Mitosis: ¡simplemente explicado!

¿Qué es la mitosis?

La mitosis describe el proceso de división celular. La división celular comienza con la duplicación del ADN y termina con el pellizco de la nueva célula. De esta manera, se crean dos células hijas idénticas a partir de una célula madre que contiene la misma información genética. Durante toda la mitosis, tanto la célula madre como las dos células hijas que surgen tienen un doble (diploide) Conjunto de cromosomas. Además de la interfase, la mitosis es parte del ciclo celular y se usa para multiplicar las células del cuerpo, como las células de la piel. La mitosis se puede dividir en diferentes etapas y siempre se desarrolla de la misma manera.

Abandono de la mitosis

La tarea de la mitosis es la división celular y, por lo tanto, la multiplicación de las células corporales. La condición previa para el proceso de mitosis es la interfase anterior, en la que el ADN se duplica. Una célula madre con un conjunto doble (diploide) de cromosomas da como resultado dos células hijas idénticas en un proceso que siempre es el mismo. Estos también tienen un doble juego de cromosomas, que sin embargo solo consta de una cromátida. La duplicación del ADN tiene lugar nuevamente en la interfase. Sin embargo, la mitosis no ocurre en todas las células de nuestro cuerpo. Se hace una distinción entre las células del cuerpo y las células germinales, que no son creadas por mitosis sino por meiosis. El resultado de la meiosis son cuatro células hijas con un conjunto simple (haploide) de cromosomas que están listos para la fertilización. Otra característica especial son las células que han alcanzado una forma altamente especializada y luego ya no se dividen. Estos incluyen, por ejemplo, células nerviosas o glóbulos rojos. Sin embargo, la mitosis juega un papel extremadamente importante en las células que limitan las superficies, como las células de la piel o las células de la superficie (células epiteliales) en el tracto gastrointestinal. Estas células deben renovarse con regularidad, que es el trabajo de la mitosis. El proceso constante de mitosis en diferentes etapas y varios puntos de control dentro de la interfase asegura que no ocurran errores durante la división celular.

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¿Cuáles son las fases de la mitosis?

El ciclo celular, responsable de la división celular y, por tanto, también de la reproducción celular, se puede dividir en interfase y mitosis. En la interfase, el ADN se duplica y la célula se prepara para la próxima mitosis. Esta fase del ciclo celular puede variar en duración y varía mucho según el tipo de célula. La mitosis es la segunda fase del ciclo celular e implica la división de material genético y la formación de dos células hijas idénticas a partir de una célula madre común. Este proceso de división celular se puede dividir en diferentes etapas en las que siempre tienen lugar procesos característicos. Dependiendo de la fuente, se hace una distinción entre cuatro y seis etapas.

Al principio está la profase, en la que se condensan los dos cromosomas y surge también el aparato del huso. A continuación, los dos cromosomas condensados ​​al máximo se alinean en el plano ecuatorial, que se describe como metafase. Entre estas dos etapas, algunos autores mencionan la fase prometa. A continuación, las dos cromátidas hermanas se separan en la anafase. Finalmente, se forma una nueva membrana nuclear en la telofase y los cromosomas se aflojan nuevamente. En algunos libros, la llamada citocinesis todavía se considera una fase separada. Durante la citocinesis, el nuevo cuerpo celular se contrae, de modo que finalmente se crean dos células hijas idénticas.

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¿Qué es la metafase?

La metafase es parte de la mitosis y, por lo tanto, una etapa en la división de las células del cuerpo. Es la tercera fase de la mitosis y sigue a la fase prometa. Una vez que los cromosomas se han condensado y la membrana nuclear se ha disuelto, el doble juego de cromosomas se organiza en el plano ecuatorial. La metafase es también la única fase de la mitosis en la que los cromosomas son claramente visibles al microscopio. Esto se debe a que el ADN ha asumido su forma más compacta en esta fase de la división celular. Los dos cromosomas de 2 cromátidas ahora están uno al lado del otro en el plano ecuatorial de la célula. Este plano está aproximadamente a la misma distancia de ambos polos de la celda. Esta posición está garantizada por el aparato de huso integrado, que separa las cromátidas hermanas entre sí en el curso posterior de la mitosis.

¿Qué es la anafase?

La anafase es la cuarta fase de la mitosis y, por tanto, un paso en la división celular de las células nucleadas. Una vez que los cromosomas se han condensado y se han dispuesto en la metafase en el plano ecuatorial, sigue la anafase. En este paso, las cromátidas hermanas se separan entre sí mediante el aparato del huso y se llevan a los polos celulares opuestos. Por lo tanto, la división cromosómica real comienza en la anafase. De esta manera, se crea un conjunto doble de cromosomas a partir de una célula madre original con un conjunto doble de 2 cromosomas cromátidas. Sin embargo, esto ahora solo consta de dos cromosomas 1-cromátida. A la anafase le sigue la telofase.

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¿Qué es la telofase?

La telofase describe el último paso de la mitosis, en el que se comparte la información genética de las células nucleadas para permitir que las células se multipliquen. La telofase sigue a la anafase. Las cromátidas hermanas se dibujaron desde el plano ecuatorial a los polos celulares opuestos con la ayuda del aparato de huso. En la telofase, cada uno de los cromosomas ha alcanzado su polo celular y el aparato del huso se disuelve. Al mismo tiempo, se forma una nueva envoltura nuclear a partir de los fragmentos de la membrana nuclear desintegrada. Esta división cromosómica ahora es seguida en un paso más por la citocinesis. Un cuerpo celular se contrae aquí, de modo que se crean dos células hijas independientes pero idénticas.

