división celular

Ayala Belén Salud “A”

DIVISIÓN CELULAR

La división celular es el proceso por el cual el material celular se divide entre

dos nuevas células hijas. Una célula individual crece asimilando materiales de

su ambiente y sintetizando nuevas moléculas estructurales y funcionales.

Cuando una célula alcanza un cierto tamaño crítico y cierto estado metabólico

se divide.

Las dos células hijas, cada una de las cuales ha recibido aproximadamente la

mitad de la masa de la célula materna, comienza entonces a crecer de nuevo.

Las nuevas células producidas son semejantes en estructura y función tanto a

la célula materna como entre sí. Así, cada célula nueva recibe

aproximadamente la mitad del citoplasma y de los orgánulos de la célula

materna, pero en términos estructurales y funciónales, lo más importante es,

que cada célula nueva recibe un juego duplicado y exacto de la información

La distribución de esta información hereditaria es comparativamente hablando,

simple en las células procariotas. En estas células, la mayor parte del

material hereditario está formado por una molécula de ADN circular asociada a

una gran variedad de proteínas. Esta molécula o cromosoma de la célula se

duplica antes de la división celular. De acuerdo con la evidencia actual, cada

uno de los dos cromosomas hijos se une a un punto diferente sobre la cara

interna de la membrana celular. Cuando la membrana se alarga, los

cromosomas se separan.

La célula, al alcanzar aproximadamente el doble de su tamaño originario

provoca que los cromosomas se separen, la membrana celular entonces, se

invagina y se forma una nueva pared, que separa a las dos nuevas células

hijas y a sus juegos cromosómicos.

En las células eucariotas, el problema de dividir exactamente el material

genético es mucho más complejo. Una célula eucariota típica contiene

aproximadamente unas mil veces más ADN que una célula procariota, y este


ADN es lineal y forma un cierto número de cromosomas diferentes. Además,

como hemos visto, las células eucariotas contienen una variedad de orgánulos

y éstos también deben ser repartidos.

En una serie de pasos llamados, colectivamente, Mitosis, un conjunto

completo de cromosomas es asignado a cada uno de los dos núcleos hijos. La

mitosis, habitualmente es seguida de un proceso de citocinesis, proceso que

divide a la célula en dos células nuevas, cada una de las cuales contiene no

solamente un núcleo con un juego completo de cromosomas, sino también,

aproximadamente, la mitad del citoplasma y de los orgánulos de la célula

materna.

Aunque la mitosis y la citocinesis son los acontecimientos culminantes de la

división celular en los organismos eucariotas, representan solamente dos

etapas del ciclo celular.

MITOSIS Y MEIOSIS

Mitosis

El significado hereditario de la mitosis consiste en la conservación del

patrimonio hereditario, permitiendo una renovación del material genético. El

ciclo mitótico consta de dos grandes fases, que son la división del núcleo o

cariocinesis y la división del citoplasma o citocinesis. A su vez, la cariocinesis

está dividida en cuatro fases, profase, metafase, anafase y telofase. Pero

previamente a la mitosis es imprescindible que la célula pase por un periodo de

interfase o preparación para realizar la división celular.


Profase: En la profase temprana los centriolos comienzan a moverse hacia los

polos opuestos de la célula. La cromatina aparece visible a modo de largas

hebras y el nucléolo se dispersa y se hace menos evidente. En la profase

media se completa la condensación de los cromosomas. Cada uno de ellos se

compone de dos cromáticas unidas por el centró mero. Cada cromática

contiene una de las dos moléculas de ADN que ha aparecido en la replicación.

Los centriolos continúan su movimiento hacia los polos de la célula y se

observa que el huso micro tubular comienza a irradiar desde las zonas

adyacentes a los centriolos. En la profase tardía la envoltura nuclear comienza

a dispersarse y a desaparecer. El nucléolo ya no es visible. Los centriolos

alcanzan los polos de la célula. Algunas fibras del huso se extiende desde el

polo hasta el centro, o ecuador de la célula. Otras fibras del huso van de los

polos a las cromáticas y se unen a los cinetocoros de los cromosomas.

En esta fase el nucleofilamento se10empaqueta unas 1000 veces, alcanzando

su máximo plegamiento al final de estafase. Entonces las cromátidas aparecen

unidas al centrómero.

- Metafase: los cromosomas se van moviendo hacia el ecuador de la célula


y se alinean de mofo que los centrómeros se hallan en el plano

ecuatorialformando la placa metafásica. Parece que las fibras que se unen al

cinetocorode los cromosomas son las responsable de que los cromosomas se

alineen en el ecuador celular y de que se orienten de manera que sus ejes

longitudinales formen un ángulo recto con el eje del huso.

- Anafase: también puede dividirse en temprana y tardía. Anafase temprana

comienza a separarse los dos juegos de cromáticas de cada cromosoma. Cada

una de ellas tiene un centró mero que unido por una fibra del huso a un polo.

Cada cromosoma comienza a desplazarse hacia el polo al que está unido.

