El ciclo celular
las células eucariotas que se dividen activamente pasan por una serie de etapas conocidas colectivamente como el ciclo celular: dos fases gap (G1 y G2); una fase S (para síntesis), en la que se duplica el material genético; y una fase M, en la que la mitosis divide el material genético y la célula se divide.
- fase G1. Los cambios metabólicos preparan la célula para la división., En un cierto punto, el punto de restricción, la célula se compromete a la división y se mueve a la fase S.
- S phase. La síntesis de ADN replica el material genético. Cada cromosoma consta ahora de dos cromátidas hermanas.
- fase G2. Los cambios metabólicos ensamblan los materiales citoplasmáticos necesarios para la mitosis y la citocinesis.
- Fase M. Una división nuclear (mitosis) seguida de una división celular (citocinesis).
el período entre divisiones mitóticas – es decir, G1, S y G2-se conoce como interfase.,
Mitosis
La Mitosis es una forma de división celular eucariótica que produce dos células hijas con el mismo componente genético que la célula madre. Los cromosomas replicados durante la fase S se dividen de tal manera que cada célula hija reciba una copia de cada cromosoma. En la división activa de células animales, todo el proceso dura aproximadamente una hora.
los cromosomas replicados están unidos a un» aparato mitótico » que los alinea y luego separa las cromátidas hermanas para producir una partición uniforme del material genético., Esta separación del material genético en una división nuclear mitótica (o carioquinesis) es seguida por una separación del citoplasma celular en una división celular (o citocinesis) para producir dos células hijas.
en algunos organismos unicelulares la mitosis forma la base de la reproducción asexual. En los organismos pluricelulares diploides la reproducción sexual implica la fusión de dos gametos haploides para producir un cigoto diploide. Las divisiones mitóticas del cigoto y las células hijas son entonces responsables del crecimiento y desarrollo posterior del organismo., En el organismo adulto, la mitosis desempeña un papel en el reemplazo celular, la cicatrización de heridas y la formación de tumores.
La Mitosis, aunque es un proceso continuo, se divide convencionalmente en cinco etapas: profase, prometafase, metafase, anafase y telofase.
las fases de mitosis
Prophase
Prophase ocupa más de la mitad de la mitosis. La membrana nuclear se descompone para formar una serie de pequeñas vesículas y el nucléolo se desintegra., Una estructura conocida como centrosoma se duplica para formar dos centrosomas hija que migran a extremos opuestos de la célula. Los centrosomas organizan la producción de microtúbulos que forman las fibras del huso que constituyen el huso mitótico. Los cromosomas se condensan en estructuras compactas. Cada cromosoma replicado ahora se puede ver que consiste en dos cromátidas idénticas (o cromátidas hermanas) unidas por una estructura conocida como el centrómero.,
Prometafase
Los cromosomas, liderados por sus centrómeros, migran al plano ecuatorial en la línea media de la célula, en ángulo recto con el eje formado por los centrosomas. Esta región del huso mitótico se conoce como la placa metafase. Las fibras del huso se unen a una estructura asociada con el centrómero de cada cromosoma llamado cinetocoro. Las fibras individuales del husillo se unen a una estructura de cinetocoro a cada lado del centrómero. Los cromosomas continúan condensándose.,
Metafase
Los cromosomas se alinean a lo largo de la placa metafase del aparato del huso.
Anafase
el estadio más corto de la mitosis. Los centrómeros se dividen, y las cromátidas hermanas de cada cromosoma se separan – o «disjoin» – y se mueven a los extremos opuestos de la célula, tirados por fibras del huso unidas a las regiones del cinetocoro. Las cromátidas hermanas separadas ahora se conocen como cromosomas hijas., (Es la alineación y separación en metafase y anafase lo que es importante para asegurar que cada célula hija reciba una copia de cada cromosoma.)
Telofase
La etapa final de la mitosis, y una reversión de muchos de los procesos observados durante la profase. La membrana nuclear se reforma alrededor de los cromosomas agrupados en cualquiera de los polos de la célula, los cromosomas se desenrollan y se vuelven difusos, y las fibras del huso desaparecen.
citocinesis
la división celular final para formar dos nuevas células., En las plantas se forma una placa celular a lo largo de la línea de la placa metafásica; en los animales hay una constricción del citoplasma. La célula entra entonces en interfase-el intervalo entre las divisiones mitóticas.
Meiosis
La Meiosis es la forma de división celular eucariótica que produce células sexuales haploides o gametos (que contienen una sola copia de cada cromosoma) a partir de células diploides (que contienen dos copias de cada cromosoma). El proceso toma la forma de una replicación del ADN seguida de dos divisiones nucleares y celulares sucesivas (Meiosis I y Meiosis II)., Al igual que en la mitosis, la meiosis está precedida por un proceso de replicación del ADN que convierte cada cromosoma en dos cromátidas hermanas.
Meiosis I
meiosis I separa los pares de cromosomas homólogos.
en la Meiosis I una división celular especial reduce la célula de diploide a haploide.
Profase I
Los cromosomas homólogos se emparejan e intercambian ADN para formar cromosomas recombinantes. La profase I se divide en cinco fases:
- Leptoteno: los cromosomas comienzan a condensarse.,
- Cigoteno: los cromosomas homólogos se asocian estrechamente (sinapsis) para formar pares de cromosomas (bivalentes) que consisten en cuatro cromátidas (tétradas).
- Pachytene: cruce entre pares de cromosomas homólogos para formar chiasmata (sing. chiasma).
- Diplotene: los cromosomas homólogos comienzan a separar pero permanecen unidos por los quiasmas.
- Diakinesis: los cromosomas homólogos siguen separadas, y los quiasmas se mueven en los extremos de los cromosomas.,
Prometaphase i
Aparato de huso formado y cromosomas Unidos a fibras de huso por cinetocoros.
Metafase I
pares homólogos de cromosomas (bivalentes) dispuestos como una fila doble a lo largo de la placa metafase. La disposición de los cromosomas pareados con respecto a los polos del aparato del huso es aleatoria a lo largo de la placa metafase. (Esta es una fuente de variación genética a través del surtido aleatorio, ya que los cromosomas paterno y materno en un par homólogo son similares pero no idénticos., El número de arreglos posibles es 2n, donde n es el número de cromosomas en un conjunto haploide. Los seres humanos tienen 23 cromosomas diferentes, por lo que el número de combinaciones posibles es de 223, que es más de 8 millones.)
Anafase i
Los cromosomas homólogos en cada bivalente se separan y se mueven a los polos opuestos de la célula
Telofase I
Los cromosomas se vuelven difusos y la membrana nuclear se reforma.
citocinesis
la división celular final para formar dos nuevas células, seguida de la Meiosis II., La Meiosis I es una división de reducción: la célula diploide original tenía dos copias de cada cromosoma; las células haploides recién formadas tienen una copia de cada cromosoma.
Meiosis II
Meiosis II separa cada cromosoma en dos cromátidas.
los eventos de Meiosis II son análogos a los de una división mitótica, aunque el número de cromosomas involucrados se ha reducido a la mitad.,
la Meiosis genera diversidad genética a través de:
- El intercambio de material genético entre cromosomas homólogos durante la Meiosis I
- La alineación aleatoria de cromosomas maternos y paternos en la Meiosis I
- La alineación aleatoria de las cromátidas hermanas en la Meiosis II