Division Celular

INTRODUCCION

La reproducción celular se reduce siempre a un proceso de división, mediante el cual la célula se parte en varios trozos (generalmente dos) cada uno de los cuales aumenta de tamaño hasta alcanzar el propio de la que le ha dado origen. Durante la multiplicación la célula que se divide llamada célula madre, desaparece como individuo y en su lugar aparecen dos o más células hijas. Esto mismo ocurre en los organismos unicelulares. No así en los pluricelulares en los que el proceso reproductor no supone su desaparición como tales individuos.

Durante una vida, muchas de las células que componen nuestro cuerpo envejecen y mueren. Estas células deben ser remplazadas para que el cuerpo pueda seguir funcionando de forma óptima. Las razones por las que las células mueren y deben ser remplazadas son las siguientes:

• El desprendimiento de las células epitales tales como las que rodean la piel y los intestinos. Las células viejas y gastadas que están en la superficie de los tejidos se reemplazan constantemente. Un caso especial es el reemplazamiento mensual de las células que se encuentran en el útero en mujeres pre-menopáusicas.

• Para curar las heridas se requiere que las en el área dañada se multipliquen para reemplazar a las que se perdieron para que ésta pueda cicatrizar. También las enfermedades virales, como la hepatitis, causan daños en los órganos que después tienen que reemplazar sus células dañadas.

OBJETIVOS

 Saber sobre la división de las células de la mitosis y meiosis

 Conocer el desarrollo, crecimiento y regeneración del organismo de la mitosis.

 Conocer las fases del ciclo celular de la mitosis.

 Conocer los errores de la mitosis.

 Conocer su ciclo vital de la meiosis.

 Conocer su proceso celular de la meiosis.

 Conocer la variabilidad genética.

 Conocer las anomalías cromosómicas de la meiosis.

DIVISIÓN CELULAR

La división celular es una parte muy importante del ciclo celular en la que una célula inicial se divide para formar células hijas. Gracias a la división celular se produce el crecimiento de los seres vivos. En los organismos pluricelulares este crecimiento se produce gracias al desarrollo de los tejidos y en los seres unicelulares mediante la reproducción vegetativa.

Los seres pluricelulares reemplazan su dotación celular gracias a la división celular y suele estar asociada con la diferenciación celular. En algunos animales la división celular se detiene en algún momento y las células acaban envejeciendo. Las células senescentes se deterioran y mueren debido al envejecimiento del cuerpo.

MEIOSIS

Es un proceso de división celular en el cual una célula diploide (2n) experimenta dos divisiones sucesivas, con la capacidad de generar cuatro células haploides (n); se realiza en las glándulas sexuales para la producción de gametos.) Es el mecanismo por el que se producen los óvulos y espermatozoides (gametos). Este proceso se lleva a cabo en dos divisiones nucleares y citoplasmáticas, llamadas primera y segunda división meiótica o simplemente meiosis I y meiosis II. Ambas comprenden profase, metafase, anafase y telofase.

Los pasos preparatorios que conducen a la meiosis son idénticos en patrón y nombre a la interfase del ciclo mitótico de la célula. La interfase se divide en tres fases:

• Fase G1: caracterizada por el aumento de tamaño de la célula debido a la fabricación acelerada de orgánulos, proteínas y otras materias celulares.

• Fase S : se replica el material genético, es decir, el ADN se replica dando origen a dos cadenas nuevas, unidas por el centrómero. Los cromosomas, que hasta el momento tenían una sola cromátida, ahora tienen dos. Se replica el 98 % del ADN, el 2 % restante queda sin replicar.

• Fase G2: la célula continúa aumentando su biomasa.

Meiosis I o fase reproductiva

En meiosis 1, los cromosomas en una célula diploide se dividen nuevamente. Este es el paso de la meiosis que genera diversidad genética. Su principal característica es que el material genético de las células hijas es la mitad (n) del de las células progenitoras (2n)

Se divide en:

Profase I

La Profase I de la primera división meiótica es la etapa más compleja del proceso, en esta la membrana nuclear desaparece. Un cinetocoro se forma por cada cromosoma, no uno por cada cromátida, y los cromosomas adosados a fibras del huso comienzan a moverse. Algunas veces las tétradas son visibles al microscopio. Las cromátidas hermanas continúan estrechamente alineadas en toda su longitud, pero los cromosomas homólogos ya no lo están y sus centrómeros y cinetocoros se encuentran separados.

Se divide en 5 sub etapas, que son:

Leptoteno

Durante la cual los cromosomas individuales comienzan a condensar en filamentos largos dentro del núcleo. Cada cromosoma tiene un elemento axial, un armazón proteico que lo recorre a lo largo, y por el cual se ancla a la envuelta nuclear. A lo largo de los cromosomas van apareciendo unos pequeños engrosamientos denominados cromómeros. La masa cromática es 4c y es diploide 2n.

Zigoteno o zigonema

Los cromosomas homólogos comienzan a acercarse hasta quedar recombinados en toda su longitud. Esto se conoce como sinapsis (unión) y el complejo resultante se conoce como bivalente o tétrada (nombre que prefieren los citogenetistas), donde los cromosomas homólogos (paterno y materno) se aparean, asociándose así cromátidas homólogas. Producto de la sinapsis, se forma el complejo sinaptonémico (estructura observable solo con el microscopio electrónico).

Durante el zigoteno concluye la replicación del ADN (2% restante) que recibe el nombre de zig-ADN.

Paquiteno

Una vez que los cromosomas homólogos están perfectamente apareados formando estructuras que se denominan bivalentes se produce el fenómeno de entrecruzamiento cromosómico (crossing-over) en el cual las cromáticas homólogas no hermanas intercambian material genético. La recombinación genética resultante hace aumentar en gran medida la variación genética entre la descendencia de progenitores que se reproducen por vía sexual.

Durante esta fase se produce una pequeña síntesis de ADN, que probablemente está relacionada con fenómenos de reparación de ADN ligados al proceso de recombinación.

Diploteno

Los cromosomas continúan condensándose hasta que se pueden

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