TEMA VIII: LA DIVISIÓN CELULAR, MITOSIS Y MEIOSIS • • • • • • • •
Introducción El ciclo celular El núcleo en interfase El núcleo en división • Tipos de cromosomas: • Número de cromosomas División celular • Mitosis o cariocinesis • Citocinesis La meiosis (R!) Meiosis gametogénica y ventajas de la reproducción sexual Ciclos vitales
INTRODUCCIÓN En este tema vamos a adentrarnos en los complejos mecanismos de multiplicación celular. Recordaremos cómo es el núcleo interfásico y veremos los cambios que experimenta al entrar la célula en división. Seguiremos con el estudio del ciclo celular y analizaremos sus fases, especialmente la de división celular. Estudiaremos los procesos de mitosis y meiosis. EL CICLO CELULAR La vida de una célula, desde que nace por división de una célula predecesora hasta que vuelve a dividirse o muere, pasa por una serie de periodos que constituyen su ciclo vital. Para que una célula se reproduzca ha de duplicar su contenido y luego dividirse en dos. En especies unicelulares, cada división celular produce un nuevo organismo, mientras que en especies pluricelulares, la división celular es fundamental para reemplazar células perdidas por deterioro o apoptosis (muerte celular programada). Para que se produzcan un par de células hijas genéticamente idénticas, el ADN se ha de duplicar exactamente y los cromosomas replicados se han de segregar correctamente en esas dos células hijas. Por lo tanto, procesos citoplasmáticos y nucleares han de coordinarse a la perfección. Por eso existe un sistema de control del ciclo celular, que coordina el ciclo en su totalidad. Se puede definir el ciclo celular como una secuencia regular repetitiva de crecimiento y división celular que comprende cuatro fases sucesivas: G1, S, G2 y M. De estas 4 fases, las dos más importantes son la fase S en la que se replica el ADN, y la fase M, que se corresponde con la mitosis (M!). Después de la fase M transcurre una fase de intervalo G1, y entre las fases S y M tiene lugar otra segunda fase de intervalo G2. La fase S, junto con las fases G1 y G2 constituyen la Interfase (intervalo comprendido entre dos divisiones mitóticas sucesivas). En la fase M la envoltura nuclear se descompone, se condensan los cromosomas y los microtúbulos forman el huso mitótico que separará a esos cromosomas. Por lo tanto, tiene lugar la mitosis (división del núcleo) y la citocinesis (división del citoplasma). En todo caso, la duración de la fase M es una pequeña fracción de la duración total del ciclo. Como ya hemos mencionado, entre una fase M y otra, hay un periodo muy largo conocido como interfase, que es un periodo muy activo para la célula en división. Se trata de un periodo de preparación para la división celular, ya que es en la fase S de la interfase cuando tiene lugar la replicación del ADN en el núcleo. En cuanto a las fases G1 y G2 proporcionan un tiempo adicional para el crecimiento de la célula. En la fase G1 la célula supervisa su entorno y su propio tamaño antes de entrar en la fase S. En cuanto a la fase G2, proporciona un lapso de seguridad que permite a la célula asegurarse de que la replicación del ADN se ha completado antes de entrar en la fase M. La duración de las fases del ciclo es variable, pero la mayor variación ocurre durante G1. Las células en G1 pueden detener su progresión en el ciclo y entrar en un estado de reposo especial llamado G0 (en el que puede ocurrir su diferenciación celular) donde pueden permanecer durante días, semanas o incluso años antes de volver a proliferar.
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