismo.
 Se caracteriza por la autodigestión controlada, la que mantiene la integridad de la membrana celular; por lo tanto, la célula “muere con dignidad” sin derramar su contenido para no dañar a sus vecinas.
 Las células pueden iniciar su propia muerte a través de la activación de un programa de suicidio codificado internamente. 
NECROSIS
Concepto: Es una muerte celular accidental, un proceso patológico que ocurre cuando las células se exponen a un entorno físico o químico desfavorable (p.ej., hipotermia, hipoxia, radiación, bajo pH, etc)
Características
La tumefacción celular rápida y la lisis celular (ruptura de la membrana célular)
Como consecuencia de la lesión celular, el daño a la membrana celular conduce al ingreso de agua y de iones extracelulares, dañando los orgánulos intracelulares.
Por la descomposición final de la membrana todo el contenido citoplasmático queda libre en el espacio extracelular.
Este tipo de muerte celular se asocia con un daño extenso del tejido circundante y una respuesta inflamatoria extensa.
CICLO CELULAR.
Concepto
 Es una serie ordenada de acontecimientos que conduce a la replicación de células somáticas. 
 Representa una secuencia autorregulada de fenómenos que controlan el crecimiento y la división celular.
Se extiende aproximadamente 24hrs en poblaciones celulares de renovación rápida.
FASES CICLO CELULAR.
El objetivo del ciclo celular: Es producir dos células hijas, cada una de las cuales contiene cromosomas idénticos a los de la célula progenitora 
FASES
M (Mitosis)
La interfase : se subdivide en
Fase G1, Fase S (de síntesis), Fase G2.
Interfase: Representa el crecimiento continuo de la célula
Mitosis (Fase M): Caracterizada por la división del genoma. 
FASES CICLO CELULAR.
Interfase:
Intervalo G1 (Gap 1): Existe crecimiento celular con síntesis de proteínas y de ARN.
Intervalo S (Fase S): Se sintetiza el ARN
Intervalo G2 (Gap 2): Continúa la duplicación
de proteínas y ARN.
Fase G1
EXPLICAR EN QUE CONSISTE:
Representa el periodo durante el cual se produce una pausa en la síntesis del ADN.
La célula reúne sustancias nutritivas y sintetiza el ARN y las proteínas necesarias para la síntesis del ADN y la duplicación cromosómica.
Puede durar entre 9h-12h en una célula que se divide con rapidez o toda la vida en una que no se divide.
1.-Punto de Control de Daño de ADN en G1: Verifica la integridad del ADN recién duplicado. Por ejemplo, si el ADN presenta un daño irreparable, entonces el punto de control detecta niveles altos de proteína supresora de tumores p53 y no permite que la célula ingrese en la fase S. 
2.-Punto de Control de Restricción (o de no retorno): Es el más importante del ciclo, sensible al tamaño celular, al estado de los procesos fisiológicos de la célula y a sus interacciones con la matriz extracelular.
FASE Go
EN QUE CONSISTE
 La fase Go es una prolongación de la fase G1, en ella se colocan las células maduras que abandonan el ciclo (células quiescentes y senescentes). En esta fase las células permanecen ahí hasta que haya una razón para dividirse y reingresar al ciclo, mientras tanto continúan siendo metabólicamente activas a pesar de cesar su crecimiento
En que Categorías: 
Neuronas
Hepatocitos
Se cree que las neuronas entran en fase Go porque en vez de utilizar su energía en la mitosis, la utilizan en otras cosas como la sinapsis neuronal.
Los hepatocitos son células del hígado que solo se duplican cuando recibe un aviso del hígado, ya sea porque las sustancias que trata lo han dañado o por cualquier otra razón.
En esta fase se encuentran las células quiescentes (células en estados inactivo) y las células senescentes (en estado de envejecimiento). Mientras que las primeras pueden en algún momento, bajo determinadas circunstancias reingresar al ciclo celular, las segundas no.
EXISTEN TRES CATEGORIAS
FASE S
El inicio de la síntesis de ADN marca el comienzo de esta fase, dura alrededor de 7,5h a 10h.
Durante esta fase el ADN se duplica y se forman las nuevas cromátides.
La duplicación cromosómica se inicia en diferentes sitios, llamados replicones a lo largo del ADN cromosómico.
