Ciclo Celular
El ciclo celular comprende los periodos de crecimiento y división que tienen lugar durante el ciclo vital de una célula. Se divide en:
División
En esta etapa, cada célula se divide en dos o más células hijas. La división consta a su vez de dos procesos: Mitosis y citocinesis.
Interfase
Se denomina así al periodo que transcurre entre dos divisiones sucesivas. Se compone de varias fases:
- G1: Es el lapso de tiempo comprendido entre el final de la última división celular y la síntesis de ADN. En ella se llevan a cabo procesos de biosíntesis de proteínas y material celular.
- S: En esta etapa tiene lugar la síntesis de histonas y la replicación del ADN.
- G2: Es la etapa de preparación para la división celular.
División Mitótica
La Mitosis
Es un proceso que ocurre en el núcleo de las células eucarióticas y que precede inmediatamente a la división celular, consistente en el reparto equitativo del material hereditario (ADN). Este tipo de división ocurre en las células somáticas y normalmente concluye con la formación de dos núcleos separados (cariocinesis), seguido de la partición del citoplasma (citocinesis), para formar dos células hijas. La mitosis es igualmente un verdadero proceso de multiplicación celular que participa en el desarrollo, el crecimiento y la regeneración del organismo.
El proceso tiene lugar por medio de una serie de operaciones sucesivas que se desarrollan de una manera continua, y que para facilitar su estudio han sido separadas en varias etapas.
Profase
En ella se hacen patentes un cierto número de filamentos dobles: los cromosomas. Cada cromosoma está constituido por dos cromátidas, que se mantienen unidas por un estrangulamiento que es el centrómero. Cada cromátida corresponde a una larga cadena de ADN. Al final de la profase ha desaparecido la membrana nuclear y el nucléolo.
Metafase
Se inicia con la aparición del huso, donde se insertan los cromosomas y se van desplazando hasta situarse en el ecuador del huso, formando la placa metafásica o ecuatorial.
Anafase
En ella el centrómero se divide y cada cromosoma se separa en sus dos cromátidas. Los centrómeros emigran a lo largo de las fibras del huso en direcciones opuestas, arrastrando cada uno en su desplazamiento a una cromátida. La anafase constituye la fase crucial de la mitosis, porque en ella se realiza la distribución de las dos copias de la información genética original.
Telofase
Los dos grupos de cromátidas comienzan a descondensarse, se reconstruye la membrana nuclear, alrededor de cada conjunto cromosómico, lo cual definirá los nuevos núcleos hijos. A continuación, tiene lugar la división del citoplasma.
Citocinesis
La citocinesis consiste en la separación física del citoplasma en dos células hijas durante la división celular. Tanto en la mitosis como en la meiosis se produce al final de la telofase, a continuación de la cariocinesis. En el caso de algunas células no se produce la citocinesis, ya que estos organismos duplican su núcleo manteniendo el citoplasma unido, consiguiendo así células plurinucleares.
Su mecanismo es distinto en la célula animal (por estrangulamiento) o vegetal (por tabicación):
- En células animales la formación de un surco de división implica una expansión de la membrana en esta zona y una contracción progresiva causada por un anillo periférico contráctil de actina asociada a miosina. Este anillo producirá la separación de las dos células hijas por estrangulación del citoplasma.
- Las células vegetales tienen un proceso diferente de división, que consiste en la acumulación de vesículas procedentes del aparato de Golgi en la zona media de la célula. Las vesículas se fusionan y entran en contacto con las paredes laterales de la célula. De esta forma se origina el tabique o fragmoplasto que hará posible la división celular.
Meiosis
La meiosis es un proceso en el que, a partir de una célula con un número diploide de cromosomas (2n), se obtienen cuatro células hijas haploides (n), cada una con la mitad de cromosomas que la célula madre o inicial. Este tipo de división reduccional sólo se da en la reproducción sexual, y es necesario para evitar que el número de cromosomas se vaya duplicando en cada generación.
El proceso de gametogénesis o formación de gametos, se realiza mediando dos divisiones meióticas sucesivas:
- Primera división meiótica: una célula inicial o germinal diploide (2n) se divide en dos células hijas haploides (n).
- Segunda división meiótica: Las dos células haploides (n) procedentes de la primera fase se dividen originando cada una de ellas dos células hijas haploides (n).
Las fases de la meiosis son:
Primera División Meiótica
- Interfase o fase de reposo: En una célula en la que hay una masa de ADN procedente del padre y otra procedente de la madre se va a iniciar una meiosis.
- Final de la interfase: Duplicación del ADN.
- Profase I A: Formación de los cromosomas.
- Profase I B: Entrecruzamiento. Los cromosomas homólogos intercambian sectores. El núcleo se rompe.
- Metafase I: Aparece el huso acromático. Los cromosomas se fijan por el centrómero a las fibras del huso.
- Anafase I: Las fibras del huso se contraen separando los cromosomas y arrastrándolos hacia los polos celulares.
- Telofase I: Se forman los núcleos y se originan dos células hijas. Los cromosomas liberan la cromatina.
Segunda División Meiótica
- Profase II: Se forman los cromosomas y se rompe el núcleo.
- Metafase II: Los cromosomas se colocan en el centro celular y se fijan al huso acromático.
- Anafase II: Los cromosomas se separan y son llevados a los polos de la célula.
- Telofase II: Se forman los núcleos. Los cromosomas se convierten en cromatina y se forman las células hijas, cada una con una información genética distinta.