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LA MITOSIS Mitosis, que deriva de un término griego que significa “tejer”, es la segmentación de una célula que tiene lugar después de que se haya duplicado el material genético, lo que permite que cada una de las células generadas dispongan de la totalidad de los cromosomas.

Se trata, por lo tanto, de la acción que reparte la información hereditaria que se halla en el ADN de manera equitativa. El proceso de mitosis genera células que resultan idénticas desde el punto de vista genético. La meiosis (otro proceso de división celular), en cambio, produce células que son genéticamente distintas. La mitosis es, en definitiva, un procedimiento en el que las células se multiplican y que tiene gran incidencia en el crecimiento, el desarrollo y la capacidad de regeneración del organismo. La conformación de dos nuevos núcleos se conoce como cariocinesis,

mientras que la división del citoplasma recibe el nombre de citocinesis.

A la hora de hablar de mitosis es importante, además de todo lo subrayado, que conozcamos que este proceso se divide en cuatro etapas o fases claramente diferenciadas siendo la primera de ellas la que lleva por nombre profase. En esta los cromosomas ya se pueden observar en el microscopio y destacan porque están formados por unas barras, llamadas cromátidas, que se mantienen unidas. La segunda etapa es la llamada metafase y en ella lo que se produce es que los citados pares de cromátidas se van moviendo hacia lo que es el propio centro de la célula. A continuación, tiene lugar el tercer paso que recibe el nombre de anafase que podemos determinar que es la etapa más importante de la mitosis pues es que gracias a ella se lleva a cabo lo que es la división y posterior transporte y reparto de las dos copias de lo que era la información genética original.

Finalmente la cuarta y última fase es la llamada telofase. En este caso podemos establecer que es el momento en el que se revierten los procesos de etapas anteriores teniendo como consecuencia la obtención de dos células hijas que se caracterizan por tener la misma dotación de citoplasma y también de cromosomas. Es importante además subrayar el que cuando la mitosis se produce en organismos que son pluricelulares esta no sólo da lugar a nuevos individuos sino también a la restitución de células muertas, a la regeneración de lo que eran tejidos dañados y a la sanación de heridas. La mitosis también puede producirse de una manera diferente, sin incluir la división de la célula. El proceso, que se denomina endomitosis o endoreduplicación, produce células con copias del cromosoma en cuestión en el mismo núcleo. Las células generadas por la endomitosis se llaman endoploides. Cabe destacar que pueden producirse errores en la mitosis, aunque son poco habituales. Por lo general tienen lugar en las primeras segmentaciones celulares en el cigoto y afectan a los descendientes de la célula madre que presenta los defectos. Un cromosoma que no se separa en la etapa conocida como anafase y el daño del cromosoma que se produce por los cambios en la estructura de la célula que genera el proceso son otros problemas que pueden surgir durante la mitosis. Hay ocasiones en que el error puede ser detectado y corregido a tiempo.

Las cuatro fases de la Mitosis Profase: Es un huso cromático empieza a formarse fuera del núcleo, mientras los cromosomas se condensan. Metafase: Los cromosomas se alinean en un punto medio formado una placa metafísica. Anafase: Las cromatidas hermanas se separan bruscamente los polos opuestos del huso de la separación de los polos. Telofase: Posteriormente la membrana se comienza a adelgazar por el centro y finalmente se rompe. Después de esto, en torno a los cromosomas se reconstruye la envoltura nuclear. Profase de la Mitosis Es el comienzo de la mitosis se reconoce por la aparición de cromosomas como formas distinguibles, en este momento cuando desaparecen los nucléolos. La membrana nuclear empieza a fragmentarse y el nucleoplasma y el citoplasma se hacen unos solo. En esta fase puede aparecer el huso cromático y tomar los cromosomas. Metafase de la Mitosis

En esta fase los cromosomas se desplazan al plano ecuatorial de la célula. Anafase de la Mitosis El proceso de separación comienza en el centro mero que parece haberse dividido igualmente. Telofase de la Mitosis Son los cromosomas se desenrollan y reaparecen los nucléolos, lo cual significa la regeneración de núcleos interfacitos.

Introducción de la Meiosis Los organismos superiores que se reproducen de forma sexual se forman a partir de la unión de dos células sexuales especiales denominadas gametos. La meiosis se diferencia de la mitosis en que solo se transmite a cada célula nueva un cromosoma de cada una de las parejas de la célula original. Dado que la meiosis consiste en dos divisiones celulares, estas se distinguen como meiosis 1 y meiosis 2. Ambos sucesos diferentes significativamente de los de la mitosis. De estas la mas compleja y de

mas larga duración es la profase 1, que tiene sus propias divisiones: Leptoteno, Citogeno, Paquiteno, Diploteno y Diacinesis. Qué es la meiosis Son las características típicas de la meiosis 1, solo se hacen evidentes después de la replicación del ADN, en lugar de separarse las cromatinas hermanas se comportan como bivalentes o una unidad, como si no hubiera ocurrido duplicación formando una estructura bivalente que en si contiene cuatro cromatinas. Por lo tanto las dos progenies de esta división contiene una cantidad doble de ADN, pero estas están diferente de las células diploides normales.