Al comienzo la cantidad de cromosomas es 2n y el contenido de ADN también es 2d; al final, la cantidad de cromosomas permanece en 2n y el contenido de ADN se duplica a 4d.
El punto de control: Llamado punto de control de daño en S monitoriza la calidad de la duplicación del ADN en esta fase del ciclo celular.
FASE G2
Consiste: En la preparación de la célula para su división, examina su ADN duplicado. Es un período de crecimiento celular y de reorganización de orgánulos citoplasmáticos antes del ingreso al ciclo mitótico.
1.- Punto de control de Daño del ADN en G2
2.- Punto de control del ADN no duplicado
 Estos puntos de control evitan la progresión de la célula hacia la fase M antes de completarse la síntesis del ADN
FASE M (MITOSIS)
La Mitosis: Es la división celular que incluye la cariocinesis y la citocinesis, dura alrededor de una hora. Tiene varias etapas.
 La separación de dos células hijas idénticas concluye la fase M.
FASE M (MITOSIS)
En esta fase hay dos puntos de control:
Punto de control del armado del uso mitótico; Evita la entrada prematura a la anafase. 
Punto de control de la segregación de los cromosomas; Evita el proceso de citocinesis hasta que todos los cromosomas se hayan separado de forma correcta.
MITOSIS:
Concepto: Es un proceso de segregación cromosómica y de división nuclear, seguido por la división celular, que produce dos células hijas con la misma cantidad de cromosomas y el mismo contenido de ADN que la célula progenitora.
IMPORTANCIA:
 Es un proceso decisivo que incrementa la cantidad de células, permite la renovación de las poblaciones celulares y la reparación de las heridas.
DIVISIÓN CELULAR: 
MITOSIS:
“Incluye la división del núcleo (cariocinesis) como del citoplasma (citocinesis).”
PROFASE
Concepto:
Comienza a medida que los cromosomas replicados empiezan a enroscarse, a contraerse y condensarse, se vuelven más cortos y gruesos. 
Cada uno de los 4 cromosomas consisten ahora en dos subunidades paralelas, las cromátides que se mantienen juntas por un anillo de proteínas llamadas cohesinas y por el centrómero.
Al final de la profase, la envoltura nuclear comienza a desintegrarse y el nucléolo desaparece.
Un complejo proteico altamente especializado denominado cinetocoro aparece en cada cromátide.
Los microtúbulos del huso mitótico en desarrollo se fijan a los a los cromosomas por medio de los cinetocoros.
Explique:
Comienza cuando el huso mitótico, compuesto por tres tipos de microtúbulos, se organiza alrededor de los (MTOC) ubicados en los polos opuestos de la célula.
Los microtúbulos cinetocóricos y sus proteínas motoras asociadas dirigen el movimiento de los cromosomas hacia el plano medio de la célula (placa ecuatorial o placa de metafase)
Cada cromosoma está unido por microtúbulos que se extienden desde el centrómero hasta el centriolo, formando el huso mitótico.
METAFASE
ANAFASE
Explique
Comienza con la separación de las cromátides hermanas, por la degradación de las cohesinas, se divide el centrómero.
Las cromátides son arrastradas hacia los polos opuestos de la célula mediante los motores moleculares (dineínas), que se deslizan a lo largo de los microtúbulos cinetocóricoshacia el MTOC.
TELOFASE
Explique
La envoltura nuclear se reconstituye alrededor de los cromosomas de cada polo.
Los cromosomas se desenrollan y se tornan indistintos, excepto en las regiones que permanecen condensadas en el núcleo de la interfase.
Los nucléolos reaparecen y el citoplasma se divide (citocinesis) para formar dos células hijas.
Las células hijas contienen 2d de ADN y una cantidad de cromosomas de 2n.
CITOCINESIS
Anillo contráctil: Está compuesto por un fascículo muy fino de filamentos de actina posicionados alrededor del perímetro de la célula. Estos filamentos interactúan con moléculas de Miosina II (en forma también de filamentos) ubicadas dentro del anillo.
Hendidura de escisión: Se forma como resultado de la reducción del anillo de contracción para que la célula se comprima hasta quedar separada en dos células hijas.
Concepto: Es la división del citoplasma de la célula madre, originando dos células hijas.
MITOSIS