MITOSIS - MEIOSIS

MITOSISLa mitosis es el tipo de división del núcleo celular por el cual se conservan los orgánulos y la información genética contenida en sus cromosomas, que pasa de esta manera a las células hijas resultantes de la mitosis.

Es un verdadero proceso de multiplicación celular que participa en el desarrollo, el crecimiento y la regeneración del organismo.

El resultado esencial de la mitosis es la continuidad de la información hereditaria de la célula madre en cada una de las dos células hijas. El genoma se compone de una determinada cantidad de genes organizados en cromosomas, hebras de ADN muy enrolladas que contienen la información genética vital para la célula y el organismo.

Cada célula debe contener completa la información genética propia de su especie, por este motivo la célula madre debe hacer una copia de cada cromosoma antes de la mitosis, de forma que las dos células hijas reciban completa la información.

Se llama cariocinesis a la formación de los dos núcleos con que concluye habitualmente la mitosis.

Citocinesis es entonces la división del citoplasma.

FASES DE LA MITOSISLa división de las células eucarióticas es parte de un ciclo vital continuo, el ciclo celular, en el que se distinguen dos períodos mayores, la interfase, durante la cual se produce la duplicación del ADN, y la mitosis, durante la cual se produce el reparto idéntico del material antes duplicado. La mitosis es una fase relativamente corta en comparación con la duración de la interfase.

INTERFASE Se inicia la replicación del ADN y la duplicación de los organelos para tener un

duplicado de todo antes de dividirse.

Es la etapa previa a la mitosis donde la célula se prepara para dividirse, en ésta, los centriolos y la cromatina se duplican, aparecen los cromosomas los cuales se observan dobles.

El primer proceso clave para que se de la división nuclear es que todas las cadenas de ADN se dupliquen (replicación del ADN).

Tras la replicación tendremos dos juegos de cadenas de ADN, por lo que la mitosis consistirá en separar esas cadenas y llevarlas a las células hijas. Para conseguir esto se da otro proceso crucial que es la conversión de la cromatina en cromosomas.

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PROFASE En esta etapa los cromosomas se condensan y

engrosan haciéndose visibles. Los centriolos se dirigen a los polos opuestos, quedando conectados entre sí por filamentos.

METAFASE Se forma el huso acromático que une a

los centriolos. Los cromosomas se disponen en línea

recta en el plano ecuatorial de la célula con los centrómeros unidos a una hebra del huso acromático.

ANAFASE Los centrómeros de cada cromosoma se dividen. Las cromátidas de cada cromosoma se separan

y se desplazan hacia los polos opuestos a través del huso acromático. Hacia el final de la anafase comienza a dividirse el citoplasma

TELOFASE Cada cromátida (cromosomas hijos) se agrupa en

los polos opuestos y son cada vez más difusos.

Desaparecen los centriolos y el huso acromático.

Comienzan a formarse la membrana nuclear y el nucléolo.

El citoplasma se hace más estrecho a la altura de la placa ecuatorial.

CITOCINESIS Es la última etapa donde el citoplasma

se va estrechando a nivel de la zona ecuatorial hasta que se divide y quedan formadas dos células hijas, que han de iniciar el período de interfase con el objetivo de crecer y comenzar a reproducirse.

MEIOSISEs una de las formas de la reproducción celular. Se realiza en las glándulas sexuales para la producción de gametos.

Es un proceso de división celular en el cual una célula diploide(2n) experimenta dos divisiones sucesivas, con la capacidad de generar cuatro células haploides (n).

En los organismos con reproducción sexual tiene importancia ya que es el mecanismo por el que se producen los óvulos y espermatozoides(gametos).

Este proceso se lleva a cabo en dos divisiones nucleares y citoplasmáticas, llamadas primera y segunda división meiótica o simplemente meiosis I y meiosis II, ambas comprenden profase, metafase, anafase y telofase.

FASES DE LA MEIOSISLos pasos preparatorios que conducen a la meiosis son idénticos en patrón y nombre a la interfase del ciclo mitótico de la célula. La interfase se divide en tres fases:

Fase G1: caracterizada por el aumento de tamaño de la célula debido a la fabricación acelerada de orgánulos, proteínas y otras materias celulares.

Fase S :se replica el material genético, es decir, el ADN se replica dando origen a dos cadenas nuevas, unidas por el centrómero.

Fase G2: la célula continúa aumentando su biomasa.

MEIOSIS ILa Profase I de la primera división meiótica, es la etapa más compleja del proceso y a su vez se divide en 5 subetapas, que son:

Leptoteno: durante la cual los cromosomas individuales comienzan a condensar en filamentos largos dentro del núcleo.

Zigoteno: Los cromosomas homólogos comienzan a acercarse hasta quedar recombinados en toda su longitud. Esto se conoce como sinapsis (unión) y el complejo resultante se conoce como bivalente, donde los cromosomas homólogos (paterno y materno) se aparean. Durante el zigoteno concluye la replicación del ADN.

Paquiteno: Una vez que los cromosomas homólogos están perfectamente apareados formando estructuras que se denominan bivalentes se produce el fenómeno de entrecruzamiento cromosómico (crossing-over), en el cual las cromátidas homólogas no hermanas intercambian material genético. La recombinación genética resultante hace aumentar en gran medida la variación genética entre la descendencia de progenitores que se reproducen por vía sexual.

Diploteno: Los cromosomas continúan condensándose hasta que se pueden comenzar a observar las dos cromátidas de cada cromosoma. Además en este momento se pueden observar los lugares del cromosoma donde se ha producido la recombinación. Estas estructuras en forma de X reciben el nombre quiasmas.

En este punto la meiosis puede sufrir una pausa, como ocurre en el caso de la formación de los óvulos humanos. Así, la línea germinal de los óvulos humanos sufre esta pausa hacia el séptimo mes del desarrollo embrionario y su proceso de meiosis no continuará hasta alcanzar la madurez sexual. A este estado de latencia se le denomina dictioteno.

Diacinesis: La diacinesis y por tanto el final de la profase I meiótica viene marcado por la rotura de la membrana nuclear.

Metafase I: El huso cromático aparece totalmente desarrollado, los cromosomas se sitúan en el plano ecuatorial y unen sus centrómeros a los filamentos del huso.

Anafase I: Los quiasmas se separan de forma uniforme.

Telofase I: Cada célula hija ahora tiene la mitad del número de cromosomas pero cada cromosoma consiste en un par de cromátidas. Los microtúbulos que componen la red del huso mitótico desaparece, y una membrana nuclear nueva rodea cada sistema haploide. Los cromosomas se desenrollan nuevamente dentro de la carioteca (membrana nuclear). Ocurre la citocinesis.

MEIOSIS IILas cromátidas de cada cromosoma ya no son idénticas en razón de la recombinación. La meiosis II separa las cromátidas produciendo dos células hijas, cada una con 23 cromosomas (haploide), y cada cromosoma tiene solamente una cromátida.

Profase II: Comienzan a desaparecer la envoltura nuclear y el nucleolo, Se hacen evidentes largos cuerpos filamentosos de cromatina, y comienzan a condensarse como cromosomas visibles.

Metafase II: Las fibras del huso se unen y se da la alineación ecuatorial.

Anafase II: Las cromátidas se separan en sus centrómeros, y un juego de cromosomas se desplaza hacia cada polo.

Telofase II: Ocurre la citocinesis, se forman de nuevo los nucleolos y la división celular se completa cuando la citocinesis ha producido dos células hijas. Las dos divisiones sucesivas producen cuatro núcleos haploide, cada célula resultante haploide tiene una combinación de genes distinta.