Mitosis

MITOSIS

División Mitótica División celular a partir de la cual se obtienen dos células hijas, idénticas entre sí y con la misma información genética que la célula original. Ocurre en las células somáticas (todas las células del cuerpo, excepto las reproductoras). Posibilita el crecimiento y la reparación de tejidos. Consta de una división del núcleo, llamada cariocinesis y la posterior división del citoplasma, denominada citocinesis. Para su estudio, se divide la cariocinesis en distintas etapas llamadas fases. Clásicamente, se denominan: Profase – Pro metafase - Metafase – Anafase – Telofase

Mitosis y Ciclo Celular

FASES DE LA CARIOCINESIS Profase La profase se inicia con la formación del huso mitótico a partir de los centríolos y la desorganización del nucleolo.

Formación del Huso Mitótico

El Huso Mitótico se forma a partir de los centríolos. Está compuesto por tres tipos de microtúbulos: - Los microtúbulos astrales, que forman una estructura radial a partir de los centrosomas derivados de los centríolos. - Los microtúbulos polares, que llegan hasta la zona ecuatorial de la célula y constituyen la mayor parte del huso. - Los microtúbulos cinetocóricos que se unen al cinetocoro de los cromosomas.

Centrómero y Cinetocoro

El centrómero está formado por regiones específicas de ADN de cada cromosoma. A ambos lados del centrómero, se forma una estructura proteica, plurilaminar, aplanada, llamada cinetocoro, cuyas zonas externas se unirán a los microtúbulos de las fibras del huso, fijando los cromosomas al mismo. Esta unión ocurrirá en la profase tardía o pro metafase.

Pro metafase Se inicia con la desorganización de la envoltura nuclear en vesículas. Los cinetocoros unen los cromosomas al huso.

Metafase Los cromosomas quedan alineados en el plano ecuatorial por la unión de los microtúbulos cinetocóricos a la zona del al cinetocoro.

Anafase El acortamiento de los microtúbulos cinetocóricos posibilita la separación de las cromátidas hermanas y su migración hacia los “polos” . Ambas cromátidas son idénticas.

Telofase Las cromátidas llegan a los polos y se desorganizan los cinetocoros. La envoltura nuclear se vuelve a polimerizar. El ADN se desenrolla.

Citocinesis Se produce el estrangulamiento del citoplasma debido a la formación de un surco en la zona ecuatorial, determinado por la acción de los microfilamentos.

Surco

MEIOSIS

Características de la Meiosis - Ocurre en los órganos reproductores. - Da como resultado cuatro células hijas, llamadas gametas, cada una con la mitad del material genético de la célula original y con los genes intercambiados. - Consta de dos divisiones celulares sucesivas: . Meiosis I o Reduccional: se produce a partir de las células germinales, que son diploides (contienen el total del material genético del individuo) y da como resultado dos células haploides (con la mitad del material). Consta de varias etapas: profase I – metafase I – anafase I – telofase I . Meiosis II o Ecuacional: cada célula haploide producida por la Meiosis I se divide nuevamente en dos, conservando la cantidad de material genético igual (ecuacional). Consta, también de varias etapas: profase II – metafase II – anafase II – telofase II

Cromosomas Homólogos La observación a microscopio óptico revela que cada cromosoma tiene un “gemelo” o “par”, muy cercano, idéntico en longitud y posición del centrómero. Uno de esos cromosomas proviene de nuestra madre y el otro de nuestro padre. Es decir que cada uno de nuestros pares de cromosomas consta de un cromosoma materno y otro paterno. Cuando se los trata con colorantes especiales, los cromosomas presentan los mismos patrones de tinción (bandas). Cada cromosoma está formado por dos cromátidas hermanas unidas a la altura del centrómero. Los dos cromosomas de dicho par se llaman cromosomas homólogos, debido a que ambos portan genes que controlan las mismas características hereditarias. Por ejemplo, si un gen para el color de los ojos está localizado en un lugar en particular o locus (plural loci), en un cromosoma, entonces, el otro cromosoma del par (el homólogo) también tiene un gen para el color de los ojos en ese locus, a la misma altura.

Características de los Homólogos

En los pares de cromosomas homólogos, el patrón de tinción, representado por las bandas, concuerda. La posición del centrómero y el tamaño también coinciden.

centrómero Uno de los pares de homólogos es el de los cromosomas sexuales, que determina, entre otras características, el género de un individuo. El resto de los pares, los autosomas, determinan todas las características restantes.

Etapas de la Primera División Meiótica Profase I La primera profase meiótica ha sido dividida en etapas para facilitar su estudio. Estas son: preleptonema ,leptonema, cigonema, paquinema, diplonema y diacinesis. PRE-LEPTONEMA Se visualizan los cromosomas homólogos al microscopio óptico

LEPTONEMA Se forma el bouquet

Citoplasma

Envoltura Nuclear

Cromosoma duplicado

Etapas de la Profase I

CIGONEMA: los cromosomas homólogos se acercan y comienzan a aparearse entre sí gen a gen, formando las tetradas o bivalentes. PAQUINEMA: se realiza el intercambio de material genético o crossing-over.

Diacinesis DIPLONEMA: los cromosomas comienzan a separarse, y se observan los quiasmas o nudos. DIACINESIS: los quiasmas se desplazan hacia los extremos. Se

desorganiza la envoltura nuclear.

Meiosis I o Reduccional

Esquema de la Primera División Meiótica La Profase I se esquematiza simplificada, sin tener en cuenta las etapas en que se divide. En la Anafase I se separan los cromosomas homólogos, cuyas cromátidas hermanas ya no son idénticas a causa del crossing-over. Después de la Telofase I, se producen dos células hijas haploides.

Meiosis II o Ecuacional

Cada una de las células producidas por la Meiosis I vuelve a dividirse. En la Anafase II se produce la separación de las cromátidas hermanas no idénticas de cada cromosoma. Después de la Telofase II se habrán obtenido cuatro células haploides, con distinto material genético.

Complemento Cromosómico Las células cuyo núcleo contiene dos juegos de cromosomas, uno heredado de cada progenitor, se llaman células diploides, y el número total de cromosomas o número diploide se simboliza como 2n. En los humanos, el número diploide es 2n = 46, pues poseemos 23 pares de homólogos en nuestras células somáticas. Las células reproductoras, como el óvulo y los espermatozoides, se llaman gametas y cada una tiene un solo juego de cromosomas. Son células haploides, dado que poseen un solo juego de cromosomas, y su número de cromosomas se simboliza como n. En los humanos, el número haploide es n = 23. Los números n y 2n se conocen cromosómico” de una especie.

como

“complemento

FORMACIÓN DE GAMETAS Espermatogénesis

Ovogénesis y Ovulación

El ovocito secundario completará la meiosis solo si es fecundado.

Fecundación