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“Año de la Diversificación Productiva y del Fortalecimiento de la Educación”

FACULTAD DE CIENCIAS BIOLÓGICAS ESCUELA ACADÉMICA DE GENÉTICA Y BIOTECNOLOGÍA

INFORME: CICLO CELULAR NOMBRE: FLORES NUÑEZ

ASTRID CAROLINA

CÓDIGO:

12100023

CICLO: CURSO:

VII CICLO BIOLOGÍA DE DESARROLLO

PROFESOR:

FERNANDO RETUERTO

2015

EL CICLO CELULAR El ciclo celular es uno de los fascinantes procesos que llevan a la división celular y a la generación de dos nuevas células, nuevos organismos genéticamente idénticos a su progenitor. Se produce en cualquier tipo de célula eucariote, ya sea diploide o haploide Algunas células no realizan mitosis y permanecen en un estado interfasico pero otras la realizan frecuentemente (células embrionarias, células de zona de crecimiento y células de tejido sujetas a desgaste). Estas, que integran la mayor parte de los tejidos de un organismo sufren un proceso de renovación debido a la continua multiplicación y muerte celular. La división celular se observa en un proceso llamado Mitosis, durante el cual, la célula madre se divide en dos. Este proceso consiste en la duplicación de los cromosomas y la distribución equitativa de este material genético en las células hijas. Este proceso de división celular se lleva a cabo mediante mecanismos precisos, los cuales ocurren dentro de una fases llamadas fase G1t S, G2 y M (Mitosis). En cada fase suceden de manera general los siguientes acontecimientos: Fase G1: En esta fase, se censan los factores nutricionales y ambientales para seguir el curso del ciclo celular. . Fase S: La célula duplica su DNA Fase G2: En esta fase se censa nuevamente el ciclo celular, en esta se censa si los cromosomas tienen el tamaño adecuado, si el huso mitótico esta listo, y si los factores nutricionales y ambientales siguen favorables para continuar con la siguiente etapa del ciclo celular. Fase de Mitosis: En esta fase la célula pasan por diferentes etapas: Profase, Metafase, Anafase, Telofase, en donde los cromosomas se condensan con sus homólogos, se alinean en el plano ecuatorial, se separan y se dirigen hacia los polos celulares para formar dos nuevos núcleos y luego dividir el citoplasma en una etapa final muy breve llamada citocinesis. Profase: En esta, la cromatina se condensa para formar los cromosomas y los dos centríolos migran a polos opuestos organizando un sistema de microtúbulos (Aparato Mitótico), para permitir la migración de los cromosomas. El Aparato Mitótico está constituido por: * Centríolos: Están rodeados por el centrosoma. A medida que cada centriolo migra produce otro y cuando llega al polo se ven dos. * Asteres: Conjunto de microtubulos cortos que se extienden desde cada centriolo. Huso Acromático: Tiene forma ovoide y formado por muchos microtubulos sin ramificaciones. Cada cromosoma está constituido por dos cromatidas unidas por el centrómero. La envoltura nuclear se desorganiza y sus fragmentos no se distinguen del retículo endoplasmático desaparece el nucléolo. Prometafase: Los cromosomas Los cromosomas condensados migran hacia la placa ecuatorial del huso acromático. Metafase: Los cromosomas se alinean en el plano ecuatorial, y cada uno esta unido por su centrómero a una fibra del huso acromático. Anafase: Las dos cromatidas de cada cromosoma se separan por fisión del centrómero y se dirigen hacia polos opuestos. El movimiento de los cromosomas hijos hacia los polos se debe a un acortamiento de las fibras cromosomicas y se alargan las fibras interzonales. Telofase: El huso mitótico y los asteres se desorganizan. Alrededor de cada grupo cromosómico se organiza una envoltura nuclear a partir del retículo endoplasmático y de la envoltura original. Los cromosomas se dispersan y retornan el aspecto de cromatina

que tenían antes de iniciarse la división. Los nucleolos reaparecen a partir de sus organizadores nucleonales. MATERIALES   Raíces de bulbos de Allium cepa colocados a germinar a temperatura ambiente durante 3 días, tiempo suficiente para que las racíes adquieran el tamaño necesario y exista un equilibrio celular dinámico con relación al ciclo celular de proliferación.   Portaobjetos.   Cubreobjetos.   Lápiz   Papel filtro   Hoja de afeitar.   Orceína aceto-clorhídrica al 2%.   Pinzas finas   Goteros   Microscopio MÉTODO Se realizó la fijación en frío con carnoy por 2 días de raíces de bulbos de Allium cepa. Las raíces obtenidas para el tratamiento procedieron de cebollas que poseían diferentes tamaño de raíces, así el tamaño de las raíces tratadas estuvieron dentro de los siguientes rangos:     

1-2mm 6mm 1cm 2-3cm 10cm,

Luego de su fijación se procedió a su coloración con orceína, para lo cual se cortó 1cm de la raíz, se la colocó en una luna de reloj con orceína y se la expuso al mechero 3 veces, con el fin que el colorante penetre a todas las células de nuestra muestra. Luego, se deja que enfríe, se coloca 1mm-2mm del ápice en una lámina cubriéndola con la laminilla, inmediatamente se realiza el punteo y el aplastado final. MODELO DE CEBOLLA EN PROCESO DE GERMINACIÓN

RESULTADOS Se observó células de raíces de Allium cepa a 400X luego del tratamiento dado para la observación de las células en las diferentes etapas del ciclo celular. A continuación campos obtenidos de células de cebollas con raices de 2-3cm. CAMPO I

