Mitosis, meiosis y ciclo celular

Mitosis y meiosis

Normalmente los cromosomas son visibles durante el ciclo celular, sólo en la mitosis o en la meiosis.

Ciclo celular

Interfase. Demora 16hs - Es considerado el estadio inicial del ciclo. - Actividad bioquímica orientada al crecimiento celular, al funcionamiento celular. - Replicación del ADN de cada cromosoma - Tiene dos períodos, antes y después de la fase S.

Fase S - Tiene lugar antes que célula inicie la mitosis. - Se puede detectar el momento comienzo y finalización de la síntesis de ADN.

G1 - Proliferación celular: Síntesis de ADN y completar el ciclo.

Control: Abandonan el ciclo y entran en estado de reposo (G0)

- Células viables y activas metabólicamente. No se dividen

INTERFASE - Se caracteriza citológicamente por la ausencia de cromosomas visibles. - Núcleo lleno de fibras de cromatina. - Una vez finalizada la fase G1, S y G2 comienza la mitosis.

MITOSIS

Fases:
• Profase • Prometafase • Metafase • Anafase • Telofase

Conduce a la producción de dos células, cada una de ellas con un número de cromosomas idéntico al de la célula paterna.

- Es aquel periodo del ciclo celular durante el cual los cromosomas duplicados se reparten de manera precisa e igual en las células hijas.

La mitosis reparte los cromosomas en las células hijas

- Los organismos pluricelulares diploides comienzan su ciclo biológico como óvulos fecundados unicelulares llamados zigotos.

- La actividad mitótico del zigoto y de las células hijas posteriores es la base para el crecimiento y desarrollo del organismo.

- En organismos adultos la actividad mitótico es esencial en la cicatrización.

- En humanos, las células epidérmicas se remplazan

- En vertebrados, la producción de glóbulos rojos a partir de reticulositos.

- En situaciones anormales, la células somáticas pueden perder el control de la división celular y originar un tumor.

La mitosis reparte los cromosomas en las células hijas. En la división celular:

Cariocinesis: Duplicación y reparto de la cromosomas de manera precisa. Resultado final, producción de dos núcleos hijos.

Citocinesis: División del citoplasma. Los organelos o bien se autoduplican o se sintetizan de novo en cada célula.

MEIOSIS

Meiosis: Reduce la cantidad de material genético y el número de cromosomas exactamente a la mitad. La meiosis reduce el número de cromosomas de diploide a haploide en las células germinales y en las esporas.

- Es parte de un tipo especial de división celular que da lugar a la producción de células sexuales: los gametos o las esporas.

- Tiene que ser muy específica porque los gametos o esporas haploides tienen exactamente uno de los dos miembros de cada una de las parejas de cromosomas homólogos.

- Asegura la continuidad genética de generación en generación.

- La reproducción sexual asegura también la variación genética entre los individuos de una especie.

- Este proceso da lugar a gametos con muchas combinaciones únicas a partir de cromosomas paternos.

Al comienzo de la meiosis los cromosomas homólogos forman parejas (sufre sinapsis).

- Bivalente: Cada estructura en sinapsis dará lugar a una unidad, denominada tétrada.

- Tétrada: Consta de cuatro cromátidas – significa que los cromosomas se han duplicados – Para alcanzar al haploidía se necesitan dos divisiones.

Meiosis I: división reduccional (el número de centrómeros, cada unos de los cuales representa un cromosoma, se reduce a la mitad después de esta división)

- Los componentes de cada tétrada (dos homólogos) se separan produciendo diadas.

- Cada diada está compuesta por dos cromátidas hermanas unidas por un centrómero.

- Meiosis II: denominada ecuacional (número de centrómeros permanece constante después de esta división).

- Cada diada se escinda en dos mónadas de un sólo cromosoma cada una.

- Las dos divisiones pueden dar lugar potencialmente a cuatro células haploides.

La primera división meiótica: Profase I - La meiosis es un proceso continuo

Características de la Profase I

1. Como en la mitosis, la cromatina da lugar a los cromosomas visibles.

2. A diferencia de la mitosis, los cromosomas homólogos sufre sinapsis.

3. Entre los homólogos en sinapsis se produce entrecruzamiento.

Profase I: Subfases

- Leptoteno: El material cromatínico interfásico comienza a condensarse y los cromosomas aunque todavía entendidos se hacen visibles.

- Zigoteno: Los cromosomas continúan acortándose y engrosándose. Los cromosomas homólogos sufren alineamiento inicial entre sí. Se forma el complejo sinaptonémico. Se constituye la estructura bivalente. El número de bivalente de una especie dada es igual a su número haploide.

- Paquiteno: Continúa la espiralización y acortamiento de los cromosomas. Mayor desarrollo del complejo sinaptonémico entre dos miembros de cada bivalente. Es evidente la estructura doble de los homólogos.

- Diploteno: Es más evidente que cada tétrada conste de dos parejas de cromátidas hermanas. Cada par de cromátidas hermanas comienza a separarse. Permanecen en contacto los puntos de entrelace de las cromátidas. Estos puntos se denominan quiasmas.

Quiasmas: lugar donde las cromátidas no hermanas han sufrido intercambio genético mediante entrecruzamiento.

- Diacinesis: Subfase final de la profase I. Los cromosomas se separan pero las cromátidas no hermanas permanecen íntimamente asociadas mediante los quiasmas. El nucleolo y la envoltura nuclear desaparecen. Los centrómeros de cada tétrada quedan unidos a las fibras del uso en la placa ecuatorial de cada célula.

- Tener en cuenta que el ADN se duplicado en las fases anteriores.

METAFASE I Los cromosomas se acortan y engrosan al máximo. Son visibles los quiasmas terminales de cada tétrada que mantienen unidas a las cromátidas no hermanas. Cada tétrada interactúa con las fibras del huso facilitando el movimiento. En la meiosis I, el par de cromátidas hermanas se mantienen unidas por el centrómero común. Éste no se divide.

ANAFASE I La mitad de cada tétrada se separa hacia cada unos de los polos de la célula en división en forma de diadas. Ocurre la disyunción: Proceso de separación física de los cromosomas. Cuando termina la anafase I normal, en cada polo hay una serie de diadas en número igual al número haploide.

TELOFASE I Se forma una membrana nuclear alrededor de las diadas. El núcleo entra en corto período de interfase. Los cromosomas no se replican ya que están formadas por dos cromátidas. Es más corta que la telofase mitótica.

Meiosis II: Segunda división de las cromátidas hermanas que forman las diadas

Profase II: Cada diada está formada por un par de cromátidas hermanas unidas por un centrómero común.

Metafase II Los centrómero se sitúan en la placa ecuatorial.

Anafase II Las cromátidas hermanas de cada diada se separan hacia los polos opuestos

Telofase II Se encuentra un miembro de cada pareja de cromosomas homólogos en cada polo. Cada cromosoma se denomina mónada.