Ingeniería en Biotecnología División de Ciencias de la Salud, Biológicas y Ambientales Biología Celular Evidencia de Ap
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Ingeniería en Biotecnología División de Ciencias de la Salud, Biológicas y Ambientales
Biología Celular Evidencia de Aprendizaje Unidad 3: Mitosis y Meiosis.
Marcela Adriana Galicia Alcántara Docente
Gustavo González Linares Estudiante
Fecha de entrega: 10-Marzo-2017
Indicaciones para realizar la actividad Elabora una investigación documental en la que trates los siguientes temas:
Introducción
Las células eucariontes tienen muchos cromosomas los cuáles contienen más ADN que los procariontes, los cromosomas humanos tienen una doble hélice de ADN compuesta por aproximadamente 50 a 250 millones de nucleótidos, el ADN de cada cromosoma envuelve a unas proteínas llamadas histonas, estas estructuras se enroscan y unen a otras proteínas reduciendo el tamaño del ADN, cuando las células tienen que leer alguna región de ADN esta separas retiran las proteínas de la región que desean leer y después de realizar el proceso las devuelven a su lugar.
El ser humano tiene 23 pares de cromosomas, las células reproductoras tienen presentes solo la mitad de los cromosomas, en la fecundación las células reproductoras se unen (espermatozoide y ovulo) y reconstruyen los cromosomas por pares, la mitad de estos cromosomas proceden de un parental y la mitad del otro.
Comprender la organización del material genético es importante debido a que esto nos permite observar con detenimiento y con facilidad los procesos de división celular indispensables para la vida y la reproducción sexual y asexual de los diferentes organismos que conforman la biodiversidad a nivel global, algunos de estos procesos son la mitosis y la meiosis, en donde el manejo de la información genética varía de acuerdo al tipo de división celular y los fines alcanzados difieren según la naturaleza del proceso.
Desarrollo 1. Cromosomas 1.1 Constitución y estructura. Un cromosoma es cromatina condensada alrededor de proteínas histonas, la definición citológica del cromosoma es la siguiente: estructura filiforme formada por ácidos nucleicos y proteínas la cual está presente en todas las células vegetales y animales, las histonas solamente las poseen las eucariotas, cada especie tiene un número fijo de cromosomas en donde estos mantienen la misma forma y la misma estructura.
Composición de la cromatina. Es la base de los cromosomas y está formada por ADN y proteínas histonas, contiene además proteínas no histonas y ARN, el ADN está formado por ácidos y las proteínas histonas formadas por bases observando que ambos tienen pH contrario y existen para dar estabilidad de tal forma que el ADN pueda enrollarse sobre sí y se puedan formar los cromosomas, las histonas son específicas de los procariotas, las histonas se parecen mucho entre especies (casi idénticas), las proteínas no histonas sirven como molde para que el ADN enrollado a las proteínas histonas se pueda poner alrededor, en menor cantidad existe el ARN, a la unión de ADN y proteínas histonas se les conoce como nucleosoma el cual tiene aproximadamente 200 pares de bases de ADN.
Estructura de la cromatina. La cromatina se forma a través de una secesión de enroscamientos de la cadena de ADN, pasando de tener 20 amstrongs cuando la fibra de ADN se encuentra sin cubrir, a tener 100 amstrongs cuando se le une la proteína histona, después tiene el tamaño de 300 amstrongs formando un solenoide y finalmente adquiere un tamaño de 4000 a 6000 amstrongs supersolenoide.
formando una estructura llamada
En la figura 1 se aprecia cómo la cromatina interactúa con las histonas hasta formar un cromosoma.
Figura 1. En esta imagen se aprecia cómo va modificándose la forma de la cromatina en función de su longitud (en este caso está indicada en nanómetros) y su relación con las proteínas histonas hasta formar la estructura habitual del cromosoma metafásico. Tomado de: http://www.imagexia.com/cromosoma-metafasico/
Hay dos tipos de cromatina:
Eucromatina: Codifica para aminoácidos, transmite la información y sirve para hacer proteína o enzimas.
Heterocromatina: No sirve para originar aminoácidos ni proteínas, sus funciones son diferentes como por ejemplo: formar el centrómero del cromosoma (parte que no se replica y que es solo estructural).