Simultáneamente la célula se alarga conforme lo va haciendo el huso que va

de polo a polo de la misma. Anafase tardía: cada juego de cromosomas está ya

cerca de su polo. Comienza la división del citoplasma y aparece un surco de

segmentación.

- Telofase: aparecen poco a poco las envolturas nucleares alrededor de los

núcleos hijos. Los cromosomas empiezan a ser menos visible, al contrario que

al nucléolo, que es cada vez más patente. Durante la mitosis el centriolo hijo de

cada uno de los polos continúa creciendo hasta alcanzar su tamaño normal. En

esta fase la duplicación de cada centriolo original se acaba y cada uno de los

dos centriolos de cada polo comienza a generar un nuevo centriolo hijo en

ángulo con él. El huso desaparece al despolimerizarse los microtúbulos y las

otras fibrasimplicadas. La citocinesis está prácticamente acabada.

Citocinesis: una vez que se ha realizado el reparto cromosómico entre las

células hijas originadas, viene el reparto del citoplasma, que puede ser

equitativo o no. Este proceso de división celular genuina se conoce con el

nombre decitocinesis.

Existen diversos tipos de citocinesis. Ésta comprende no solamente a las

células que han dividido su núcleo por cariocinesis o mitosis sino a aquellas

que han realizado su división nuclear amitóticamente. Aunque las

observaciones al respecto pudieran ser dudosas, lo que sí es cierto es que

existen células y organismo eucariontes que dividen su núcleo o patrimonio

genético de manera que escapa a la norma clásica de la mitosis. Posiblemente

la división indirecta la mitosis constituya una variante difícilmente observable de


mitosis. En esencia, ésta constituirá un reparto equitativo de la masa nuclear.

Una vez realizada la división nuclear, sucede la individualización de las células

hijas, que puede darse de diversas maneras:

- Bipartición o escisión: constituye la forma más generalizada. La célula

dividida origina dos células hijas prácticamente iguales. Este fenómeno puede

realizarse por dos procedimientos:

División por tabicamiento: es el procedimiento que se encuentra

principalmente en las plantas cromofitas y algunas talofitas. Consiste en la

aparición o diferenciación de un tabique en el plano ecuatorial del huso.

Durante la anafase y telofase, el huso ensancha considerablemente,

transformándose en un cuerpo de forma biconvexa, denominado fragmoplasto.

En su zona ecuatorial, las fibrillas diferencian unos abultamientos o vesículas

que se sueldan originando un tabique o placa celular, que creciendo

centrífugamente. Acaba por separa ambas células hijas. En la parte media de

las dos caras de la placa, se diferencia la membrana celular de las células

formadas. La placa celular se origina a partir de las vesículas del aparato de

Golgi, reorganizándose poco a poco todos los elementos membranosos para

delimitar las superficies de las células hijas.


División por estrangulamiento: realmente es un caso particular del anterior,

consistente en la formación de un anillo que acaba estrangulando

completamente al citoplasma celular, al mismo tiempo que se separan las

células hijas por movimientos ameboideos, mientras que en el caso anterior el

anillo va provocando pequeñas fisuras que acaban fusionándose. El tipo de

división por estrangulamiento es muy común entre seres unicelulares.

Meiosis

El significado biológico de la meiosis es la perpetuación de las especies de

seres pluricelulares, ya que mantiene el número de cromosomas constante de

una generación a la siguiente, reduciendo el material genético de los gametos a

la mitad.

Además permite una renovación e intercambio del material genético, que es

una de las fuentes de variabilidad genética de una población sobre la que

puede actuar la selección natural o selección artificial.

La meiosis consta de dos divisiones esencialmente diferentes. La primera

división mediática es reducciones y la segunda es ocupacional. Igual que en la

mitosis, previamente existe un periodo de interface.


Profase I: constituye un largo y complejo proceso citológico durante el que

seproduce el sobrecruzamiento y se preparan los cromosomas

especialmentepara reducir su número a la mitad tras la segregación anafásica.

Se divide encinco fases, que son las siguientes:

o Leptoteno: los cromosomas aparecen muy filamentosos

yenmarañados en el núcleo. A lo largo de esos filamentos seobservan

unos gránulos más densos que se corresponden a zonasde mayor

condensación de la cromatina y se denominancromómeros.

o Cigoteno: se define convencionalmente como la fase en la cuál

loscromosomas homólogos se aparean cromómero a cromómero entoda

su longitud. La espiralización comienza a ser más intensa,aunque

todavía no se visualizan las parejas de cromosomashomólogos

individualizadas.

o Paquiteno: la espiralización progresiva de los cromosomas haceque a

partir de un momento determinado las parejas decromosomas

homólogos queden individualizadas unas de otras. Acada una de esas

parejas de cromosomas homólogos se lesdenomina bivalente. En esta

fase los cromómeros visibles tienenuna constancia en número, tamaño y

posición que permiteidentificar las parejas de cromosomas homólogos.


