viernes, 8 de abril de 2011

Reproducción de la célula: Mitosis y Meiosis

¿Qué es la mitosis?

Es el proceso de división celular mediante el cual el núcleo y el citoplasma se dividen en dos, originando dos células hijas con el mismo contenido hereditario que la célula madre.

Fases De La Mitosis

El proceso de mitosis  una vez comenzado se efectúa en forma interrumpida; sin embargo, en atención a los diferentes aspectos importantes que presenta, se ha divido para su estudio en cuatro fases, que son: Profase, metafase, anafase y telofase.

Se denomina interface el periodo comprendido entre dos divisiones o mitosis sucesivas.
  • Profase: durante la profase la red de cromatina presente en el núcleo se condensa, se acorta y se hace mas gruesa para formar los cromosomas, los cuales en esta etapa están formados por dos cordones o filamentos idénticos.
  • Metafase: ya definitivamente formado el huso acromático  y constituido el áster en cada polo de la célula , los cromosomas se orientan por medio de centromero y se colocan perpendicularmente  al eje del uso acromático con los vértices dirigidos hacia el centro; es lo que constituye la placa ecuatorial o metafísica. Este periodo es muy corto.
  • Anafase: durante esta fase se completa la división o escisión longitudinal de los cromosomas, separándose las dos cromatinas que formaran dos cromosomas hijos. Luego emigran a los polos de la célula y rodean al centriolo  respectivo, para lo cual los centromeros  se orientan por las fibras del huso acromático.
  • Telofase: los cromosomas se aglomeran alrededor del centriolo en los polos de la célula y se unen formando red de cromatina. Reaparece la membrana nuclear, el nucléolo y la cariolinfa. El citoplasma se estrecha cada vez mas por estrangulación. El núcleo termina de dividirse (cariocinesis)  e inmediatamente el citoplasma de divide (citocinesis), lo cual culmina dando como resultado dos células hijas.
Células somáticas y células sexuales

En los seres vivos pluricelulares encontramos dos tipos de células: somáticas y sexuales.
Las células poseen el numero completo de cromosomas de la especie y decimos que son diploides(2n). Las células diploides contienen dos genomas, ya que el genoma es el conjunto de cromosomas que tiene la célula; como los cromosomas, se presentan por pares, existen dos juegos de cromosomas iguales en cada célula, es decir, que cada una tiene dos genomas.
Los gametos son células haploides (n) por tanto, tienen la mitad de cromosomas que la de la especie es decir, poseen un genoma.

¿Qué es meiosis?

Es un tipo de división celular durante la cual, la célula madre (diploide) origina las células hijas o gametos con la mitad del numero de cromosomas.

Fases de la meiosis

La meiosis para su estudio se ha divido en dos etapas:

 Primera división meiótica:

La primera división meiótica comprende cuatro etapas: profase I, metafase I, anafase I y telofase I.

       Profase I: Se parece a las profase de la mitosis y comprende a su vez las siguientes subfases:
       Leptoteno, los cromosomas aparecen muy delgados y filiformes y constan de dos cromatidas.
       Zigoteno, los cromosomas comienzan a unirse por pares procesos que recibe el nombre de sinapsis. Los cromosomas homólogos se emparejan e intercambian material hereditario.
       Paliqueteno, se completa el apareamiento de los cromosomas homólogos y se forma una especie de matriz a su alrededor.
       Diploteno, los cromosomas de cada par se dividen longitudinalmente haciéndose visibles a sus cuatros cromatidas aunque no se separen completamente, pues quedan en contacto en algunos puntos denominados quiasmas .
       Dianesis,  los cromosomas se contraen o acortan y se orientan hacia la placa ecuatorial terminando así la Profase I.
       Metafase I: Las cuatro parejas de cromosomas homólogos se disponen a los largo del plano ecuatorial de la célula. El huso acromático  ya se ha formado y sus fibras se unen en cada cromosoma homologo por el centromero. En esta fase se desintegra la membrana nuclear.
       Anafase I: Los cromosomas homólogos, cada uno con dos cromatidas se separan y emigran hacia los polos de la célula. El centromero no se divide.
       Telofase I: Los cromosomas en numero haploide se disponen en cada polo de la célula. Cada cromosoma posee dos cromatidas unidas al centromero.  Se forma la membrana nuclear alrededor de cada juego de cromosomas. Esta es corta y algunas células no la presentan.

