Mitosis y Meiosis: División Celular
Los seres humanos poseen dos tipos de células: -
célula ulas somáticas y cél células ulas repr reprod oduc ucto tora rass
Las somáticas son aquellas que conforman todos los tejidos y órganos del individuo, son células definidas como diploides (2n porque cada cromosoma tiene su homólogo en el n!cleo celular" en el hom#re hay $% cromosomas, 2& de estos provienen del óvulo aportado por la madre en la fecundación y los otros 2&, que son homólogos, provienen del espermato'oide del padre La Mitosis
Las células reproductoras son los gametos, que pueden ser óvulos o espermato'oides, dependiendo del se)o del individuo, un tipo de célula haploide (n, porque contiene solo la mitad de la carga genética del individuo (en el ser humano, 2& cromosomas La mitosis asegura el reempla'o de las células desgastadas y la preservación de la información genética La meiosis es la que forma las células se)uales *m#as divisiones, entonces, son importantes para la vida celular y finalmente, para el cuerpo Las células no surgen espontáneamente, sino que proceden de una célula madre o progenitora +n el caso de las eucariotas, estas se multiplican (duplican, transmiten sus caractersticas y dan lugar a dos o más células hijas +ste proceso se conoce como mitosis y es el que asegura el crecimiento, la renovación y la reparación celular, que son los rasgos fundamentales para la continuidad de la vida +l intervalo entre cada división mitótica se conoce como ciclo celular La mitosis cuenta de las siguientes fases: - nterfase: se puede entender como la fase de reposo, en donde la célula está esperando dividirse .urante esta fase, la célula duplica su material genético y se prepara para reali'ar la mitosis
- /rofase: es la primera fase de la mitosis y en ella, el centrolo se duplica y cada uno se dirige a los polos de la célula Los cromosomas se condensan, forman el huso citoplasmático y hacen visi#les sus estructuras do#les (cromátidas La mem#rana celular tiende a desintegrarse Los orgánulos celulares, a e)cepción de las mitocondrias, parecen ha#er desaparecido - 0etafase: los pares de cromosomas, alinean con las fi#ras del huso y se u#ican en el centro de la célula - *nafase: las cromátidas son divididas y dirigidas hacia los polos por el huso *l final de esta etapa, un juego completo de cromosomas se agrupa en cada polo celular y las fi#ras del huso se rompen - 1elofase: los juegos de cromosomas están agrupados en los polos, la mem#rana nuclear se vuelve a formar alrededor de cada juego Los cromosomas se desenrollan y aparecen dos n!cleos iguales al original La Meiosis
+)isten algunas células que no tienen el n!mero normal de cromosomas y son las llamadas células se)uales (germinales o gametos masculinos y femeninos (espermato'oides y óvulos, respectivamente, los cuales cuentan con la mitad de la dotación cromosómica La meiosis consiste en dos divisiones nucleares sucesivas, la meiosis (que separa los cromosomas que se ha#an apareado y la meiosis (encargada de separar las mitades de estos ada división tiene las siguientes etapas: profase, anafase y telofase 3inalmente, la meiosis com#inada con la fecundación, es el fundamento de la reproducción se)ual
Meiosis I: Profase I
Los cromosomas se hacen visi#les, se lleva a ca#o el entrecru'amiento, el nucléolo desaparece, se forma el huso meiótico y la mem#rana nuclear desaparece
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*l inicio de la profase , los cromosomas se han duplicado .urante la profase , se hacen más peque4os, cortos, y enrollados y son visi#les al
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microscopio Los cromosomas homólogos duplicados se aparean y el entrecru'amiento (el intercam#io de partes de cromosomas se lleva a ca#o +l entrecru'amiento es un proceso fundamental para la recom#inación genética ada par de cromosomas homólogos es visi#le como una tétrada, que es un agrupamiento de dos cromosomas Lo sitios de entrecru'amiento es donde se juntan cromátidas de diferentes cromosomas y el lugar de
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cruce se conoce como quiasma +l nucléolo desaparece durante la profase +n el citoplasma, el huso meiótico, consistente de microt!#ulos y otras protenas, se forma entre los dos pares de centriolos, cuando estos migran
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a los polos opuestos de la célula La mem#rana nuclear desaparece y al final de la profase permite al huso
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entrar al n!cleo La profase es la fase más larga de la meiosis, ocupando el 567 del tiempo de las dos divisiones
Meiosis I: Metafase I
Los pares de cromosomas se acomodan en la placa de la metafase y se unen al ya formado huso meiótico
