domingo, 19 de noviembre de 2017

Ciclo Celular: Meiosis

La meiosis es la división celular que tiene lugar en las células precursoras de los gametos, es decir, en las células encargadas de la reproducción sexual del ser vivo.
Debemos tener en cuenta que, durante la reproducción se cual, una célula masculina debe unirse a una célula femenina para formar el zigoto, que comenzará a dividirse progresivamente durante el proceso conocido como desarrollo embrionario y que acabará dando lugar nuevo individuo.
Las células sexuales deben ser diferentes a las células somáticas ya que, de no serlo, el número de cromosomas se duplicaría tras cada ciclo reproductor. Para evitar esto, los organismos producen gametos o  células sexuales que poseen la mitad de dotación genética, o sea, la mitad de cromosomas. Dicho de otro modo, en lugar de poseer dos cromosomas homólogos de cada tipo, solo poseen uno.
El número total de cromosomas de una especie determinada se denomina 2n, pues corresponde a multiplicar por dos el número de cromosomas homólogos que posee. Así, los seres humanos tenemos 46 cromosomas establecidos en 23 parejas. Por lo tanto el valor 2n en humanos corresponde a 46, mientras que el valor de n es justo la mitad, 23 (23 pares de cromosomas).
La meiosis consigue que las células sexuales generadas tengan n cromosomas, partiendo de células que originariamente poseían 2n cromosomas. Además, mediante un proceso conocido como sinapsis o sobrecuruzamiento, se consigue que los cromosomas que recibe cada célula hija sean diferentes a los de la célula madre. Dado que la meiosis supone dos ciclos de división consecutivos, ésta origina un total de cutro células hijas a partir de una célula madre.
En conclusión, la meiosis es un proceso de división con el cual, a partir de una célula madre se consiguen cuatro células hijas diferentes entre sí y diferentes a la célula madre.


Las dos divisiones sucesivas de la meiosis se denominan Meiosis I y Meiosis II respectivamente. Cada una de ellas se divide en cuatro fases, con la misma denominación que las que aparecen en la mitosis (Profase, Metafase, Anafase y Telofase).
Meiosis I.
Profase I.
La profase I comparte buena parte de sus acontecimientos con la profase de la mitosis, aunque es más compleja (de hecho, se divide en cinco subfases denominadas leptoteme, paquiteme, zygoteme, diploteme y diacinesis).
Así, al igual que en la mitosis la cromatina del núcleo se condensa para formar los cromosomas, los centriolos se desplazan hacia polos opuestos de la célula estableciéndose entre ellos el huso acromático y la membrana celular se destruye.
Esta fase, sin embargo, es mucho más larga que la que tiene lugar en la mitosis debido, sobre todo, a un acontecimiento exclusivo de la meiosis conocido como sobrecruzamiento o sinapsis. Cuando los cromosomas se condensan, las parejas de cromosomas homólogos se emparejan y establecen conexiones entre ellos, intercambiándose trozos entre un cromosoma y otro. Es decir, las cromátidas de los cromosomas homólogos intercambias trozos y por lo tanto genes entre ellas.
La consecuencia de este proceso es que, tras la profase I, las células siguen teniendo 2n cromosomas homólogos, pero cada uno de estos cromosomas no tienen dos cromátidas idénticas, puesto que cada una de ellas ha intercambiado trozos con la cromátida de su cromosoma homólogo, pero las dos cromátidas no tienen porque intercambiar los mismos trozos.
Metafase I.
Esta fase sí que es idéntica a la metafase de la mitosis. Los cromosomas se enganchan al huso acromático a través de su cinetocoro y se alinean en la zona central de la célula formando la placa metafásica.
Anafase I.
En esta fase se encuentra la clave de la reducción a la mitad del número de cromosomas en cada célula  descendiente.
Al igual que ocurre en la anafase de la mitosis, el material genético debe repartirse entre las células hijas, partiendo hacia cada polo arrastradas por los microtúbulos que conforman el huso acromático. Pero si bien en la mitosis los cromosomas se partían, separándose las dos cromátidas y partiendo cada una de ellas hacia un polo, en la anafase I de la meiosis los cromosomas no se parten, de forma que cada cromosoma homólogo partirá hacia uno de los polos. Es decir, un cromosoma completo partirá hacia uno de los polos y su cromosoma homólogo partirá hacia el polo opuesto.
Tras el proceso, en un polo tendremos la mitad de lo cromosomas homólogos y en el polo contrario encontraremos la otra mitad. De esta forma, el material genético de los descendientes se ha dividido a la mitad, pasando de 2n cromosomas a n cromosomas.
Telofase I.
La telofase I es muy similar a la telofase de la mitosis: los cromosomas se desenganchan del huso acromático y comienzan a descondensarse, el huso se desintegra y el retículo endoplásmico rugoso comienza a envolver a los cromosomas para formarla membrana nuclear.
Una vez se ha completado la meiosis I con su correspondiente citocinesis, las células originadas comienzan a crecer para prepararse de cara a la meiosis II. Debemos tener en cuenta que en este proceso no tiene lugar ningún tipo de duplicación del ADN: la célula pasará a meiosis II con un cromosoma de cada par homólogo y cada cromosoma tendrá dos cromátidas que son diferentes entre sí debido al proceso de sobrecruzamiento. 

Meiosis II.
La meiosis II es un proceso de división muy similar a una mitosis regular, con la salvedad de que las células que se dividen proceden de Meiosis I y por lo tanto solo tienen uno de los dos cromosomas homólogos.
Tanto la profase II como la metafase II siguen el mismo transcurso que las mismas fases de la mitosis. Tras formarse la placa metafásica, los cromosomas se parte, las dos cromátidas se separan y cada cromátida viaja hacia uno de los polos de la célula arrastrado por los microtúbulos del huso acromático. Las cromátidas de un mismo cromosoma, eso sí, no son exactamente iguales entre sí. Por este motivo, una vez completadas la anafase II y telofase II, de cada célula inicial se forman dos células hijas que no son exactamente iguales entre ellas.


Y como partíamos de dos células obtenidas en Meiosis I, el resultado final del proceso de la Meiosis es la obtención de cuatro células hijas, diferentes entre sí y diferentes a la célula madre. 

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