Proteínas histonas. Son proteínas básicas que tienen baja masa molecular, sirven para formar la cromatina en conjunto con el ADN, son conocidas también como proteínas de soporte, cada célula eucariota contiene cientos de millones de moléculas de proteínas histonas, tienen un alto contenido de lisina y arginina que son aminoácidos básicos, dado que tienen cargas positivas estas se unen al grupo fosfato del ADN los cuales están cargados negativamente, estas proteínas pueden ser modificadas por los siguientes procesos: metilaciones, acetilaciones, y fosforilaciones. Los seres humanos tienen cinco tipos de histonas: histona H1, histonas H2A, H2B, H3 y H4.
ADN. El ADN (Ácido desoxirribonucleico) es la molécula de la herencia, consiste en largas secuencias de ácidos nucleicos que albergan información necesaria para poder construir los organismos, el ADN contiene la información necesaria para crear otras moléculas que conforman la célula por ejemplo proteínas y moléculas de ARN, el ADN está formado por segmentos que se conocen como genes y otras estructuras que le sirven de soporte y algunas que tienen el rol de regular el uso de la información genética. Una definición más puro-química del ADN es que es un polímero de nucleótidos o poli nucleótido, el polímero por definición es un compuesto que está formado por muchas unidades que se conectan entre sí, en el caso particular del ADN cada una de estos componentes es un nucleótido y este a su vez está formado por un tipo de azúcar (desoxirribosa), alguna base nitrogenada (ver figura 2).
Figura 2. Bases nitrogenadas. Tomado de: http://depa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/07DNA_24789.pdf
y un grupo fosfato que hace el símil de gancho que une a cada nucleótido con el siguiente. Cada nucleótido del ADN se distingue por su base nitrogenada siendo así que su secuencia se específica nombrando a sus bases como se puede ver en la figura 3 esta secuencia es la que codifica la información genética, entonces el ADN es una doble cadena de nucleótidos en donde cada hebra está unida entre sí mediante conexiones de puentes de hidrogeno.
Figura 3. Imagen que muestra la estructura típica del ADN además de una secuencia de ejemplo. Tomada de: http://depa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/07DNA_24789.pdf
El proceso mediante el cual el ADN es empleado por la maquinaria celular es como se describe a continuación:
La información del ADN se copia en nuevas unidades de nucleótidos más cortos llamados ARN, este proceso se denomina transcripción
Cuando ya han sido procesadas las copias del ADN en ARN las moléculas de ARN pueden emerger al citoplasma para que sean utilizadas posteriormente
La información del ARN se puede interpretar usando un código genético el cual específica la secuencia de los aminoácidos de las proteínas mediante una correspondencia de un triplete de nucleótidos llamado codón para cada uno de los aminoácidos.
En resumen la información genética se encuentra codificada en las secuencias de nucleótidos del ADN y esta se debe traducir para saber qué proteínas se van a producir durante toda la vida de la célula, esto se realiza empleando la secuencia de nucleótidos – secuencia de aminoácidos como una guía o diccionario para ensamblar cadenas largas de aminoácidos (que son por definición una proteína) en el citoplasma de la célula.
Genes. Es una secuencia de ADN fundamental, física y funcional base de la herencia. Cada uno de los genes contiene una fracción de información que se transcribe a ARN y una porción más que está encargada de definir en qué momento y cuándo se debe expresar. La información que está contenida en los genes se usa para generar ARN y proteínas y que funcionan como ladrillos empleados para construir orgánulos celulares,
las células decodifican la información de los genes para
construir proteínas (ver la figura 4)
Figura 4. Creación de proteínas a partir de la información contenida en los genes. Tomado de: http://depa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/07DNA_24789.pdf
Desde la perspectiva del ADN un cromosoma es la estructura que lo contiene y en los cuáles se organiza y que durante el ciclo celular se duplica previa división celular.
Reuniendo
los
conceptos
revisados
previamente
y
asociándolos
a
los
cromosomas, en la figura 5 se puede apreciar que el cromosoma contiene ácido nucleico que a su vez se subdivide en genes, las células de una especie determinada tienen un número fijo de cromosomas estas se presentan por pares en formas de vida superiores como plantas y animales.