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Los centriolos se van a los polos opuestos de la célula Los pares de cromosomas homólogos, están ahora fuertemente condensados y enrollados, se empie'an a acomodar en un plano
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equidistante de los polos y se denomina la placa de la metafase Las fi#ras del huso que van de un polo a otro de la célula se unen a un cromosoma de cada par
Meiosis I: Anafase I
Los cromosomas se separan y emigran a los polos opuestos
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La anafase empie'a cuando los cromosomas de cada tétrada se separan, y empie'an a moverse a los polos de la célula, como resultado de la acción
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del huso +n la anafase las cromátidas permanecen unidas a sus centrómeros y se mueven hacia los polos 8na diferencia clave entre mitosis y meiosis, es que las cromátidas permanecen juntas en la metafase de la meiosis , mientras que en la mitosis se separan
Meiosis I: Telofase I
Los pares de cromosomas homólogos llegan a los polos de la célula, la mem#rana nuclear se forma y la citoquinésis produce dos células
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Los pares de cromosomas homólogos completan su migración a los dos
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polos, como resultado de la acción del huso La mem#rana nuclear se vuelve a formar alrededor de cada juego de cromosomas, el huso desaparece y la citoquinésis contin!a en las células animales, la citoquinésis implica la formación de un surco que corta a la célula en dos células .espués de la citoquinésis, cada una de las células
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hijas tiene un n!cleo con cromosomas recom#inados diploides 0uchas células que tienen meiosis rápidas, no descondensan sus cromosomas al final de la telofase
Meiosis II: Profase II
La meiosis empie'a sin ninguna replicación de cromosomas +n la profase , la mem#rana nuclear desaparece y se forma el huso meiótico
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0ientras hay duplicación de cromosomas en la meiosis , en la meiosis no
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sucede esto Los centrolos se duplican +sto sucede por separación de los dos miem#ros de un par Los dos pares de centriólos se separan en dos centrosomas
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La mem#rana nuclear desaparece y el huso se forma
Meiosis II: Metafase II
Los cromosomas se acomodan en la placa ecuatorial de la metafase, parecido a como sucede en la mitosis +stan unidos al ya completamente formado huso meiótico
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ada una de las células hijas completa la formación del huso meiótico ada cromosoma se alinea en la placa ecuatorial de la metafase, tal como
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sucede en la mitosis /or cada cromosoma, los microt!#ulos cinetocóricos de las cromátidas hermanas las jalan hacia los polos opuestos
Meiosis II: Anafase II
Los centrómeros se separan y las cromátidas hijas -ahora cromosomas individuales- se mueven hacia los polos opuestos de la célula
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Los centrómeros se separan, y las dos cromátidas de cada cromosoma se mueven hacia los polos opuestos en el huso Las cromátidas separadas, ahora pueden llamarse cromosomas por propio derecho
Meiosis II: Telofase II
8na mem#rana nuclear se forma alrededor de cada juego de cromosomas y la citoquinésis se lleva a ca#o, produciendo cuatro células hijas, cada una con un juego haplode de cromosomas
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La mem#rana nuclear se forma alrededor de cada juego de cromosomas La citoquinésis tiene lugar, produciendo cuatro células hijas (gametos en
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animales, cada una con un juego haplode de cromosomas .e#ido al entrecru'amiento, algunos cromosomas tienen segmentos recom#inados de los cromosomas progenitores originales
Formación de gametos
+n los seres unicelulares los gametos se forman a partir de la propia célula por un proceso de meiosis y diferenciación +n los seres pluricelulares se forman en órganos especiali'ados +n las plantas estos órganos reci#en el nom#re de gametangios 9stos se llaman anteridios si producen gametos masculino: antero'oides, y arquegonios si producen gametos femeninos: oosferas +n los animales los órganos productores de los gametos son las gónadas: testculos, las gónadas masculinas donde se forman los espermato'oides y ovarios las femeninas, donde se forman los óvulos
Gametogénesis animal
