Anatomía-Léxico

mitosis

definición

La meiosis es una forma especial de división del núcleo y también se conoce como división de madurez. Contiene dos divisiones que convierten una célula madre diploide en cuatro células hijas haploides.

Cada una de estas células hijas contiene un cromosoma de cromátida 1 y no son idénticas. Estas células germinales son necesarias para la reproducción sexual.

Introducción

En los hombres, las células germinales son los espermatozoides formados en los testículos. El equivalente en las mujeres son los óvulos que tiene desde el nacimiento.

Una célula germinal haploide de cada padre se fusiona en un doble juego de cromosomas, que se puede encontrar en todas las demás células del cuerpo.

Si una de las dos divisiones falla durante la meiosis, las aberraciones cromosómicas numéricas como la trisomía 21 (conocido como síndrome de Down).

¿Cuál es la función de la meiosis?

La función de la meiosis es la producción de células germinales tanto en seres vivos femeninos como masculinos. Estos son necesarios para la reproducción sexual y, por tanto, se encuentran en mamíferos y seres humanos.

Después de la meiosis, una celda con un doble (diploide) Conjunto de cromosomas de cuatro células con un simple (haploide) Conjunto de cromosomas.

Esta reducción en el conjunto de cromosomas es muy importante, ya que de lo contrario dos células germinales con un doble conjunto de cromosomas se fusionarían durante la fertilización. El resultado sería un ser vivo con cuatro veces (tetraploide) Conjunto de cromosomas. Esta anomalía cromosómica representa aproximadamente el 5% de todos los abortos espontáneos.

Además de reducir el número de cromosomas y producir células germinales, la meiosis tiene otra función. Al distribuir aleatoriamente las cromátidas a las cuatro células hijas, la meiosis asegura la diversidad genética.

Además de la distribución aleatoria del genoma, también existe el intercambio de información genética entre los cromosomas maternos y paternos. Este proceso se conoce como cruzamiento y aumenta aún más la recombinación y la diversidad genética.

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¿Cuál es el curso de la meiosis?

El proceso de la meiosis es siempre el mismo y se puede dividir aproximadamente en dos partes. Estos a su vez constan de varias fases, que, sin embargo, son idénticas en ambas divisiones.

Primera división de la meiosis

La meiosis comienza con la duplicación de las dos cromátidas, de modo que la célula tiene un doble juego de cromosomas con cuatro cromátidas.A esto le sigue la primera división de la meiosis, en la que los dos pares de cromosomas están separados entre sí.

Las dos células resultantes tienen cada una un cromosoma con dos cromátidas. Esta división se llama división de reducción, ya que el doble juego de cromosomas se divide por la mitad. Se ejecuta en varias fases, que tienen los mismos nombres que en la mitosis:

Profase
Metafase
Anafase
Telofase.

Además, en esta parte de la meiosis, el material genético todavía se recombina dentro de los cromosomas. Es un intercambio de ciertas secciones de ADN entre los dos cromosomas, lo que se conoce como cruzamiento.

Segunda división de la meiosis

La segunda parte de la meiosis consiste en la denominada división de ecuaciones. Aquí las dos cromátidas hermanas están separadas entre sí. Se crean un total de cuatro células germinales que, como material genético, solo contienen una cromátida.

Como en la primera división meiótica, las cuatro fases (Profase, metafase, anafase, telofase) encontrar otra vez.

La separación de las cromátidas hermanas en la segunda parte de la meiosis se puede comparar con la mitosis, ya que allí las cromátidas se separan y se dibujan en polos celulares opuestos.

¿Cuáles son las fases de la meiosis?

La meiosis es importante para el desarrollo de las células germinales y se puede dividir en diferentes etapas. En primer lugar, hay que distinguir entre meiosis I y meiosis II. Esta clasificación tiene sentido porque se producen dos divisiones celulares durante la meiosis.

La primera división se llama división de reducción porque los dos cromosomas homólogos están separados entre sí. Por tanto, se crea un único conjunto de cromosomas a partir de un doble conjunto de cromosomas.

Esta primera meiosis se puede dividir en cuatro fases:

Profase i
Metafase I.
Anafase I.
Telofase I.

La célula original tiene dos cromosomas que se duplican mediante la replicación. El resultado es una celda con cuatro cromátidas.

En la profase, los cromosomas se comprimen y se acercan entre sí. Esta proximidad espacial de ambos cromosomas es importante para el siguiente cruzamiento. Ambos cromosomas intercambian material genético, lo que aumenta la diversidad genética.

Luego viene la metafase, en la que los dos cromosomas homólogos están dispuestos en el plano ecuatorial. Al mismo tiempo, se forma el aparato de husillo.

En la anafase, los pares de cromosomas se separan entre sí y se dirigen a los polos celulares opuestos.

En la última fase, la telofase, la membrana celular se contrae de modo que se crean dos células hijas. Estos tienen un conjunto simple de cromosomas, pero consta de dos cromátidas.

Luego viene la segunda división de la meiosis. Esto se llama división de ecuaciones y afecta a ambas células hijas haploides. Durante esta división, las cromátidas hermanas se separan unas de otras, de modo que resultan un total de cuatro células con una cromátida.

La meiosis II es muy similar a la mitosis y también se puede dividir en las mismas fases:

Profase II
Metafase II
Anafase II
Telofase II

En la profase, las cromátidas hermanas se condensan y el aparato del huso comienza a formarse.

En la metafase, las cromátidas están dispuestas en el plano ecuatorial de modo que ambas cromátidas estén aproximadamente a la misma distancia del polo celular.

En la anafase, las cromátidas hermanas se separan entre sí y migran hacia el polo celular.