Figura 5. Estructura de un cromosoma. Tomado de: Audesirk, T., Audesirk, G. and Byers, B. (2011). La vida en la Tierra, Con Fisiología. 9th ed. Naucalpan de Juárez, Ciudad de México: PEARSON.
Las siguientes características se atribuyen a los cromosomas:
Un cromosoma eucarionte suele contener una única doble hélice de ADN.
El ADN se enrosca en proteínas que se conocen como histonas para forma nucleosómas que sirven como unidades donde se empaqueta el ADN para de este modo reducir su longitud.
Otras proteínas enroscan nuevamente los nucleosómas reduciendo aún más la longitud del cromosoma.
La forma de envolver, enroscar y retorcer la estructura hace que el cromosoma sea mil veces más corto que la molécula de ADN que almacena.
Cuando se realiza la división celular otras proteínas ejercen un proceso de compactación del cromosoma y lo condensan 10 veces más.
En la figura 6 se puede apreciar el proceso de compactación de los cromosomas durante la división celular.
Figura
6.
Principales
elementos
de
un
cromosoma eucarionte en la división celular. Tomado de: Audesirk, T., Audesirk, G. and Byers, B. (2011).
La
vida
en
la
Tierra, Con Fisiología. 9th ed. Naucalpan de Juárez, Ciudad
de
México:
PEARSON. Pág. 150.
Antes de la replicación del ADN, cada cromosoma tiene solo una doble hélice de ADN, se aprecian los genes que tienen dentro de suyo cientos a miles de nucleótidos y los extremos de los cromosomas son protegidos por los telómeros, las cromátidas hermanas de un cromosoma replicado se unen por un centrómero y cuando ocurre la división celular estas se separan para convertirse en dos cromosomas independientes pero genéticamente iguales.
Los genes forman parte del contenido del cromosoma y se encuentran formados por cientos a miles de nucleótidos, cada gen ocupa un lugar muy particular conocido como locus del cromosoma, los cromosomas existen en variedad dependiendo del número de genes que contienen, existe un cromosoma humano llamado cromosoma 1 y contiene más de 3,000 genes y el menor (el cromosoma 22) tiene aproximadamente 600 genes.
Los cromosomas tienen dos regiones más llamadas telómeros y centrómero, ambos extremos del cromosoma están constatados por secuencias repetidas de nucleótidos llamadas telómeros, estos son básicos para darle estabilidad a los cromosomas, sin estos telómeros los extremos de los cromosomas serían eliminados por enzimas que reparan el ADN, el centrómero es una región que tiene dos funciones básicas: mantener unidas de manera temporal a las dos doble hélices de ADN después de que se ha hecho la replicación del ADN, y es el lugar en donde se unen los micro túbulos que dan movilidad a los cromosomas en el proceso de división celular.
Al final de la replicación del ADN el cromosoma replicado queda formado por dos doble hélices de ADN idénticas que se llaman ahora cromátidas hermanas que se hayan unidas por el centrómero, en la figura 7 se pueden observar los elementos mencionados previamente: las cromátidas y el centrómero. Figura 7. Cromátida y centrómero de un cromosoma. Tomado de: https://www.youtube.com/watch?v=2YdzInF_1 Ko
En resumen los cromosomas están formados por las siguientes partes:
Brazos: Esta estructura está constituida por un brazo corto y un brazo largo.
Centrómero: Constricción primaria mediante la cual se va a unir el cromosoma al huso acromático que son las fibras que salen de los polos de la célula y que hacen que el cromosoma se quede en el centro preparado para cuando la división celular ocurre por mitosis o meiosis.
Cinetócoro. Es el lugar concreto del centrómero donde se unen las fibras del huso acromático.
Telómero: Parte del cromosoma que está en los extremos del cromosoma y permite estabilidad y está formado por secuencia de ADN repetitivo del que no se puede obtener proteínas, su objetivo final es dar estabilidad al cromosoma.
1.2 Clasificación. 1.2.1 Por tipo de célula.
Cromosomas procarioticos. Está formado por solo una cadena de ADN, está situada en la zona media de la célula procariote, está constituida por filamentos de ADN circulares unidos en algún punto a la membrana celular, presentan plásmidos que son fragmentos de ADN circulares pequeños que en algún momento pueden unirse al cromosoma principal, estos plásmidos al encontrarse asociados a la membrana plasmática pueden ser aislados en laboratorio empleando centrifugación para su estudio.