Es generalmenteadmitido que el sobrecruzamiento tiene lugar en

paquiteno, perono se observa hasta la siguiente fase. Al final del

paquiteno enalgunas meiosis aparece el estado difuso, que consiste en

una separación de las parejas de cromosomas homólogos, tendiendo

aquedarse unidos únicamente por los centrómeros y los

telómeros,después los cromosomas pierden su avidez cromática, a la

vez quese extiende por todo el núcleo constituyendo una malla de

fibrascromosómicas débilmente teñidas. En otros casos ese estado

difusose visualiza al final del diploteno. Así, en el caso de la

especiehumana los óvulos permanecen en este estado hasta que,

llegada lamadurez sexual, cada mes madura un óvulo previa

reanudación dela meiosis, a partir de la diacinesis.

o Diploteno:continúa el acortamiento de los cromosomas. Lasparejas

de cromosomas homólogos comienzan a separarse por loscentrómeros

de forma que se hacen visibles las estructurascuádruples. Se pueden a

preciar en las parejas de cromosomashomólogos, entre cromatidios

homólogos, unos puntos de cruce enforma de X que se denominan

quiasmas. El quiasma es laexpresión citológica del sobrecruzamiento.

Hay dos posiblesinterpretaciones de los quiasmas. El sobrecruzamiento

se realiza alazar en cualquier punto de las cromátidas, sin embargo,

existe elfenómeno de la interferencia cromosómica por la cual

laocurrencia previa de un sobrecruzamiento disminuye o aumenta

laprobabilidad de que se dé otro en un lugar próximo a la cromátida.

También se supone que normalmente los cuatro cromátidas de lapareja

de cromosomas homólogos pueden participar, dos a dos, enfenómenos

de sobrecruzamiento entre homólogos con igualprobabilidad, sin

embargo, puede hacer una influencia de unascromátidas sobre otros que

modifique dicha probabilidad, es lainterferencia cromatídica.

o Diacinesis: los cromosomas continúan espiralizándose yacortándose

de manera que las parejas de cromosomas homólogosvan perdiendo su

forma alargada para ir adquiriendo una morfologíamás redondeada. Los

bordes se van haciendo más nítidos, losquiasma se van terminalizando y


los centrómeros inician lacoorientación, tienden a situarse a ambos lados

de la placaecuatorial. Al final de la diacinesis comienza la desaparición

delnucléolo y la membrana nuclear.

- Metafase I: desaparece totalmente el nucléolo y la membrana nuclear.

Lasparejas de cromosomas homólogos alcanzan su máximo grado de

contracción.

Los centrómeros quedan perfectamente coorientados a ambos lados de laplaca

ecuatorial y se insertan en las fibras del huso acromático. La diferenciaesencial

entre la metafase de la primera división meiótica y una metafasemitótica es que

en ésta los 2n cromosomas se disponen en la placa ecuatorialy son las dos

mitades del centrómero las que coorientan y se insertan en lasfibras del huso

para separar las cromátidas en la segregación anafásica posterior. En cambio,

en la metafase I las n parejas de cromosomashomólogos son las que

coorientan y los centrómeros de cada cromosoma nose dividen, sino que se

insertan completos en las fibras del huso.

- Anafase I: se produce la emigración de n cromosomas a cada polo, es

decir,tiene lugar la reducción del número cromosómico. La diferencia

fundamentalentre esta anafase y la mitótica es que en ésta se separa n

cromosomashomólogos en cada polo y en la mitótica cromátidas.

- Telofase I: termina la migración de los cromosomas agrupándose en

losrespectivos polos celulares. Los cromosomas se desespiralizan y

reaparecen elnucléolo y la membrana nuclear. Se produce la citocinesis, dando

lugar a doscélulas hijas que constituyen una diada. En organismos vegetales

las célulasque constituyen la diada permanecen unidas, mientras que en los

animales no- Interfase: puede ser variable su duración, incluso puede faltar por

completo,de manera que tras la telofase I se inicia sin interrupción la segunda

divisiónmeiótica. Aun habiendo período de interfase no se produce nunca

síntesis deDNA, por lo que no hay periodo S.

- Profase II: la característica de esta fase es la aparición de los n

cromosomascon sus cromátidas divergentes formando un aspa.


- Metafase II: se disponen los n cromosomas, generalmente muy contraídos,en

la placa ecuatorial.

- Anafase II: se separan n cromátidas a cada polo. La célula madre tenía

2ncromosomas, por lo tanto 4n cromátidas, por lo que después de la anafase

IIcada célula tendrá n cromátidas.

- Telofase II: se termina la migración de las cromátidas hacia los

poloscelulares. Inician la desespiralización, aparecen el nucléolo y la

membrananuclear. Tiene lugar la citocinesis. Como cada célula componente de

la diadaha originado a su vez dos células hijas, se producen cuatro células,

queconstituyen la tétrada. En los vegetales las cuatro células de la

tétradapermanecen unidas, mientras que en los animales se separa. Si bien

lasegunda división meiótica es una mitosis, hay características peculiares que

ladiferencian de una mitosis somática del mismo individuo, como son el

númerode cromosomas, la interfase anterior, la profase y la constitución

genética delos cromosomas.


Comparación mitosis vs meiosis (Diferencias)

división celular

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