Mitosis: La División Celular

La mitosis es un proceso crucial que ocurre en el núcleo de las células eucariotas y precede inmediatamente a la división celular. Consiste en el reparto equitativo del material hereditario (ADN), asegurando que cada célula hija reciba una copia idéntica del ADN de la célula madre. Este proceso es fundamental para el crecimiento, la reparación de tejidos y la reproducción asexual en los organismos.

Todas las células del cuerpo, excepto los gametos (células sexuales), se dividen por mitosis. Estas células se denominan células somáticas.

Fases de la Mitosis

Profase

Durante la profase, ocurren los siguientes eventos:

• La cromatina se condensa y se convierte en cromosomas visibles. Cada cromosoma está formado por dos cromátidas hermanas idénticas, unidas por el centrómero.
• Los centriolos se duplican y comienzan a migrar hacia los polos opuestos de la célula.
• La membrana nuclear y el nucleolo desaparecen gradualmente.
• Se forma el huso mitótico, una estructura de microtúbulos que se extiende entre los centriolos y que servirá para guiar el movimiento de los cromosomas.

Es importante destacar que los cromosomas solo son visibles durante la mitosis, ya que la cromatina se encuentra en un estado más relajado durante la interfase (fase de crecimiento celular).

Metafase

En la metafase, los cromosomas alcanzan su máxima condensación y se alinean en el plano ecuatorial de la célula, también conocido como placa metafásica. Cada cromosoma se une al huso mitótico a través de su centrómero.

Anafase

Durante la anafase, las cromátidas hermanas de cada cromosoma se separan y son arrastradas hacia los polos opuestos de la célula por las fibras del huso mitótico. Al final de la anafase, cada polo de la célula tiene un conjunto completo e idéntico de cromosomas.

Telofase

La telofase es la última fase de la mitosis. En esta fase, ocurren los siguientes eventos:

• Los cromosomas se descondensan y vuelven a formar la cromatina.
• Se reconstruye la membrana nuclear alrededor de cada conjunto de cromosomas, formando dos núcleos.
• El huso mitótico desaparece.
• Reaparece el nucleolo.

La telofase suele ir acompañada de la citocinesis, que es la división del citoplasma para formar dos células hijas independientes.

Teoría Celular

La teoría celular es un concepto fundamental en biología que establece que:

• Unidad estructural y fisiológica: Todos los seres vivos están compuestos por células, y las funciones vitales de un organismo dependen del funcionamiento de sus células.
• Unidad reproductora: Toda célula procede de otra célula mediante la división celular (mitosis o meiosis).
• Unidad genética: La información genética (ADN) que determina las características de los seres vivos se encuentra en las células y se transmite de una generación a otra.
• Unidad metabólica: Todas las reacciones químicas que constituyen el metabolismo de un ser vivo ocurren en las células.

La teoría celular refutó la teoría de la generación espontánea, que afirmaba que la vida podía surgir de la materia inerte.

Célula Eucariota: Estructura y Función de sus Componentes

Membrana Plasmática

Estructura: Bicapa lipídica compuesta por fosfolípidos y proteínas.

Funciones:

• Delimita y protege la célula.
• Regula el paso de sustancias hacia dentro y fuera de la célula.

Citoplasma

Estructura: Fluido gelatinoso compuesto por agua, sales minerales y diversas moléculas.

Funciones:

• Alberga y sostiene los orgánulos celulares.
• Es el medio en el que ocurren muchas reacciones metabólicas.

Aparato de Golgi

Estructura: Serie de sacos membranosos aplanados llamados cisternas.

Funciones:

• Modifica, clasifica y empaqueta proteínas y lípidos para su transporte a otros destinos dentro o fuera de la célula.

Retículo Endoplásmico (RE)

RE Rugoso

Estructura: Cubierto de ribosomas, lo que le da un aspecto rugoso.

Funciones:

• Síntesis de proteínas que serán secretadas o incorporadas a la membrana plasmática.
• Transporte de proteínas hacia el aparato de Golgi.

RE Liso

Estructura: Red de tubos membranosos sin ribosomas.

Funciones:

• Síntesis de lípidos y hormonas esteroides.
• Detoxificación de sustancias.

Centrosoma

Estructura: Dos centriolos rodeados por material pericentriolar.

Funciones:

• Organiza los microtúbulos del citoesqueleto.
• Participa en la formación del huso mitótico durante la división celular.

Mitocondrias

Estructura: Orgánulos ovalados con doble membrana. La membrana interna está plegada en crestas.

Funciones:

• Generan ATP (energía celular) mediante la respiración celular.

Ribosomas

Estructura: Complejos de ARN y proteínas. Pueden estar libres en el citoplasma o adheridos al RE rugoso.

Funciones:

• Síntesis de proteínas.

Lisosomas (en células animales)

Estructura: Vesículas llenas de enzimas digestivas.

Funciones:

• Digestión de sustancias intracelulares y extracelulares.
• Participa en la defensa contra patógenos.

Vacuolas

Estructura: Vesículas grandes en células vegetales, más pequeñas en células animales.

Funciones:

• Almacenan agua, nutrientes y desechos.
• En células vegetales, mantienen la turgencia celular.

Citoesqueleto

Estructura: Red de fibras de proteínas (microfilamentos, filamentos intermedios y microtúbulos).

Funciones:

• Da forma y soporte a la célula.
• Participa en el movimiento celular y el transporte intracelular.

Pared Celular (en células vegetales)

Estructura: Capa rígida externa compuesta principalmente de celulosa.

Funciones:

• Proporciona rigidez y soporte estructural a la célula vegetal.
• Protege la célula de la deshidratación.

Cloroplastos (en células vegetales)

Estructura: Orgánulos con doble membrana que contienen clorofila.

Funciones:

• Realizan la fotosíntesis, proceso mediante el cual se produce glucosa a partir de luz solar, agua y dióxido de carbono.