Cromosomas eucarióticos. Es el sitio donde se salva la información genética, esto se encuentran en el núcleo celular separado del resto de la célula gracias a la membrana nuclear, está formado por centrómero, telómero y brazos.
Las diferencias básicas entre los cromosomas eucariote y procariote son las siguientes: Criterio
Procariotas
Eucariotas
Cantidad de ADN
Menor
Mayor
Estructura del ADN
Nucleoide
Cromatina cromosomas
Cromosoma(s)
Único
Varios
División celular
Binaria simple
Mitosis
Ciclo celular
No
Si
Empaquetamiento del Si ADN
Muy empaquetado
1.2.2 Por la posición del centrómero. La clasificación de estos cromosomas se puede ver en la figura 8 Y se describen a continuación:
Metacéntricos. Tienen los brazos corto y largo prácticamente de la misma longitud y el centrómero se ubica en un punto medio.
Submetacéntricos. Estos cromosomas tienen los brazos corto y largo con longitudes desiguales y el centrómero se ubica mucho más cercano a uno de sus extremos.
Acrocéntricos. En estos cromosomas el centrómero está muy cerca de un extremo y tiene un brazo muy pequeño, tienen constricciones en los brazos cortos con fragmentos de DNA pequeños que se denominan tallos y satélites.
Telocéntricos. En esta estructura el cromosoma únicamente tiene un brazo largo.
Figura 8. Clasificación de los cromosomas por la posición del centrómero. Tomado
de:
cromosomas
http://biologia.laguia2000.com/genetica/clasificacion-morfologica-de-los-
1.2.3 Por otras condiciones: simple, compuesto, homólogo, somático, sexual.
Cromosoma simple. Este tipo de cromosoma posee solamente una cromatide, presenta un juego de genes y son típicos de las células sexuales.
Cromosoma compuesto. Es un cromosoma con dos cromátides, este cromosoma posee dos juegos de genes se encuentran en células somáticas, también se denominan diploides.
Cromosoma metafásico. Es un cromosoma formado por dos bastones unidos por un centrómero y cada uno de esos bastones es llamado cromatide, una cromátide contiene la información de uno de los progenitores, la cromátide se duplica formando cromátides hermanas que son cadenas clónicas, idénticas.
Cromosomas homólogos. Son un par de cromosomas que representan la información de los progenitores, uno de la madre y uno del padre, estos se emparejan dentro de una célula en el proceso de la meiosis en el proceso de reproducción sexual y tienen la misma secuencia de ADN pero distintos alelos.
Cromosoma somático. Este tipo de cromosoma es cualquier cromosoma que cumpla con el atributo de no ser asexual, como ejemplo en los humanos los cromosomas del par 1 al 22 son autosomas y el par 23 ya corresponde a los cromosomas sexuales.
Cromosoma
sexual.
Son
conocidos
también
como
cromosomas
heterocromosomas, gonosomas o alosomas, este cromosoma difiere de los autosomas en forma, tamaño y comportamiento, son típicos de mamíferos y determinan el sexo. La presencia de los alosomas XX permitirán determinar el sexo femenino, mientras que el conjunto XY lo harán para el masculino.
2- División celular 2.1 Mitosis Es un proceso biológico que consiste en la división del núcleo de la célula, seguida por la división del citoplasma (citocinesis), mitosis proviene del griego ‘hilo’, durante la mitosis los cromosomas se condensan y se muestran como estructuras filamentosas delgadas, cuando ocurre la citocinesis el citoplasma se divide para formar dos células hijas, la mitosis proporcionará a cada núcleo de las células hijas una copia del material genético de la célula progenitora y la citocinesis depositará una copia de los cromosomas duplicados en cada célula resultante o hija, tiene lugar en todos los organismos eucariontes.
2.1.1 Profase, profase tardía, metafase, anafase, telofase, citocinesis. Profase. Significa etapa previa y en esta fase ocurren tres cosas muy importantes: a) Los cromosomas se condensan. b) Se forman los microtúbulos del huso. c) Finalmente los microtúbulos del huso se unen a los cromosomas. En las células animales los microtúbulos de huso se generan en la región donde se encuentran los centriolos los cuales migran a los lados opuestos del núcleo, cuándo la célula se divide cada célula hija va a recibir un par de centriolos.
