Fases de la División Celular (Mitosis)

Etapas Finales de la Mitosis

Metafase

Los cromosomas alcanzan el mayor grado de condensación y se unen a los microtúbulos del huso, recibiendo el nombre de placa ecuatorial.

Anafase

Las dos cromátidas de cada cromosoma inician un proceso de separación hacia polos opuestos. La anafase termina cuando los cromosomas se han separado en dos grupos iguales, cada uno situado en un polo del huso, donde formarán una nueva célula.

Telofase

Los nucleolos reaparecen y los cromosomas comienzan a descondensarse, reconstruyendo la cromatina. La membrana nuclear reaparece alrededor de cada grupo de cromosomas, uno en cada polo de la célula.

Citocinesis: División del Citoplasma

Consiste en la división del citoplasma y la repartición de los orgánulos entre las dos células hijas. El proceso se inicia al final de la telofase y varía según la célula sea animal o vegetal.

Citocinesis en Célula Animal

Se estrangula por el plano ecuatorial. Un anillo contráctil de actina y miosina da lugar a dos células hijas. Los orgánulos citoplasmáticos se reparten y distribuyen entre ambas células de manera equitativa y simétrica.

Citocinesis en Célula Vegetal

No existe estrangulación porque hay pared celular. Se forma un tabique denominado fragmoplasto que no se cierra totalmente, sino que quedan formados los plasmodesmos, y comienza a formarse la lámina media.

Reproducción Sexual

Concepto de Reproducción Sexual

Dos progenitores aportan cada uno un gameto (haploide) que se fusiona en la fecundación para formar el cigoto (diploide), el cual al desarrollarse dará origen a un nuevo organismo adulto. En la reproducción sexual, los gametos siempre tienen que ser haploides para que al unirse en la fecundación se origine un cigoto diploide. El proceso de formación de gametos recibe el nombre de meiosis.

Meiosis

Definición y Características

Una célula madre diploide (2n) se divide dos veces y da lugar a 4 células hijas haploides (n), es decir, con la mitad de cromosomas que tenía la célula madre.

Fases de la Meiosis

La meiosis consta de dos divisiones divididas en varias etapas. En la interfase previa a la Meiosis I se produce la duplicación de los cromosomas, que quedan formados por dos cromátidas unidas por el centrómero.

Meiosis I: Primera División Meiótica

Profase I (La fase más compleja)

La Profase I se divide en varias subfases:

• Leptoteno: Los cromosomas se condensan hasta hacerse visibles al microscopio óptico. Cada uno está formado por dos cromátidas unidas que no se distinguen hasta el final de la profase.
• Cigoteno: Los cromosomas homólogos se aparean hasta estar completamente alineados punto por punto en toda su longitud. Este apareamiento se denomina sinapsis y se produce a través de una estructura proteica llamada complejo sinaptonémico. Se forma una estructura constituida por cuatro cromátidas: la tétrada o cromosoma bivalente.
• Paquiteno: Se produce un intercambio de ADN entre las cromátidas de los cromosomas homólogos. La consecuencia de esto es el intercambio de genes (recombinación).
• Diploteno: Los cromosomas homólogos inician su separación, permaneciendo unidos por quiasmas. Esta fase puede durar años. Los cromosomas se descondensan parcialmente.
• Diacinesis: Los cromosomas se condensan al máximo y sus dos cromátidas ya son visibles. Cada par de cromátidas hermanas están unidos por el centrómero y cada par de cromosomas homólogos están unidos por quiasmas. Desaparece el nucleolo y la membrana nuclear, se forma el huso acromático y comienzan a formarse las fibras cinetocóricas.

Metafase I

En la placa ecuatorial se disponen las tétradas unidas por los quiasmas. Los centrómeros de cada par de homólogos están en lados opuestos de la placa, pero los cinetocoros de las cromátidas están fusionados y se orientan hacia el mismo polo. La posición de los cromosomas homólogos por encima o por debajo del plano ecuatorial es al azar.

Anafase I

Los pares de cromosomas homólogos comienzan a separarse al ser arrastrados por las fibras del huso acromático hacia polos opuestos de la célula.

Telofase I

Reaparece la membrana nuclear y el nucleolo, y los cromosomas sufren una pequeña descondensación. Se produce la citocinesis y se obtienen dos células hijas con la mitad de cromosomas que tenía la célula madre y con dos cromátidas cada cromosoma. Sin terminar la Telofase I, se inicia la Profase II.

Meiosis II: Segunda División Meiótica

Se desarrolla del mismo modo que la mitosis y ocurre simultáneamente en las dos células hijas. Se produce una corta interfase en la que no hay duplicación de ADN. Sus fases son las mismas que la mitosis:

Profase II

Desaparece la membrana nuclear, los cromosomas se condensan y se forma el huso acromático.

Metafase II

Los cromosomas se sitúan en la placa ecuatorial. Cada uno está formado por dos cromátidas unidas por el centrómero y cada cromátida tiene asociado un cinetocoro.

Anafase II

Se separan los centrómeros y cada cromátida emigra hacia polos opuestos.

Telofase II

Se forma la membrana nuclear alrededor de los cromosomas que se descondensan. Se produce la citocinesis y se obtienen 4 células hijas con la mitad de los cromosomas de la célula madre. Son células haploides y distintas, ya que tienen algunos de sus cromosomas recombinados.

Importancia Biológica de la Meiosis

La meiosis implica tres efectos importantes:

• A partir de una célula diploide se obtienen cuatro células haploides genéticamente diferentes entre sí y diferentes de la célula madre, lo que hace posible la reproducción sexual.
• Se produce un fenómeno de recombinación génica (crossing over) entre las cromátidas de los cromosomas homólogos, modificando los cromosomas.
• Distribución de los cromosomas entre los gametos, lo que permite su mezcla al azar en la fecundación.