CÉLULAS DEL CAMPO CÉLULAS EN MITOSIS CÉLULAS EN PROFASE CÉLULAS EN METAFASE CÉLULAS EN ANAFASE CÉLULAS EN TELOFASE

72 5 3 2 0 0

CAMPO 2

CÉLULAS DEL CAMPO CÉLULAS EN MITOSIS CÉLULAS EN PROFASE CÉLULAS EN METAFASE CÉLULAS EN ANAFASE CÉLULAS EN TELOFASE

67 4 1 1 1 1

CAMPO III

CÉLULAS DEL CAMPO

116

CÉLULAS EN MITOSIS

9

CÉLULAS EN PROFASE

4

CÉLULAS EN METAFASE

3

CÉLULAS EN ANAFASE

1

CÉLULAS EN TELOFASE

1

TABLA 1: RESULTADOS DE LOS 5 TRATAMIENTOS TRATAMIENTO

TOTAL DE CÉLULA

CÉLULA S EN MITOSIS

CÉLULAS EN PROFASE

CÉLULAS EN METAFASE

CÉLULAS EN ANAFASE

CÉLULAS EN TELOFASE

S 1051 995 1046 765 1118

1-2mm 6mm 1cm 2-3cm 10cm

23 76 120 64 87

7 39 83 28 37

5 19 10 13 10

5 17 16 8 9

6 6 11 15 18

INDICE MITÓTICO E ÍNDICE DE FASES Para el cálculo del ÍDICE MITÓTICO (IM) y del ÍNDICE DE FASES (IF) se emplearon las siguientes fórmulas:

%IM =

%IF=

N ° DE CÉLULAS EN MITOSIS ×100 N ° TOTAL DE CÉLULAS

N ° DE CÉLULA DE UNA RESPECTIVA FASE × 100 N ° DE CÉLULAS EN MITOSIS

Tomamos en cuenta los tres campos analizados y obtenemos los siguientes resultados: Tabla 2: Indices mitóticos e índices de fases TRATAMIENTO

1-2mm

ÍNDICE MITÓTIC O 2.19

PROFÁSIC O 30.43

INDICE DE FASES METAFÁSIC ANAFÁSIC O O 21.74 21.74

6mm 1cm 2-3cm

7.63 11.47 8.4

51.32 69.17 43.75

25 8.33 20.31

22.37 13.33 12.5

7.89 9.17 23.4

10cm

7.78

42.53

11.49

10.34

20.69

TELOFÁSICO 26.09

Discusión de resultados Los resultados no van de acuerdo con los esperados, entre las causas pueden ser la poca cantidad de campos analizados, las diferentes condiciones en que se mantuvieron las raíces (algunas expuestas a mayor estrés que otras), las variedades de cebollas trabajadas no fueron las mismas, entre otros factores. Así, el tamaño de raíz que presentó mayor índice mitótico fue la de 1cm, seguida por la de 2-3cm; mientras que las raíces de 6mm y 10cm presentaron índices mitóticos muy similares; y finalmente las raíces de 12mm su índice mitótico fue el menor de todos (Tabla 2). A partir de estos resultados, se puede decir que las raíces de 1cm son un buen candidato para estudios donde se requiere un índice mitótico alto, y las raíces de 1-2mm son el tamaño menos recomendable. Según Sans et al. 1980, el equilibrio dinámico y un índice mitótico de 13% se alcanzan en raíces con 2-3 cm de longitud y después de 48h-72h de colocarlo a germinar; en nuestro caso, el tamaño de raíz que más se aproximó a estos resultados fueron las raíces con 1cm de longitud (IM= 11.47%). En el trabajo de San et al. 1980, se menciona que en todos los tiempos de colocado a germinar, el índice profásico es mayor que el índice telofásico, siendo este último, mayor que el índice mitótico; y éste, del índice anafásico. Lo anteriormente mencionado se cumple en las raíces de 1-2mm, 2-3 cm y 10cm, en los que no se cumple son las raíces de 6mm y 1cm (Tabla 2); las causas pueden ser las mismas mencionadas inicialmente u otras. Finalmente se puede mencionar, que aunque la muestra no fue la adecuada, se logró en los resultados una tendencia hacia los resultados obtenidos en trabajos más elaborados.

CUESTIONARIO 1) ¿Están las células repartidas en forma homogénea en el preparado que Ud. ha realizado? Explique. No, porque al realizar la dispersión con el lápiz, las células se distribuyen de forma heterogénea, esto hace que existan en lugares de la muestra mayor concentración que en otras.

2) Al comparar los índices mitóticos y las fases de sus compañeros ¿qué conclusiones puede obtener? Los índices mitóticos y de fases encontradas por mis compañeros son similares al resultado encontrado por mi persona, esto se debe a que todos usamos raíces de una misma muestra tratada bajo el mismo procedimiento, además los experimentos se llevaron a cabo en el mismo espacio y tiempo. Conclusiones

 El ciclo celular es un proceso de suma importancia y conocer los acontecimientos que ocurren en éste nos ayudan a comprender su dinámica.  El realizar un experimento y compararlo con valores teóricos nos ayudó a comprender mejor el índice mitótico e índice de fases.  Como la duración de las fases de la mitosis son diferentes esto hace que los índices de fases sean todos diferentes.

Bibliografía 

Sans J., Gimenez-Martin, De la Torre C., Onset of cell proliferation in dormant roots of Allium cepa L. bulbs kinetic analysis. 1980

Páginas web:  http://www.fca.uner.edu.ar/investigacion/publicaciones/rca/Volumenes %20Anteriores/Vol%20Ante%209/rca_9_1_pdf/NRCA_90_F.pdf  http://www.ciens.ucv.ve:8080/generador/sites/labbiolvegetal/archivos/Division %20celular%202007.pdf