División celular
Introducción
¡Hola!
Es un placer encontrarte, espero que sigas gozando de una excelente salud y tengas buen ánimo por aprender cosas nuevas de este curso Los Organismos y el Ambiente, por ello te invito a la sexta clase.
Antes de abordar el tema te recuerdo que en la clase anterior revisamos la estructura y función del ADN Y ARN. Tema que debemos tener presente para poder analizar los procesos por los cuales se puede dividir una célula para reproducirse. Ahora toca el turno de analizar las condiciones que deben existir para que esto suceda. Y los tipos de división celular.
Es momento de comenzar y aprender algo nuevo. ¡Éxito!
Desarrollo del tema
Para iniciar el tema debemos definir qué es el ciclo celular.
El ciclo celular es la secuencia de actividades que ocurren de una división celular a la siguiente. Cuando una célula se divide tiene que transmitir a sus descendientes (llamados “células hijas”) la información genética (ADN) y los demás componentes celulares que necesitan, como las mitocondrias, ribosomas y retículo endoplásmico.
Tanto las células Eucariotas como las procariotas tienen ciclos celulares que incluyen crecimiento, duplicación de ADN y división celular. Existen diferencias estructurales y funcionales entre estos dos tipos de células, los ciclos celulares de los procariotas y eucariotas difieren considerablemente.
El ciclo celular eucariótico se divide en dos fases principalmente, Interfase y división celular.
Durante la interfase la célula toma nutrimentos de su ambiente, crece y duplica sus cromosomas. La división celular distribuye una copia de cada cromosoma y la mitad de su citoplasma a cada una de las células hijas.
El ciclo celular tiene las siguientes etapas:
FASE G-1; fase S, fase G2 y la mitosis propiamente dicha.
Cromosomas y genes
Cuando la célula inicia su división o mitosis, la cromatina se condensa y forma estructuras bien definidas llamadas cromosomas. Todos los cromosomas están formados por dos partes o brazos de longitudes distintas, unidos por el Centrómero o cinetocoro que es una estructura discoidal que les sirve para su desplazamiento.
Existen dos ejemplares idénticos de cada cromosoma, uno de origen paterno y otro materno, que reciben el nombre de cromosomas homólogos. Las parejas de cromosomas que no son iguales se llaman heterólogos y corresponden casi siempre a los cromosomas sexuales.
El número completo normal de cromosomas de una célula, individuo o especie se llama diploide y se representa con 2n. las células que tienen la mitad del número de cromosomas se llaman haploides y se representan con la letra n. como sucede con las células reproductoras.
Mitosis o cariocinesis
Para facilitar su estudio lo dividiremos en 4 fases o etapas:
- PROFASE: En sus etapas tempranas los cromosomas aparecen como delicados filamentos no individualizados dentro del núcleo. En la célula animal pronto se divide el centrosoma en dos centriolos que se desplazan en sentido contrario hasta quedar en posición opuesta, rodeados por un áster, con lo cual se dará origen al huso. Simultáneamente a la formación del huso y ásteres, la membrana nuclear y el núcleo se desintegran y los cromosomas se condensan y definen hasta quedar por parejas que son las cromátidas unidas por el centrómero, que es la estructura por medio del cual se unen a las fibrillas del huso.
- METAFASE. Al principio de la metafase, las parejas de cromátidas se encuentran distribuidas irregularmente, pero por medio del centrómero se deslizan hasta acomodarse en la parte ecuatorial del huso y formar la “estrella madre” o “placa ecuatorial”
- ANAFASE. Un cromosoma de cada pareja de nuevos cromosomas se desliza por medio de su centrómero para formar dos lotes idénticos de cromosomas que componen las figuras llamadas “estrellas hijas” o “placas polares”
- TELOFASE. Las fibrillas del huso empiezan a desintegrarse hasta desaparecer, lo mismo sucede con cada áster. Los cromosomas que formaban las estrellas hijas vuelven a tomar aspecto no diferenciado y vuelve a aparecer la membrana nuclear, integrando a los núcleos de las células hijas.
Meiosis
La meiosis consiste en dos divisiones sucesivas de la célula, en cambio, los cromosomas sólo se dividen una vez, por lo que resultan cuatro células hijas que contienen cada una de ellas la mitad del número normal de cromosomas de la especie, esto es, son haploides. A esta doble división celular se le conoce como primera y segunda división meióticas. Cada una consta de las etapas características de la mitosis.
- PROFASE I. En forma parecida a la mitosis, se inicia con una diferenciación de cromosomas, en el núcleo, pero además de lo descrito en esta etapa ocurre lo siguiente. Recordemos que cada pareja de los cromosomas hijos o cromátidas está unida por el centrómero y se forma una diada (2 cromosomas hijos) por lo que cada pareja anterior de cromosomas homólogos resulta ahora una tétrada, es decir, dos cromátidas por cada uno de los anteriores cromosomas. Los cuatro nuevos cromosomas se aparean, y se entrecruzan longitudinalmente “entrecruzamiento cromosómico o sinapsis”
- METAFASE I. Los cromosomas homólogos se disponen en la placa ecuatorial uno frente al otro formando la estrella madre. Los cromosomas se unen al huso por medio de sus centrómeros.
- ANAFASE I. Las parejas de cromosomas homólogos empiezan a separarse rumbo a los polos, pero en este caso no hay división de sus centrómeros, y se deslizan por estos para formar las placas polares o estrellas hijas.
- TELOFASE I. El huso desaparece y se forma una membrana nuclear alrededor de los cromosomas que sufren un alargamiento. Cada célula hija tiene un contenido de ADN diploide (2n).
Con frecuencia, los fenómenos de esta etapa son tan cortos que pueden pasar inadvertidos al iniciarse en seguida la segunda división meiótica.
En general la segunda división meiótica presenta el mismo esquema de una mitosis normal en cuanto a sus etapas, pero los cromosomas no se duplican, sólo se reparten equitativamente en las nuevas células hijas, por lo que resultan células haploides (n) que contienen la mitad del número normal de cromosomas de la especie.
La meiosis es la reproducción celular característica de la gametogénesis, mediante la cual se forman y maduran los gametos o células reproductoras (espermatozoide, óvulo).
Conclusión
En conclusión.
Las células eucariotas se reproducen a través de la división celular, la cual a su vez presenta dos tipos de división:
La mitosis que se presenta en las células somáticas y la meiosis que ocurre en las células reproductoras (óvulo y espermatozoide) en donde la fusión de los gametos por medio de la fecundación en la reproducción sexual es otro de los hechos de gran importancia biológica, no solo porque se recupera el número diploide normal de cromosomas de la especie, sino porque forma parte de los procesos responsables (lo mismo que el entrecruzamiento cromosómico = de la variación genética que favorece la diversidad biológica y la evolución de las especies.
Hemos llegado al final de la sesión y no me resta más que felicitarte por llegar hasta esta parte del curso. Te invito a que continúes con tu proceso formativo realizando la tarea asignada y mandarla como corresponde. Te encuentro próximamente.
Fuentes de información
- Audesirk, T., Audesirk, G., & Byers, B. E. (2013). Biología. la vida en la tierra con fisiología. (9a ed.). México: Pearson.
- Gama Fuertes, M. Á. (2004). Biogénesis y microorganismos. (2a ed.). México: Pearson.
- Pantoja, V. (2014). “Reproducción Celular “ Disponible en https://es.scribd.com/presentation/405925745/clase-14-y-15-bb