Los centriolos fungen como punto central y a partir de ellos se irradian los microtúbulos del huso, estos microtúbulos se extienden tanto adentro como afuera del núcleo y al exterior hacia la membrana plasmática, esto se puede observar en la figura 9, los puntos anteriores se denominan polos de huso, cuando los microtúbulos del huso se llegan a formar en una estructura con forma de canasta alrededor del núcleo, la envoltura nuclear se desensambla, desaparece y en ese momento emergen los cromosomas duplicados.
Figura 9. Profase inicial. Tomado de: Audesirk, T., Audesirk, G. and Byers, B. (2011). La vida en la Tierra, Con Fisiología. 9th ed. Naucalpan de Juárez, Ciudad de México: PEARSON.
Profase tardía. Cada cromátida hermana alberga una estructura de proteínas en su centrómero esta estructura se denomina cinetocoro, el cinetocoro de una cromátida hermana se uno al extremo de los microtúbulos del huso que apuntan a un polo de la célula y el cinetocoro de la segunda cromátida se une a los microtúbulos de huso que llevan al polo contrario, esto se puede observar en la figura 10, en esta fase el nucléolo se desensambla y desaparece, la envoltura nuclear se desensambla, algunos microtúbulos del huso se unen al cinetocoro de cada cromátida hermana. Figura 10: Profase tardía. Tomado de: Audesirk, T., Audesirk, G. and Byers, B. (2011). La vida en la Tierra, Con Fisiología. 9th ed. Naucalpan de Juárez, Ciudad de México: PEARSON.
Posteriormente cuando las cromátides hermanas se separan el mitosis, los nuevos cromosoma independientes se mueven a través de los microtúbulos del cinetocoro hacia polos opuestos.
Metafase. En esta fase los cromosomas se alinean sobre el ecuador de la célula, el proceso detallado se describe a continuación:
Al final de esta fase los dos cinetocoros de cada cromosoma duplicado se van a conectar a los microtúbulos del huso que conduce a los polos contrarios/opuestos de la célula (Ver la figura 11).
En esta etapa media los cinetocoros del cromosoma duplicado comienzan una dinámica de estira – afloja dando como resultado que los microtúbulos se alarguen o se acorten de modo que en un momento todos los cromosomas se alinean a lo largo del ecuador que constituye la célula, quedando los cinetocoros orientados hacia uno de los polos. Figura 11. Metafase. Tomado de: Tomado de: Audesirk, T., Audesirk, G. and Byers, B. (2011). La vida en la Tierra, Con Fisiología. 9th ed. Naucalpan de Juárez, Ciudad de México: PEARSON.
Anafase. En esta etapa las cromátidas hermanas se separan y se van a convertir en cromosomas hijos independientes. En este proceso de separación las proteínas motrices de cada cinetocoro atraen los cromosomas hacia un polo al mismo tiempo que deshacen el extremod el microtúbulo unido lo que provoca que este último se acorte, uno de los cromosomas hijos se mueve a cada polo de la célula, y dado que los cromosomas hijos son copias idénticas de los cromosomas originales cada agrupamiento que se forma a ambos lados / polos opuestos de la
célula tiene una copia de los cromosomas de la célula que les dio origen, el resultado es parecido a lo que se observa en la imagen siguiente: Figura 12: Resultado final de anafase. Tomado de: Audesirk, T., Audesirk, G. and Byers, B. (2011). La vida en la Tierra, Con Fisiología. 9th ed. Naucalpan de Juárez, Ciudad de México: PEARSON.
Telofase. En esta etapa se forman envolturas nucleares alrededor de los dos grupos de cromosomas, una representación del proceso se puede observar en la imagen de la figura 13 en donde los microtúbulos del huso se desensamblan, desaparecen y se forma la envoltura nuclear alrededor de los grupos de cromosomas que se encuentran en el extremo de la célula, los cromosomas vuelven a un estado extendido y se comienzan a formar nuevamente los nucléolos, el resultado es el que se observa en la imagen siguiente:
Figura 13: Telofase. Tomado de: Audesirk, T., Audesirk, G. and Byers, B. (2011). La vida en la Tierra, Con Fisiología. 9th ed. Naucalpan de Juárez, Ciudad de México: PEARSON.
