MEIOSIS y Mitosis tema completo para exponer.

Es un tipo de división celular que tiene la finalidad de producir células haploides, es decir, con la mitad de cromosomas. Presenta dos divisiones obteniendo cuatro células haploides genéticamente distintas. Todas las células haploides salen genéticamente distintas por el reparto al azar de los cromosomas y por la recombinación genética.



La mitosis es la fase del ciclo celular donde los cromosomas en el núcleo se dividen uniformemente entre dos células. Cuando el proceso de división celular está completo, se producen dos células hijas con material genético idéntico.

Interfase

Estas células de la planta de la punta de la raíz de la cebolla están en interfase, antes del comienzo de la mitosis. El núcleo celular, la membrana nuclear, el nucleolo y la cromatina son visibles. Ed Reschke/Photolibrary/Getty Imágenes

Antes de que una célula dividida entre en la mitosis, pasa por un período de crecimiento llamado interfase. Aproximadamente el 90 por ciento del tiempo de una célula en el ciclo celular normal se puede pasar en interfase.

Fase G1: El período previo a la síntesis del ADN. En esta fase, la célula aumenta de masa en preparación para la división celular. Tenga en cuenta que el G en G1 representa la brecha y el 1 representa primero, por lo que la fase G1 es la primera fase de brecha?

Fase S: El período durante el cual se sintetiza el ADN. En la mayoría de las células, hay una ventana de tiempo estrecha durante la cual se sintetiza el ADN. Note que la S representa la síntesis.

Fase G2: El período posterior a la síntesis del ADN, pero previo al inicio de la profase. La célula sintetiza las proteínas y continúa aumentando de tamaño. Note que el G en G2 representa la brecha y el 2 representa el segundo, así que la fase G2 es la segunda fase de brecha?

En la última parte de la interfase, la célula todavía tiene núcleos presentes.

El núcleo está delimitado por una envoltura nuclear y los cromosomas de la célula se han duplicado pero están en forma de cromatina?

En las células animales, dos pares de centríolos formados a partir de la replicación de un par se encuentran fuera del núcleo.

Profase


En la profasa, la cromatina se condensa en cromosomas discretos. La envoltura nuclear se rompe y los husos se forman en polos opuestos de la célula. La profase (versus interphase) es el primer paso verdadero del proceso mitótico.
Cambios que ocurren en la profase


Las fibras de cromatina se enrollan en cromosomas con cada cromosoma que tiene dos cromatides unidos en un centrómero.

El huso mitótico, compuesto de microtúbulos y proteínas, se forma en el citoplasma.

En las células animales, el huso mitótico aparece inicialmente como estructuras llamadas asteriscos que rodean cada par de centríolos.

Los dos pares de centríolos (formados a partir de la replicación de un par en interfase) se alejan unos de otros hacia los extremos opuestos de la célula debido al alargamiento de los microtúbulos que se forman entre ellos.

En profase tardía

La envoltura nuclear se rompe.

Las fibras polares, que son microtúbulos que forman las fibras del vástago, llegan desde cada polo celular hasta el ecuador de la célula.

Los cinetoscores, que son regiones especializadas en los cromosomas, se adhieren a un tipo de microtubos llamados fibras cinetóscoras.

Las fibras cinétocore "interactúan" con las fibras polares del eje conectando los cinétocores a las fibras polares.

Los cromosomas comienzan a migrar hacia el centro celular.

 Metafase

En la metafase, el vástago se desarrolla completamente y los cromosomas se alinean en la placa de la metafase (un plano que está igualmente distante de los dos polos del vástago).
Cambios que ocurren en la Metafase

  •     La membrana nuclear desaparece por completo.
  •     En las células animales, los dos pares de centríolos se alinean en polos opuestos de la célula.
  •     Las fibras polares (microtúbulos que forman las fibras del vástago) continúan extendiéndose desde los polos hasta el centro de la célula?
  •     Los cromosomas se mueven aleatoriamente hasta que se adhieren (en sus cinetoscores) a las fibras polares de ambos lados de sus centrómeros.
  •     Los cromosomas se alinean en la placa metafásica en ángulo recto con los polos del eje?
  •     Los cromosomas se sostienen en la placa metafásica por las fuerzas iguales de las fibras polares que empujan los cromosomas.