La transformación de las células germinales en gametos constituye la gametogénesis +n los animales, la gametogénesis da lugar a gametos femeninos: óvulos, en las hem#ras, y gametos masculinos: espermato'oides, en los machos La formación de óvulos y espermato'oides son procesos que presentan grandes similitudes o o#stante, e)isten importantes diferencias, por lo que hay que
distinguir una gametogénesis masculina: espermatogénesis y una gametogénesis femenina: ovogénesis Fases de la s!ermatogénesis
La formación de los espermato'oides tiene lugar en las gónadas masculinas: los testculos ; 3ase de proliferación o multiplicación: /egadas a la pared del t!#ulo se encuentran unas peque4as células diploides (2n que se multiplican activamente por mitosis, son las espermatogonias 2 3ase de crecimiento: Las espermatogonias que quedan hacia la lu' del t!#ulo e)perimentan una etapa de crecimiento y pasan a denominarse espermatocitos primarios o de primer orden & 3ase de maduración: Los espermatocitos primarios van a sufrir la primera división de la meiosis transformándose en espermatocitos secundarios La segunda división de la meiosis produce unas células haploides llamadas espermátidas" por cada espermatocito primario se producen cuatro espermátidas $ 3ase de diferenciación o espermiogénesis: Las espermátidas no son todava los gametos, antes de#en e)perimentar una serie de transformaciones anatómicas, etapa llamada espermiogénesis, al final de la cual quedarán convertidas en espermato'oides 9stos están formados por las siguientes partes: ca#e'a, pie'a intermedia y la cola o flagelo Fases de la "vogénesis
+l desarrollo de los óvulos tiene lugar en las gónadas femeninas: los ovarios ; 3ase de proliferación o multiplicación: Las células madres germinales (2n se multiplican por mitosis dando ovogonias (2n
2 3ase de crecimiento: Las ovogonias atraviesan una fase de crecimiento y se convierten en ovocitos de primer orden (ovocitos , tam#ién con 2n cromosomas * diferencia de la espermatogénesis el crecimiento es considera#le, ya que el óvulo es el gameto portador de la mayora de las sustancias necesarias para el desarrollo del em#rión & 3ase de maduración: 8na ve' que el ovocito primario ha completado su crecimiento está ya preparado para atravesar las dos divisiones de la meiosis y transformarse en una célula haploide con n cromosomas: la ovótida 8na peculiaridad muy importante de la ovogénesis es que durante la meiosis el ovocito no se divide en cuatro células iguales sino que la mayora del citoplasma queda en una sola de ellas, la que dará lugar al óvulo *s, cada ovocito primario da lugar a un !nico óvulo Las otras tres células restantes, muy peque4as, se denominan corp!sculos polares y se trata en realidad de gametos a#ortivos que permanecen un tiempo adosados al óvulo hasta que terminan por atrofiarse y desaparecer $ 3ase de diferenciación: La ovótida se transforma en el óvulo +n general no se trata de una fase de transformaciones tan acusadas como las que suceden en el espermato'oide +l óvulo es una célula haploide de gran tama4o, pues almacena sustancias nutritivas en forma de granos de vitelo omo cualquier otra célula está recu#ierto por la mem#rana plasmática
Gametogénesis vegetal
La parte masculina de la flor está representada por los estam#res formados por el filamento y la antera respectivamente, en tanto que, la parte femenina la constituye el gineceo cuyas partes son: estigma, estilo, y ovario
+n las anteras y dentro de sus tecas se locali'an el micro esporangios, estructuras en las que por meiosis se forman los granos de polen o gametas masculinas, haploides a partir de las élulas 0adres de las 0icrosporas Los granos de polen del anteridio son llevados por el viento o los insectos al estigma 8na célula madre, microspora diploide, en el anteridio se divide por meiosis" formando en la primera división un par de células haploides La segunda división mitotica produce un agrupamiento de $ microsporas haploides .espués de la meiosis, cada microspora sufre una división mitótica de los cromosomas sin división citoplásmica, dando lugar a una célula que contiene dos n!cleos haploides +n este periodo, los granos de polen suelen ser esparcidos *l germinar el tu#o polinfero, uno de estos n!cleos se convierte en n!cleo reproductivo y se divide nuevamente por mitosis sin citocinesis para formar dos n!cleos espermáticos +l otro n!cleo, que no se divide, se convierte en n!cleo tu#ular La gameta femenina se forma a partir de una célula del megaesporangio .icha célula sufre meiosis y da origen a cuatro productos meióticos, haploides de los cuales tres degeneran +l n!cleo que so#revive sufre tres divisiones mitóticas sucesivas y da origen a una estructura llamada gametofito femenino ó saco em#rionario que contienen ocho n!cleos haploides genéticamente iguales, uno de los cuales es el óvulo