Los microtúbulos del huso comienzan a desensamblarse alrededor del ecuador se forman los anillos de los microfilamentos.
Citocinesis. El objetivo de esta fase es obtener dos células hijas, durante este proceso los microfilamentos unidos a la membrana plasmática llegan a conformar un anillo alrededor del ecuador de la célula, aquí el anillo se contrae y va constriñendo el ecuador de cada celula y eventualmente la cintura se constriñe tanto y completamente que el citoplasma se divide en dos células nuevas, el proceso anterior se puede observar en la siguiente figura: Figura 14. Citocinesis. Tomado de: Audesirk, T., Audesirk, G. and Byers, B. (2011). La vida en la Tierra, Con Fisiología. 9th ed. Naucalpan de Juárez, Ciudad de México: PEARSON.
2.1.2 Importancia y funciones. La mitosis es importante porque:
Es el mecanismo de reproducción asexual de muchas células aucariontes como la levadura, el paramecio, amoebas, etcétera.
La división mitótica permite al óvulo que es fecundado convertirse en un organismo adulto con billones de células especializadas.
Con la ayuda de la división mitótica los organismos pueden regenerar y conservar sus tejidos y de este modo reparar heridas o regenerar partes completas.
Este mecanismo es también el medio por el que se reproducen las células madre.
La función principal de la división mitótica es transmitir información hereditaria a las células hijas y proporcionar a los organismos los medios adecuados para crecer y desarrollarse.
2.2 Meiosis I y II La división meiótica es requisito para la reproducción sexual en la mayoría de los organismos eucariontes, en los animales esta división ocurre solamente en los órganos especializados (ovarios o testículos), este proceso consiste en generar cuatro
células
hijas
que
se
pueden
convertir
en
gametos
(óvulos
o
espermatozoides), los gametos tienen la mitad del material genético del padre.
La fusión de los dos gametos (uno por progenitor) constituirá el complemento del material genético y de esta manera formará un descendiente genéticamente único y semejante a ambos padres pero a la vez diferente a ellos.
La meiosis I separa los pares homólogos y envía uno de cada par a cada uno de los dos núcleos hijos, de este modo se producen dos núcleos haploides,
La meiosis II separa las cromátidas y empaca una cromátida en cada uno de los otros dos núcleos hijos, así al final de la meiosis II hay cuatro núcleos haploides hijos.
2.2.1 Profase I, metafase I, anafase I, telofase I Profase I. En esta fase los cromosomas homólogos se alinean y forman una tétraeda a la vez que intercambian segmentos de ADN, este proceso se puede observar en la figura 15, a uno se le llama homologo paterno y al otro se le llama homologo materno, ya que uno es heredado del organismo de la madre y el otro del organismo del padre.
Figura 15. Proceso de entrecruzamiento. Tomado de: Audesirk, T., Audesirk, G. and Byers, B. (2011). La vida en la Tierra, Con Fisiología. 9th ed. Naucalpan de Juárez, Ciudad de México: PEARSON.
Durante la profase I, las proteínas unen ambos homólogos para que se alineen a todo lo largo, a continuación unas enzimas cortan el ADN de los homólogos apareados y los extremos cortados los pegan de forma que se une parte de una de las cromátidas del homologo materno con una parte del homologo paterno, acto seguido las proteínas y enzimas de enlace se separan dejando cruces conocidas como quiasmas que es donde los cromosomas paterno y materno intercambian sus partes. El intercambio de ADN mutuo entre los cromosomas
homólogos se llama entrecruzamiento, si los alelos de los cromosomas son distintos el entrecruzamiento crea una recombinación genética que es aquella en donde se forman nuevas combinaciones de alelos en un cromosoma. Al igual que en la mitosis los microtúbulos del huso comienzan a ensamblarse fuera del núcleo durante la profase I.
Metafase I. Cuando interactúan los cinetocoros y los microtúbulos del huso la dinámica hace que los homologos apareados se muevan al ecuador de la célula, existe un proceso llamado distribución independiente el cuál es la aleatoriedad mediante la cual un miembro del par homologo se dirige hacia un polo u otro, esto junto a la recombinación genética causada por el entrecruzamiento causan la diversidad genética.