Anafase



Esta célula de la planta de la punta de la raíz de la cebolla está en la anafase de la mitosis. Los cromosomas replicados se están moviendo a extremos opuestos de la célula. Las fibras del vástago (microtúbulos) son visibles. Ed Reschke/Photolibrary/Getty Imágenes

En la anafase, los cromosomas pares (chromatides hermanas) se separan y comienzan a moverse hacia los extremos opuestos (polos) de la célula. Las fibras del huso no conectadas a las cromátides alargan y alargan la célula. Al final de la anafase, cada polo contiene una compilación completa de cromosomas.

Cambios que ocurren en la anafase

  •     Los centrómeros emparejados en cada cromosoma comienzan a separarse.
  •     Una vez que las cromátides hermanas emparejadas se separan entre sí, cada una de ellas es considerada un cromosoma "lleno". Se les conoce como cromosomas hijas.
  •     A través del aparato de huso, los cromosomas hijas se mueven a los polos en los extremos opuestos de la célula?
  •     Los cromosomas hijas migran centrómero primero y las fibras cinetóforas se acortan a medida que los cromosomas se acercan a un polo.
  •     En preparación para la telofase, los dos postes de célula también se mueven más lejos aparte durante el curso de la anafase. Al final de la anafase, cada polo contiene una compilación completa de cromosomas.
  •     La citocinesis (la división del citoplasma de la célula original) comienza y continúa a través de la telofase.


Telofásico


Esta célula de la planta de la punta de la raíz de la cebolla está en telofase de la mitosis. Los cromosomas han migrado a extremos opuestos de la célula y se están formando nuevos núcleos. La placa celular es muy evidente, formando una nueva pared celular entre las células hijas adyacentes. Ed Reschke/Photolibrary/Getty Imágenes

En la telofase, los cromosomas son acordonados en nuevos núcleos distintos en las células hijas emergentes.
Cambios que ocurren en la telofase

  •     Las fibras polares continúan alargándose.
  •     Los núcleos (forma plural del núcleo) comienzan a formarse en polos opuestos?
  •     Las envolturas nucleares de estos núcleos se forman a partir de piezas remanentes de la envoltura nuclear de la célula madre y de piezas del sistema de endomembrana?
  •     Nucleoli (forma plural de nucleolo) también reaparece.
  •     Las fibras de cromatina de los cromosomas se desenrollan.
  •     Después de estos cambios, la telofase/mitosis es en gran parte completa y el contenido genético de una célula se ha dividido en dos partes iguales.

Citocinesis

La citocinesis es la división del citoplasma de la célula. Comienza antes del final de la mitosis en anafase y se completa poco después de la telofase/mitosis. Al final de la citocinesis se producen dos células hijas genéticamente idénticas.

Células Hijas

Mitosis de células cancerosas (Viste nuestro blog sobre el cancer?)



Estas células cancerosas se someten a citocinesis (división celular). La citocinesis ocurre después de la división nuclear (mitosis), que produce dos núcleos hijos. La mitosis produce dos células hijas idénticas. MAURIZIO DE ANGELIS/Science Photo Library/Getty Images

Al final de la mitosis y citocinesis, los cromosomas se distribuyen por igual entre dos células hijas. Estas células son células diploides idénticas, con cada célula que contiene un complemento completo de cromosomas.

Las células producidas por mitosis son diferentes de las producidas por meiosis. En la meiosis se producen cuatro células hijas. Estas células son células haploides, que contienen la mitad del número de cromosomas que la célula original. Las células sexuales sufren meiosis. Cuando las células sexuales se unen durante la fertilización, estas células haploides se convierten en células diploides?