Las siete frases de la meiosis 1 Leptoteno: En esta fase, los cromosomas se hacen visibles, como hebras largas y finas que le dan la apariencia de un collar de perlas.

hecho a dos conjuntos completos de cromosomas se llaman cromosomas homólogos. Paquiteno: Esta fase se caracteriza por la apariencia de los cromosomas como hebras gruesas indicativas de una sinapsis completa. Los engrosamientos cromosómicos en forma de perlas, están alineados de forma precisa en las parejas homologas, formando en cada una de ellas un patrón distintivo. Diploteno: Es cuando va ocurrir este apareamiento las cromatinas homologas parecen repelerse y separarse ligeramente y pueden apreciarse unas estructuras llamadas quiasmas entre las cromatinas la aparición de estos quiasmas nos hace visible el entrecruzamiento ocurrido en esta fase. Metafase: En esta fase los centro meros no se dividen están ausencia de división presenta una diferencia importante con la meiosis. Anafase: Como la mitosis la anafase comienza con los cromosomas moviéndose hacia los polos. Telofase: Son aspectos variables de la meiosis 1. En muchos organismos, estas etapas ni siquiera se producen. Las cuatro frases de la meiosis 2 Profase: Los centriolos de desplazan hacia los polos opuestos de las células.

Metafase: Las cromatinas aparecen, con frecuencia, parcialmente separadas una de otra en lugar de permanecer perfectamente adosadas, como en la mitosis. Anafase: Son arrastradas por las fibras del huso acromático hacia los polos opuestos. Telofase: Forman de nuevo los núcleos alrededor de los cromosomas.

FORMACIÓN DE LA PARED CELULAR Citocinesis es la división del citoplasma, ocurre luego que se ha dividido el núcleo en dos núcleos hijos durante la mitosis. En las plantas superiores, durante la telofase tardía, aparece en el ecuador de la célula, una estructura llamada fragmoplasto. Está constituida por dos sets

Fig.9.8.Formación de la pared primaria

demicrotúbulos con polaridad opuesta que superponen sus extremos en el plano de división. Se forma a medida que el huso acromático desaparece. Entre los microtúbulos aparecen numerosos dictiosomas, que se unen formando una gran cisterna. En su interior se encuentran los polisacáridos necesarios para la formación de la laminilla media y de la fase amorfa de la pared primaria (Fig.9.8). La membrana de los dictiosomas unidos entre sí se transforma en membrana plasmática. Túbulos del retículo endoplasmático se disponen en la placa celular en formación, perpendicularmente con respecto a ella. A medida que se forma la pared primaria, quedan mangas citoplasmáticas alrededor de los túbulos del retículo endoplasmático, rodeadas por la membrana plasmática: constituyen los plasmodesmos primarios.

Los microtúbulos juegan un papel importante, al determinar la orientación y disposición de las microfibrillas de celulosa que constituyen la fase fibrilar de la pared primaria. Las microfibrillas son sintetizadas por las rosetas de celulosa-sintasas ubicadas en la membrana plasmática. La formación del tabique progresa en forma centrífuga hasta alcanzar la periferia, exactamente en el lugar donde se formó la banda preprofásica (Fig. 8.12). GENOMA El juego de cromosomas diferentes que incluye el surtido completo de genes necesarios para caracterizar una especie determinada se llama genoma y se representa con la letra x. El genoma puede estar representado 2 ó más veces en el complemento cromosómico de una especie. Así en una especie diploide, la célula somática presenta 2 genomas, es decir que 2n=2x. Los gametos presentan un solo genoma, son haploides, es decir que n=x. Los gametos se forman después de la meiosis, división celular en la cual una célula madre origina 4 células hijas con el número cromosómico reducido a la mitad. Además esas células hijas son diferentes a la célula madre y también diferentes entre sí. El resultado de la meiosis es la formación de 4 células hijas con la mitad de cromosomas que la célula madre En qué partes de la plantas hay células que se dividen por meiosis? En los sacos polínicos de las anteras, encontramos microsporocitos y en el óvulo una célula llamada macrosporocito, que se divide por meiosis. La meiosis siempre está asociada a la reproducción sexual, dando por resultado la formación de esporas o gametas.

POLIPLOIDÍA Hay organismos o células cuyos núcleos presentan más de dos genomas, y estas células u organismos se denominan poliploides. El

grado de ploidía puede variar, así hay organismos triploides (3x), tetraploides (4x), hexaploides (6x), etc. Por ejemplo: Triticum aestivum, es un hexaploide. La causa de este fenómeno son las perturbaciones de la división nuclear, que pueden producirse naturalmente por altas temperaturas, radiaciones, y experimentalmente con ciertas drogas como la colchicina. Las células poliploides son frecuentemente mayores, y en consecuencia también lo son las plantas, frutos, etc. Esto tiene importancia comercial y por eso se utilizan mucho las plantas poliploides en agricultura. POLIPLOIDÍA SOMÁTICA O ENDOPOLIPLOIDÍA Normalmente dos genomas en cada célula son suficientes para producir la cantidad necesaria de ARN para dirigir la síntesis proteica. Sin embargo, en las células vegetales muy activas metabólicamente, dos copias parecerían insuficientes, y entonces el núcleo replica su ADN volviéndose poliploide. Parecería que en las plantas superiores, muchos tipos de células son poliploides. Los vasos del xilema, las células del tapete, las células secretoras, muchos pelos, etc. son generalmente poliploides. En un mismo individuo pueden aparecer células con distintos niveles de ploidía: en Tropaeolum majus se han encontrado células en el pecíolo con nivel de ploidía 32x; células en tallo 128x y ciertas células del tegumento seminal son 1024x. A veces se forman células polinucleadas, como por ejemplo en los tubos laticíferos, en el endosperma y en las células del tapete