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Duración de la mitosis

La mitosis dura alrededor de una hora en promedio, por lo que se puede hablar de división celular rápida. En comparación con la interfase, la mitosis lleva relativamente poco tiempo. Además, dependiendo del tipo de célula, la interfase puede durar desde varias horas hasta varios meses o incluso años. Las fases G1 y G0 en la interfase son particularmente responsables de esto. En la fase G1 se producen varias proteínas y orgánulos celulares y en la fase G0 la célula entra en una especie de modo latente. Muchas células permanecen en la fase G0 durante años o incluso décadas.

¿Cuál es la tasa mitótica?

La velocidad a la que las células se dividen se puede describir con la ayuda de la velocidad mitótica. Esto permite sacar conclusiones sobre la velocidad de reproducción de determinados tejidos. La tasa mitótica se determina con la ayuda de un microscopio. Con un cierto número de células, por ejemplo 1000 células, se determina cuántas de ellas se encuentran en una etapa mitótica. La tasa mitótica se da como un porcentaje y, por lo tanto, es una cifra relativa. El tejido que se renueva con especial frecuencia tiene una alta tasa mitótica. Estos incluyen la médula ósea, la piel (epidermis) y la membrana mucosa del intestino delgado. La médula ósea es responsable de la formación de sangre y produce continuamente nuevas células sanguíneas. La piel y la membrana mucosa del tracto gastrointestinal también se renuevan regularmente, por lo que también se puede encontrar aquí una alta tasa mitótica. Sin embargo, las altas tasas de mitosis también pueden indicar tumores malignos que están creciendo rápidamente. Estas células degeneradas evaden los puntos de control en la interfase y la mitosis y pueden crecer sin obstáculos. El aumento de la tasa mitótica también se puede utilizar como un enfoque terapéutico, ya que los tumores de crecimiento rápido son particularmente sensibles a los inhibidores de la mitosis y pueden tratarse con una mayor probabilidad de recuperación.

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¿Qué son los inhibidores de la mitosis?

Los inhibidores de la mitosis son sustancias que inhiben el proceso de la mitosis. Los inhibidores de la mitosis evitan que el núcleo se divida y, en consecuencia, impiden que las células se multipliquen. Estas toxinas se utilizan como citostáticos en el tratamiento de tumores. Los linfomas y la leucemia en particular responden bien a esta forma de quimioterapia. El mecanismo del inhibidor de la mitosis consiste en unirse a la tubulina, que es necesaria para construir el aparato del huso. La tubulina es la proteína a partir de la cual se componen los microtúbulos del aparato del huso. Si esta proteína no está disponible debido a la unión de un inhibidor de la mitosis, no se puede construir ningún aparato de huso y el núcleo celular no se divide. Sin embargo, los inhibidores de la mitosis como los alcaloides de la vinca o los taxanos pueden tener efectos secundarios peligrosos que pueden dañar el sistema nervioso en particular.

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¿Cuál es la diferencia entre mitosis y meiosis?

Tanto la mitosis como la meiosis son responsables de las divisiones centrales, y ambos procesos difieren en su curso y resultado. La mitosis crea dos células hijas idénticas con un conjunto doble (diploide) de cromosomas de una célula madre. A diferencia de la meiosis, solo es necesaria una división cromosómica. En general, la mitosis tiene la función de distribuir toda la información genética en forma de ADN entre dos células idénticas y, por lo tanto, es esencial para la reproducción celular. Por el contrario, la meiosis es importante para la formación de células germinales para la reproducción sexual. Dado que las células germinales tienen un conjunto simple (haploide) de cromosomas, la meiosis requiere dos divisiones nucleares. En la primera meiosis, se forma un doble juego de cromosomas. La segunda división equivalente ahora separa las cromátidas hermanas entre sí, de modo que tenemos un total de cuatro células hijas, cada una con un conjunto simple de cromosomas. Por tanto, la mitosis y la meiosis difieren en el número de divisiones, en el número y tipo de células hijas y en su duración. La mitosis tarda aproximadamente una hora en completarse. La meiosis, por otro lado, lleva mucho más tiempo. La profase de la meiosis sola toma alrededor de 24 horas (formación de espermatozoides) en los hombres y de varios años a décadas (formación y maduración del óvulo) en las mujeres.

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¿Qué es la interfase?

Además de la mitosis, la interfase es la segunda parte del ciclo celular. Siempre se encuentra entre dos divisiones mitóticas y tiene diferentes tareas. Durante la interfase, el ADN reducido a la mitad en la mitosis se vuelve a duplicar. Además, hay un crecimiento celular general de las dos células hijas y están preparadas para renovar la mitosis. Al igual que la mitosis, la interfase se puede dividir en varias etapas. Inmediatamente después de la mitosis, la fase G1 sigue a la interfase. El doble juego de cromosomas en las células hijas consta de solo una cromátida cada una. En esta fase, las células hijas crecen y se producen muchas proteínas y enzimas. La siguiente fase es la denominada fase S (fase de síntesis). Aquí, el ADN se duplica, por lo que todavía tenemos un doble juego de cromosomas, que ahora también consta de dos cromátidas. En la última fase de la interfase, la fase G2, ambas células hijas vuelven a crecer y se prepararán para la próxima mitosis. Las dos células hijas ahora han creado nuevas células madre que se pueden dividir en mitosis. La interfase dura aproximadamente 18 horas en promedio y, por lo tanto, lleva mucho más tiempo que la mitosis (duración aproximadamente una hora). Dos puntos de control son importantes en la interfase, que se encuentran en la transición de la fase G1 a la fase S y de la fase G2 a la mitosis. Aquí se comprueba la célula y, en particular, la información genética para detectar posibles errores. Si se encuentra un error, se corrige primero antes de que la celda se divida. Si el error no fuera reconocido y eliminado, continuaría reproduciéndose en muchas células a través de la mitosis.

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