Segunda División Meiótica

       Comprende cuatros subfases, las cuales guardan muchas semejanza con las de las mitosis. Estas fases son:
       Profase II: La membrana nuclear , si es que la hay, se disuelve y aparece el huso en cada una de las células hijas de la primera divisan meiótica; los cromosomas se acortan y se orientan hacia la región media.
       Metafase II: Los cromosomas se sitúan en el plano ecuatorial  de la célula, se dirigen perfectamente las cromatidas, y los centromeros se orientan siguen las fibras del huso acromático.
       Anafase II: Los centromeros se dividen y los cromosomas se separan y se dirigen al respectivo polo de la célula.
       Telofase II: Se forma la membrana nuclear alrededor de cada grupo de cromosomas y se divide el citoplasma de cada célula. El resultado de todo este proceso es la formación de cuatro  células hijas, cada una de las cuales tiene la mitad del numero de cromosomas de la célula madre. 
Gametogénesis


Consiste en la formación de gametos sexuales y compren de la espermatogenesis  y la ovogénesis. La espermatogenesis consiste en la formación de los gametos masculinos, es decir, de los espermatozoides. La espermatogenesis comprende las siguientes etapas:

  1° Periodo de proliferación: durante este periodo las células gemínales de los testículos sufren varias divisiones de mitóticas sucesivas, dando origen a las espermatogonias, que son células diploides (2n cromosomas) .
  2° Periodo de crecimiento: las espermatogonias sufren algunas transformaciones, crecen y originan los espermatocitos  de primer orden. Este se produce cuando los machos  manifiestan capacidad la reproducción.
  3° Periodo de maduración: durante esta etapa se efectúan dos divisiones meióticas. La división del espermatocito  de primer orden es reduccional, es decir, las dos células resultantes son los espermatocitos de segundo orden que dos haploides(n cromosomas).
Estructura del espermatozoide

El espermatozoide es el gameto masculino y varia de forma, tamaño y otras características en las diferentes especies. El espermatozoide humano, consta de: cabeza, cuello, pieza conectiva y flagelo.
  • Cabeza: en el espermatozoide humano es piriforme, y en ella se encuentra el núcleo. La parte anterior de la cabeza presenta el cromosoma semejante a un capuchón; en la parte posterior presenta al capacete posterior.
  • Cuello: se encuentra entre la cabeza y la pieza conectiva intermedia y contiene en centriolo anterior y el extremo anterior el filamento axial.
  • Pieza conectiva: se encuentra a continuación del cuello y contiene el filamento axial y su envoltura citoplasmática.
  • Flagelo o cola: contiene el filamento axial que esta rodeado por una paca de citoplasma que desaparece en la parte terminal del flagelo.

Ovogénesis

La ovogénesis comprende un conjunto de divisiones celulares que tienen por objeto la formación del ovulo o gameto femenino.  Para el estudio de este proceso podemos considerar tres etapas principales:

  1° Periodo de la proliferación: las células germinales que se encuentran en el epitelio germinal del ovario, comienzan dividirse  por mitosis en el embrión para dar origen a las ovogonias, que poseen 2n cromosomas. Cada ovogonia se encuentra rodeada por células, cuyo conjunto forma en folículo De Graaf.
  2° Periodo de crecimiento: cuando la membrana llega a la madurez sexual, en el ovario comienzan a crecer las ovogenias; al terminar el crecimiento se forma el ovo citó de primer orden, poseen 2n cromosomas.
  3° Periodo de maduración: el ovocitó de primer orden sufre una división reduccional o meiosica que da origen a dos células de diferente tamaño;  una mayor que es el ovocitó de segundo orden y otra pequeña que se llama polocito de primer orden.

El Óvulo

En el gameto femenino es de forma redonda y esta formado por el material viviente y por sustancias de reserva que constituyen el vitelo.  El óvulo esta rodeado por una serie de membranas que le sirve de protección. En primer termino, tenemos la membranas vitelina segregada por el citoplasma. La zona pelucida y la corona radiada constituyen las membranas secundarias y se forman por secreción de las células foliculares. 


Comparación entre mitosis y meiosis

Mitosis
  • Se produce en todas la células somáticas.
  • El citoplasma se divide una sola vez.
  • Los cromosomas se duplican una sola vez y no intercambian materiales.
  • La profase de la mitosis ocurre en una sola fase.
  • Del proceso de mitosis resultan dos células diploides.

Meiosis
  • Se efectúan solamente en las células de tejidos germinales.
  • Se producen dos divisiones citoplasmáticas.
  • Las cromosomas intercambian material genético mientras permanecen apareados.
  • La profase de la meiosis ocurre en varias subfases.
  • Las células resultantes son haploides (son los gametos).

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