En la telofase, la membrana celular se contrae nuevamente y se forman nuevas envolturas nucleares.

Esto resultó en un total de cuatro células hijas que contienen un conjunto simple de cromosomas en forma de cromátida como material genético.

Estas células germinales, células sexuales o gametos, se crean de manera diferente en ambos sexos.

En las mujeres, los óvulos están presentes desde el nacimiento, pero están en una especie de modo latente hasta la pubertad. Con el inicio de la madurez sexual, un óvulo madura cada mes, que luego puede ser fertilizado.

En los hombres, la producción de espermatozoides en los testículos no comienza hasta el inicio de la pubertad. A diferencia de las mujeres, los hombres aún pueden formar células germinales hasta bien entrada la vejez.

¿Cuál es la diferencia con la mitosis?

La meiosis es muy similar a la mitosis con respecto a la segunda división meiótica, pero existen algunas diferencias entre las dos divisiones del núcleo celular.

Resultado

El resultado de la meiosis son células germinales con un conjunto simple de cromosomas que son adecuados para la reproducción sexual. La mitosis crea células hijas que son idénticas entre sí y tienen un doble juego de cromosomas. Estas células no tienen la función de reproducción, sino que reemplazan a las células corporales viejas, muertas o que ya no funcionan por completo.

Numero de divisiones

Otra diferencia entre la meiosis y la mitosis es el diferente número de divisiones. En la meiosis son necesarias dos divisiones. En la primera división de reducción, los dos pares de cromosomas están separados; en la siguiente división de ecuaciones, las dos cromátidas hermanas están separadas entre sí.

Por el contrario, con la mitosis, una división es suficiente. En esta única división, las cromátidas hermanas se separan de modo que surgen dos células hijas genéticamente idénticas.

Duración

Sin embargo, la meiosis y la mitosis difieren no solo en su función y el número de divisiones, sino también en su duración. La mitosis es un proceso relativamente rápido que tarda aproximadamente una hora en completarse. La meiosis, por otro lado, lleva mucho más tiempo y puede estancarse en una fase durante varios años o incluso décadas.

Este es el caso de los óvulos que ya se crean al nacer, pero que están todos en modo de sueño hasta que alcanzan la madurez sexual.

El desarrollo de las células sexuales masculinas, los espermatozoides, también tarda unos 64 días. De estos, unos 24 días caen en meiosis.

Puede encontrar más información sobre este tema en: Mitosis - ¡Simplemente explicado!

¿Qué es el cruce?

El cruce describe el intercambio de material genético entre dos cromátidas. Al hacerlo, estos se acercan, se cruzan y luego intercambian ciertos fragmentos de ADN.

Este proceso tiene lugar durante la división de células germinales (mitosis) en vez de. El cruce se puede asignar a la profase I, que se puede dividir en cinco fases.

Antes de que comience la primera división de la meiosis, el ADN se duplica para que haya cuatro cromátidas en la célula. La primera fase de la profase I es que Leptoteno, en el que los cromosomas se condensan y se hacen visibles al microscopio óptico.

Esto es lo siguiente Cigoteno, en el que los cromosomas se acercan entre sí y se crea un emparejamiento de cromosomas homólogos. Esta proximidad espacial de ambos cromosomas es el requisito previo para poder intercambiar material genético. Al mismo tiempo, se forma el complejo sinaptonemal. Este es un complejo de varias proteínas que se forma entre los cromosomas y asegura su posición exacta.

En adelante Pachytan ahora tiene lugar el cruce real. Ya hubo roturas en el ADN en las dos fases anteriores. Ahora se cruzan dos cromátidas y se reparan los puntos de ruptura. Los cromosomas maternos y paternos intercambian pequeños segmentos de ADN. Estos cruces son visibles como quiasmas bajo el microscopio óptico.

en el Diploma el complejo sinaptonémico se disuelve y los cromosomas solo están conectados entre sí en el quiasma.

En la última fase de la profase I, el Diaquinesis, la membrana nuclear se disuelve, el huso mitótico comienza a acumularse y la meiosis puede tener lugar en la secuencia habitual.

El cruzamiento se utiliza para la recombinación intracromosómica y, junto con la asignación aleatoria del material genético a las células germinales, juega un papel importante en la variedad de características.

¿Cómo ocurre la trisomía 21?

La trisomía 21 es una enfermedad causada por la triple presencia del cromosoma 21. En las células sanas, los cromosomas están duplicados, por lo que los humanos tienen un total de 46 cromosomas. Un paciente con trisomía 21 tiene 47 cromosomas y tiene síndrome de Down.

La triple presencia del cromosoma 21 se debe en la mayoría de los casos a un error en la meiosis.

La meiosis convierte una célula con 4 cromátidas en cuatro células germinales, cada una con una cromátida, a través de dos divisiones. Sin embargo, pueden ocurrir errores en ambos vencimientos. Como resultado, las cromátidas no se distribuyen correctamente sobre las células germinales y siguen las células germinales con dos cromátidas.

Estas células germinales tienen cromosomas individuales duplicados, en el síndrome de Down el cromosoma 21. Si dicho óvulo se fusiona con un espermatozoide sano, el embrión tiene el cromosoma 21 en tres copias.

Los síntomas de esta aberración cromosómica numérica son diversos y pueden variar en gravedad. A menudo, estos niños tienen retraso espiritual, retraso en el crecimiento y defectos congénitos del corazón.

El riesgo de desarrollar la enfermedad aumenta con la edad de la madre, por lo que muchas mujeres embarazadas mayores prefieren hacerse una prueba de líquido amniótico.

Si tiene más interés en este tema, lea nuestro siguiente artículo a continuación.: Síndrome de Down