La mitosis

INTRODUCCION

La mitosis es el tipo de división del núcleo celular diploide por el cual se conservan los orgánulos y la información genética contenida en sus cromosomas, que pasa de esta manera a las células hijas resultantes de la mitosis. La mitosis es igualmente un verdadero proceso de multiplicación celular que participa en el desarrollo, el crecimiento y la regeneración del organismo. Este proceso tiene lugar por medio de una serie de operaciones sucesivas que se desarrollan de una manera continua, y que para facilitar su estudio han sido separadas en varias etapas.

El resultado esencial de la mitosis es la continuidad de la información hereditaria de la célula madre en cada una de las dos células hijas. El genoma se compone de una determinada cantidad de genes organizados en cromosomas, hebras de ADN muy enrolladas que contienen la información genética vital para la célula y el organismo. Dado que cada célula debe contener completa la información genética propia de su especie, la célula madre debe hacer una copia de cada cromosoma antes de la mitosis, de forma que las dos células hijas reciban completa la información. Esto ocurre durante la fase S de la interfase, el período que alterna con la mitosis en el ciclo celular y en el que la célula entre otras cosas se prepara para dividirse.

Tras la duplicación del ADN, cada cromosoma consistirá en dos copias idénticas de la misma hebra de ADN, llamadas cromátidas hermanas, unidas entre sí por una región del cromosoma llamada centrómero. Cada cromátida hermana no se considera en esa situación un cromosoma en sí mismo, sino parte de un cromosoma que provisionalmente consta de dos cromátidas.

En animales y plantas, pero no siempre en hongos o protistas, la envoltura nuclear que separa el ADN del citoplasma se desintegra, desapareciendo la frontera que separaba el contenido nuclear del citoplasma. Los cromosomas se ordenan en el plano ecuatorial de la célula, perpendicular a un eje definido por un huso acromático. Éste es una estructuracitoesquelética compleja, de forma ahusada, constituido por fibras que son filamentos de microtúbulos. Las fibras del huso dirigen el reparto de las cromátidas hermanas, una vez producida su separación, hacia los extremos del huso. Por convenio científico, a partir de este momento cada cromátida hermana sí se considera un cromosoma completo, y empezamos a hablar de cromosomas hermanos para referirnos a las estructuras idénticas que hasta ese momento llamábamos cromátidas. Como la célula se alarga, las fibras del huso «tiran» por el centrómero a los cromosomas hermanos dirigiéndolos cada uno a uno de los polos de la célula.

En las mitosis más comunes, llamadas abiertas, la envoltura nuclear se deshace al principio de la mitosis y se forman dos envolturas nuevas sobre los dos grupos cromosómicos al acabar. En las mitosis cerradas, que ocurren por ejemplo en levaduras, todo el reparto ocurre dentro del núcleo, que finalmente se estrangula para formar dos núcleos separados.

Se llama cariocinesis a la formación de los dos núcleos con que concluye habitualmente la mitosis. Es posible, y ocurre en ciertos casos, que el reparto mitótico se produzca sin cariocinesis (endomitosis) dando lugar a un núcleo con el material hereditario duplicado (doble número de cromosomas).

La mitosis se completa casi siempre con la llamada citocinesis o división del citoplasma. En las células animales la citocinesis se realiza por estrangulación: la célula se va estrechando por el centro hasta que al final se separa en dos. En las células de las plantas se realiza por tabicación, es decir, las células hijas “construyen” una nueva región de pared celular que dividirá la una de la otra dejando puentes de citoplasma (plasmodesmos). Al final, la célula madre se parte por la mitad, dando lugar a dos células hijas, cada una con una copia equivalente y completa del genoma original.

Cabe señalar que las células procariotas experimentan un proceso similar a la mitosis llamado fisión binaria. No se puede considerar que las células procariotas experimenten mitosis, dado que carecen de núcleo y únicamente tienen un cromosoma sin centrómero.

FUNDAMENTO TEORICO

La mitosis es un tipo de división nuclear (cariocinesis) por el cual a partir de un núcleo se generan dos núcleos idénticos (en cuanto al número y tipo de cromosomas y a la combinación de genes). La mitosis generalmente es seguida por la división del citoplasma (citocinesis) dando como resultado dos células hijas, cada una con un núcleo. Se podría decir a grandes rasgos, que es un mecanismo de copiado y/o conservación de material genético.

La mitosis cumple funciones importantes en los organismos vivos como:

El crecimiento: en los organismos pluricelulares se da por el aumento del número de células, además del tamaño celular. Este aumento en el número de células se lleva a cabo por división mitótica. Para ejemplificar este punto tomemos como ejemplo un cuerpo humano, constituido por aproximadamente 37 billones de células, casi todas con la misma información genética, originadas por mitosis a partir de una única célula llamada cigoto, que es el producto de la fecundación o unión del gameto masculino y el gameto femenino. La renovación de células muertas o perdidas en un organismo, reconstitución de tejidos, órganos o miembros dañados o perdidos: por ejemplo cuando sufrimos un corte en la piel interviene en la cicatrización o cuando una estrella de mar pierde uno de sus brazos, la mitosis interviene en la regeneración del mismo.

La reproducción asexual: como en los organismos eucariotas unicelulares y en algunos pluricelulares, en los que pueden formarse nuevos individuos a partir de células somáticas por mitosis, por ejemplo la papa, que puede reproducirse por medio de tubérculos y estolones, dando origen a individuos genéticamente idénticos (clones).

La mitosis está asociada a las células somáticas (aquellas células que no van a convertirse en células sexuales) sin importar su ploidía.

ETAPAS DE LA MITOSIS

El proceso de mitosis es rápido y altamente complejo, y está integrado por una serie de eventos sucesivos que se desarrollan de manera continua. Para facilitar el estudio de estos eventos se los ha separado en varias etapas conocidas como: profase, metafase, anafase y telofase. La mitosis es generalmente, pero no necesariamente, seguida inmediatamente por la citocinesis, la cual divide el citoplasma, las organelas y la membrana celular en dos células, cada una con un núcleo, con cantidades similares de estos componentes.

Profase: los cromosomas, formados por

...