MEIOSIS I o División Reduccional.
Es la primera división meiótica, en la que sucede la recombinación genética y además al final de esta meiosis I, las células hijas ya tienen la mitad de cromosomas. Se divide en profase I, metafase I, anafase I y telofase I.
Profase I.
Es similar a la mitosis con la gran diferencia de que se produce la recombinación genética. Está dividida en 5 etapas:
1) Leptoteno: los cromosomas se condensan hasta hacerse visibles al microscopio óptico. Cada cromosoma está formado por 2 cromátidas estrechamente unidas que no se distinguen hasta el final de la profase I. Cada cromosoma está unido por sus extremos a la envoltura nuclear mediante placas de unión.
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leptoteno

Zigoteno























2) Zigoteno: los cromosomas homólogos se aparean hasta quedar comple-
tamente alineados gen a gen. Este apareamiento se llama sinapsis y se
produce a través de una estructura proteica llamada complejo sinaptonémico. Al estar constituido por dos cromosomas cada uno con sus dos cromátidas forman la llamada tétrada o cromosoma bivalente.

Diploteno
3) Paquiteno: se produce el sobrecruzamiento (o crossing over) o intercambio de material cromatídico entre cromátidas no hermanas; la consecuencia de este sobrecruzamiento es el intercambio de genes o recombinación genética.





Paquiteno


Diocinesis


4) Diploteno: los cromosomas homólogos inician su separación,
permaneciendo unidos por los puntos donde ha tenido lugar el
sobrecruzamiento, denominados quiasmas.

5) Diocinesis: los cromosomas se condensan y sus dos cromátidas
ya son visibles; se observa que permanecen unidos los cromosomas
homólogos por los quiasmas, se forma el huso acromático y
desaparece la membrana nuclear y el nucleolo.
Metafase I.
Es similar a la metafase de la mitosis, con la diferencia de que en la placa ecuatorial se disponen los cromosomas homólogos unidos por los quiasmas. Los cinetocoros de las cromátidas que pertenecen al mismo cromosoma están fusionados y se orientan hacia el mismo polo (por eso en la anafase II irán las 2 cromátidas juntas).





Metafase I

Anafase I

Anafase I.
Los pares de cromosomas homólogos se separan al azar hacia polos opuestos de la célula (no se sabe que cromosomas homólogos se quedará cada célula hija, solo se sabe que irá a cada célula hija uno de cada par. Recuerda que todos los individuos tienen pares de cromosomas homólogos y en cada par uno lo aportó el padre del individuo y el otro cromosoma homólogo lo aportó la madre). A diferencia de la mitosis que se separan las cromátidas, aquí se separan los cromosomas completos, con sus dos cromátidas; por lo que las células hijas tendrán la mitad de cromosomas.

Telofase I
Reaparece la membrana nuclear y el nucléolo. Los cromosomas sufren una pequeña descondensación. Al finalizar la meiosis I se obtienen dos células hijas con la mitad de cromosomas y con dos cromátidas cada cromosoma; presentando algunas de ellas zonas que han sufrido recombinación.
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MEIOSIS II
Antes de comenzar se produce una corta interfase donde no hay síntesis de ADN, ya que los cromosomas ya poseen dos cromátidas. Se divide en profase II, metafase II, anafase II y telofase II.
Profase II
Desaparece la membrana nuclear, los cromosomas se condensan y se forma el huso acromático.
Metafase II
Los cromosomas se sitúan en la placa ecuatorial, cada uno está formado por dos cromátidas y cada cromátida tiene un cinetocoro (por eso en la anafase II irá cada una a un polo distinto).
Anafase II
Cada cromátida emigra a un polo opuesto.
Telofase II
Se forma la membrana nuclear y el nucléolo y se descondensan los cromosomas. Al finalizar la meiosis II se obtiene 4 células hijas cada una de las cuales tiene la mitad de cromosomas de la célula madre (son haploides) y son las 4 genéticamente distintas, ya que algunos de sus cromosomas están recombinados y los cromosomas homólogos se repartieron al azar.
Ejercicio: Destacar los procesos de recombinación genética y de segregación cromosómica como fuente de variabilidad.


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