Mitosis, Meiosis, Espermatogénesis, Ovogénesis y Ciclo Celular: Fases y Procesos Clave

Mitosis: División Celular Equitativa

La mitosis es el proceso mediante el cual los cromosomas duplicados se distribuyen equitativamente entre las células hijas. Consta de las siguientes fases:

Profase

Comienza cuando los cromosomas se hacen visibles en el núcleo en forma de filamentos. Cada cromosoma tiene dos cromátidas idénticas unidas por sus centrómeros. En el citoplasma, los centrosomas se separan y se dirigen hacia los polos, organizándose entre ellos un haz de microtúbulos (huso mitótico). Finalmente, se rompe la envoltura nuclear y los microtúbulos interaccionan con los cromosomas y se unen a ellos a nivel de los centrómeros.

Metafase

Todos los cromosomas se sitúan en el ecuador de la célula. Los cromosomas están más condensados y son más visibles.

Anafase

Los cromosomas se separan en dos cromátidas hermanas que se desplazan hacia los polos. Finalmente, se separan en dos grupos iguales.

Telofase

Se forma una nueva membrana nuclear alrededor de cada grupo de cromosomas, se reconstruyen los núcleos y el citoplasma se divide para dar lugar a dos células hijas.

Meiosis: División Reduccional para la Reproducción Sexual

La meiosis es el proceso de división del núcleo en el que una célula diploide da lugar a células haploides. Es un proceso fundamental en la reproducción sexual, ya que reduce el material genético a la mitad.

Primera División Meiótica (Meiosis I)

(Se separan los cromosomas homólogos)

Profase I

Los cromosomas homólogos se aparean e intercambian fragmentos de material hereditario (entrecruzamiento). Cada pareja de cromosomas se denomina tétrada, porque está formada por cuatro cromátidas (dos de cada cromosoma homólogo).

Metafase I

Las tétradas se disponen en el ecuador del huso cromático.

Anafase I

Se separan los cromosomas homólogos de cada tétrada y se dirigen hacia los polos opuestos de la célula.

Telofase I

Se forman las membranas nucleares alrededor de los cromosomas y se produce la división del citoplasma.

Segunda División Meiótica (Meiosis II)

(Se separan las cromátidas de cada cromosoma)

Profase II

Se rompe la envoltura nuclear (si se formó en la Telofase I) y se forma un nuevo huso.

Metafase II

Los cromosomas (cada uno con dos cromátidas) se alinean en el ecuador de la célula.

Anafase II

Se separan las cromátidas hermanas de cada cromosoma, como en la mitosis.

Telofase II

Se forman las envolturas nucleares alrededor de los cuatro núcleos haploides (n), y se produce la división del citoplasma.

Resultado de la Meiosis

Se han formado cuatro células haploides (n) a partir de una célula madre diploide (2n).

Espermatogénesis: Formación de Espermatozoides

La espermatogénesis es el proceso mediante el cual se forman los espermatozoides. Tiene lugar en los testículos a partir de células germinales diploides (espermatogonias) (2n). Mediante una sucesión de varias mitosis, las espermatogonias se multiplican y forman los espermatocitos de primer orden (2n). Cada espermatocito de primer orden sufre una meiosis (primera división meiótica) y produce dos espermatocitos de segundo orden, que ya son haploides (n). Cada uno de estos experimentará una segunda división meiótica que producirá dos espermátidas (n). Las espermátidas, a través de un proceso de diferenciación celular llamado espermiogénesis, se transforman en espermatozoides.

Ovogénesis: Formación de Óvulos

La ovogénesis es el proceso de formación de los gametos femeninos (óvulos). Tiene lugar en los ovarios a partir de las ovogonias (2n). Estas se dividen por mitosis sucesivas y aumentan su tamaño, transformándose en ovocitos de primer orden (2n). El ovocito de primer orden inicia la meiosis, pero esta se detiene en la profase I (dictioteno) hasta la pubertad. Con la maduración sexual, se completa la primera división meiótica, originando dos células de tamaño diferente: una grande, el ovocito de segundo orden (n), y otra pequeña, el primer corpúsculo polar (n). El ovocito de segundo orden inicia la segunda división meiótica, pero esta se detiene en metafase II. Solo si ocurre la fecundación, se completa la meiosis II, dando lugar a una célula grande, que es el óvulo, y un segundo corpúsculo polar. El primer corpúsculo polar puede dividirse o no.

Ciclo Celular: Interfase y División Celular

El ciclo celular consta de dos etapas principales:

Interfase

Es la etapa más larga de la vida de una célula. Durante esta fase, la célula crece, duplica sus componentes y su material genético. Se subdivide en:

• Fase G₁: La célula crece y duplica sus orgánulos.
• Fase S: Se produce la duplicación del ADN.
• Fase G₂: La célula se prepara para dividirse.

División Celular

Es el proceso por el cual una célula madre forma dos células hijas idénticas (en el caso de la mitosis) o cuatro células hijas con la mitad del material genético (en el caso de la meiosis). Comprende la división del núcleo (mitosis o meiosis) y la división del citoplasma (citocinesis). El material genético, almacenado en el núcleo, se duplica antes de comenzar la división (durante la fase S de la interfase).