SA3: Com es multipliquen les cèl·lules?

 

1.- La cèl·lula

2.- La cèl·lula procariota

3.- La cèl·lula eucariota

4.- Teoria endosimbiòtica

5.- El cicle cel·lular

    5.1 El nucli cel·lular

    5.2 La mitosi

    5.3 La meiosi


____


1.- La cèl·lula

És la unitat bàsica dels éssers vius, amb capacitat de fer les tres funcions vitals: nutrició, relació i reproducció.


La teoria cel·lular és el conjunt de postulats que a mitjan segle XIX van proposar Schleiden, Schwann i Virchow.

En aquesta teoria es postula que la cèl·lula:

- és la unitat estructural dels éssers vius.

- és la unitat funcional dels éssers vius, és a dir, fa les tres funcions vitals.

- és la unitat d'origen dels éssers vius, és a dir, tota cèl·lula procedeix d'una altra cèl·lula.

- és la unitat d'herència, trasmet els seus caràcters.


Totes les cèl·lules comparteixen aquests elements:

- Membrana plasmàtica: orgànul que aïlla la cèl·lula del medi extern i la delimita. És una bicapa lipídica amb proteïnes inserides.

- Citoplasma: fluid aquós anomenat citosol que ocupa tot l'interior cel·lular. Es un medi propici per a que es puguin donar les reaccions químiques del metabolisme cel·lular.

- Material genètic: que es pot trobar a l'interior d'un nucli o lliure al citoplasma.



2.- La cèl·lula procariota

Aparegueren fa uns 3500 MA al planeta i constitueixen el regne de les moneres. Són organismes unicel·lulars, d'entre 1 i 10 micres, que no tenen un veritable nucli.





3.- La cèl·lula eucariota






- Completa la taula:

Orgànul              descripció            funció

mitocondri

ribosoma

reticle
endoplasmàtic

Aparell de
Golgi

Lisosomes i
peroxisomes

cloroplasts

vacúols

paret cel·lular

centrosoma

citoesquelet

cilis i flagels



4.- Teoria endosimbiòtica

Segons els estudis de Lynn Margulis, la cèl·lula eucariota va aparèixer com a conseqüència d'una relació de simbiosi estable entre diferents tipus de cèl·lules procariotes.

Un bacteri i un arqueu es can unir de manera estable, donant lloc a una cèl·lula amb capacitat fagocitadora.

Aquesta cèl·luna anaeròbia va fagocitar un bacteri respirador d'oxigen, i sense digerir-lo, va establir una relació de simbiosi, donant lloc més tard al mitocondri. D'aquesta manera es va formar la cèl·lula eucariota animal.

De la mateixa manera, aquella cèl·lula va establir una simbiosi amb un bacteri fotosintètic, que acabaria originant al cloroplast. Això va dornar lloc a la cèl·lula eucariota vegetal.


5.- El cicle cel·lular

   Aquest cicle comprèn una successió de fases que condueixen al creixement cel·lular i a la seva divisió per originar dues cèl·lules filles.

Interfase: És el període comprés entre dues mitosis. És la fase més llarga del cicle (90% del temps), comprés les fases G1, S i G2.

- Fase G1: La cèl·lula recent formada comença a transcriure una multitud de gens per per sintetitzar proteïnes i altres components cel·lulars, per créixer i duplicar el seu tamany.

Fase S: La cèl·lula replica el seu ADN, originant cromosomes amb dues cromàtides germanes. Al final de la fase la cèl·lula posseeix el doble d'ADN i de proteïnes cel·lulars.

Fase G2: Continua la síntesi d'ARN i proteïnes, la cèl·lula es prepara per començar la divisió cel·lular.

Fase M: Consisteix en la divisió cel·lular. La membrana nuclear desapareix i els cromosomes es condensen. Aquesta fase inclou la mitosi (divisió del nucli) i la citocinesi (divisió del citoplasma).

 


5.1 El nucli cel·lular

És l'orgànul membranós que conté l'ADN, el material genètic de les cèl·lules.

a) Cromosomes: La cromatina es condensa per formar cromosomes abans de la fase de la divisió cel·lular.


b) cariotip: És el conjunt de cromosomes que poseeix una cèl·lula, un individu o una espècie.


5.2 La mitosi

En la mitosi, a partir d'una cèl·lula mare s'originen dues cèl·lules filles exactament iguals al progenitor, amb la mateixa informació genètica.


Profase: la cromatina es condensa i forma els cromosomes. El nuclèol i la membrana nuclear desapareixen i es comença a formar el fus acromàtic.


Metafase: Els cromosomes es disposen al centre de la cèl·lula, en el pla equatorial i s'adhereixen pel centròmer al fus.


Anafase: Les cromàtides germanes de cada cromosoma se separen i es dirigeixen a pols oposats.


Telofase: Reapareix el nuclèol i es comença a formar la membrana nuclear, desapareix el fus i els cromosomes es descondensen formant la cromatina.


Citocinesi: La cèl·lula sofreix una estrangulació fins a dividir el citoplasma entre dues cèl·lules filles.



5.3 La meiosi

És un tipus de divisió especial que fan les cèl·lules germinals per formar els gàmetes (òvuls i espermatozoides).


Consisteix en dues divisions successives: la meiosi I i la meiosi II.

Cadascuna està formada per les fases: Profase, metafase, anafase, telofase i citocinesi.


Profase I: S'emparellen els cromosomes homòlegs i es produeix l'intercanvi d'ADN (encreuament).


Metafase I: Els cromosomes homòlegs es disposen en parelles, al pla equatorial de la cèl·lula. 


Anafase I: Els filaments del fus acromàtic arrosseguen els cromosomes homòlegs i es dirigeixen a pols oposats.


Telofase I i citocinesi: Es formen dues cèl·lules haploides (n) amb la meitat de cromosomes que la cèl·lula mare. 


Profase II: Sense passar per l'interfase, la membrana cel·lular desapareix i es forma de nou el fus.


Metafase II: Els cromosomes es disposen al pla equatorial de la cèl·lula. Aquests cromosomes tenen dues cromàtides.


Anafase II: Se separen les cromàtides germanes i cadascuna es dirigeix cap a un extrem de la cèl·lula.


Telofase II i citocinesi: S'obtenen quatre cèl·lules filles haploides (n) diferents entre sí, cadascuna amb la meitat dels cromosomes que la cèl·lula mare.


Animació de la meiosi.

 

Pràctica:

Ús del microscopi.