Anafase I. En esta fase los cromosomas homólogos se separan, ocurre que las cromátidas hermanas de cada homologo duplicado se quedan unidas y se mueven hacia el mismo polo, sin embargo los homólogos se separan cuando se desenredan los quiasmas y a continuación se dirigen hacia polos opuestos, un cromosoma duplicado de cada par homologo se mueve a cada polo de la célula.
Telofase I. Al final de la fase de anafase I, el agrupamiento de cromosomas que ha quedado situada en cada polo contiene un miembro de cada par de cromosomas homólogos, esto implica que cada agrupamiento contiene el número haploide de cromosomas. En esta fase se desensamblan y desaparecen los microtúbulos del huso.
El proceso completo de Meiosis I se observa en la siguiente imagen:
Figura 16. Proceso completo de meiosis I. Tomado de: Audesirk, T., Audesirk, G. and Byers, B. (2011). La vida en la Tierra, Con Fisiología. 9th ed. Naucalpan de Juárez, Ciudad de México: PEARSON.
2.2.2 Profase II, metadase II, anafase II, telophase II
Profase II. En esta fase ocurre lo siguiente: Si los cromosomas se extendieron después de la telofase I pasa que se vuelven a condensar, se forman nuevamente los microtúbulos del huso y se unen a las cromátidas hermanas.
Metafase II. Los cromosomas se alinean a lo largo del ecuador tal como ocurre con la metafase de la mitosis, cada cromosoma se une con las cromátidas hermanas de cada cromosoma unidas a los microtúbulos del cinetocoro que los lleva hacia lados contrarios de la célula.
Anafase II. En esta fase las cromátidas se separan en cromosomas hijo que son independientes y se dirigen cada uno hacia un polo.
Telofase II. En esta fase los cromosomas realizan su traslado hacia polos opuestos y se vuelven a formar envolturas nucleares y los cromosomas se extienden nuevamente.
Finalmente como resultado de la citocinesis se obtienen cuatro células haploides y cada una tiene un miembro par de cada par de cromosomas homólogos.
El proceso anterior se puede observar en la siguiente figura:
Figura 17. Meiosis II. Tomado de: Audesirk, T., Audesirk, G. and Byers, B. (2011). La vida en la Tierra, Con Fisiología. 9th ed. Naucalpan de Juárez, Ciudad de México: PEARSON.
2.2.3 Importancia biológica. La división meiótica es esencial para la reproducción sexual, en los animales estas células (haploides) se convierten en gametos (óvulos y espermatozoides).
Su importancia reside en que mediante este proceso se obtienen los gametos que participan en la reproducción sexual, así que permite asegurar la reproducción sexual, la preservación de la especie y la variabilidad genética puesto que en el proceso de recombinación el contenido genético se puede heredar a descendientes facilitando que estos últimos conserven gran parte de las características de sus padres, la meiosis al producir ejemplares diferentes a sus padre proporciona las capacidades para que existan nuevas adaptaciones y nuevas relaciones del organismo con el entorno biológico.
Fuentes de consulta:
1- Acercaciencia.com. (2017). Ciclo celular | AcercaCiencia. [online] Disponible en: http://www.acercaciencia.com/2012/10/15/ciclo-celular/ [Accesado 5 Mar. 2017]. ADN ESTRUCTURA CROMOSOMAS Y GENOMAS. (2017). 1st ed. [ebook] México:
unam.
Available
at:
http://depa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/07DNA_24789.pdf [Accessed 10 Mar. 2017]. 2- Biología Celular, Unidad 3 Organismos Eucariontes. (n.d.). 1st ed. Universidad Abierta y a distancia de México, pp.21-32. 3- Biología “La vida en la tierra”, 6ta ed. T. Audesirk, G. Audesirk & B. Byers. 4- Biology, 6ta ed. Raven, P.H., Johnson, G.B. Times Mirrr/Mosby college Publishing. 5- Portal Académico del CCH. (2017). Introducción. [online] Disponible en: http://portalacademico.cch.unam.mx/alumno/biologia1/unidad2/mitosis/introduccion [Accessed 10 Mar. 2017]. 6- Portal Académico del CCH. (2017). Meiosis. [online] Disponible en: http://portalacademico.cch.unam.mx/alumno/biologia1/unidad2/meiosis/meiosis [Accessed 10 Mar. 2017].