La división celular (Introd. a la Genética Mendeliana V)

La célula, necesita realizar la división celular como parte importante de su ciclo, donde el resultado final es dar lugar a dos células hijas. Este proceso es esencial en el crecimiento de los seres vivos. Se compone de dos partes:

  1. Cariocinesis: La división del núcleo.
  2. Citocinesis: La división del citoplasma.

Tanto la cariocinesis como la citocinesis pueden ocurrir de forma asociada o independiente, primero el núcleo y poco después, el citoplasma. Aunque para que se divida el núcleo, debe producirse la replicación del material genético.

La replicación del material genético

Replicación es el proceso por el cual el material genético, es decir, las moléculas de ADN son copiadas de forma complementaria mediante unas enzimas llamadas ADN-polimerasas. Este proceso, donde la célula está duplicando su cantidad de ADN, se realiza antes de la división, durante la Interfase, que es ese espacio de tiempo donde la célula no se está dividiendo.

Después de replicar el ADN, la célula quedará con la cantidad necesaria de ADN para realizar la mitosis, es decir, para separar esas cadenas de ADN, y repartirlas entre sus células hijas. Pero para que esto ocurra, el material genético, pasará del estado de cromatina a un estado en forma de cromosomas.

Cariocinesis o Mitosis

Se trata de un proceso de división nuclear donde se reparten las cadenas de ADN a sus células hijas, quedando finalmente la misma información genética que la célula madre tenía. Diferenciamos 4 fases durante la mitosis, que detallamos a continuación:

Pasos de la división celular por John Schmidt (JWSchmidt)

Pasos de la división celular por John Schmidt (JWSchmidt)

1. Profase: Lo primero es el paso de cromatina a cromosomas, donde las cadenas de ADN se espiralizan y se comprimen. También, los centriolos se duplican y desaparece la membrana nuclear. Cuando ya no tenemos membrana nuclear, los centriolos se desplazan a los extremos, y entre ellos se forman una serie de fibras proteicas, conocido como huso acromático.

Sobre las fibras se unen los cromosomas por su centrómero, quedando éstos en la zona central de la célula. En el caso de las células vegetales no apreciamos los centriolos ni el huso acromático.

2. Metafase:  Durante esta fase, todos los cromosomas están en la parte central de la célula, formando lo que se conoce como placa ecuatorial.

3. Anafase:  Aquí ocurre la separación de las cromátidas hacia los centriolos desapareciendo las fibras del huso y quedando repartido el material genético en dos zonas opuestas.

4. Telofase: Finalmente se desenrollan los cromosomas que dan lugar de nuevo a la cromatina, se vuelve a formar la membrana nuclear, con lo que tendríamos dos núcleos en una misma célula.

Citocinesis

Anafase temprana al microscopio de fluorescencia

Anafase temprana al microscopio de fluorescencia

Como antes comentamos, conocemos la citocinesis como la parte de la división correspondiente a la división del citoplasma. Es decir, cada núcleo hijo se queda con parte del citoplasma que al finalizar la mitosis, ha aumentado en tamaño y orgánulos, con lo que hay un reparto aproximadamente igual del contenido. En células animales este proceso se realiza por una especie de estrangulación, es como si del exterior se fuera cerrando la membrana hasta separar las dos células hijas. En el caso de la célula vegetal se forma una pared celular desde el interior hasta el exterior, algo así como si dentro de una habitación, formaras un muro para separarla en dos partes.

Resumen de la cantidad de ADN en la célula durante la división celular

  • Durante la interfase, la célula madre, tiene su material genético en forma de cromatina (cadenas aisladas), es decir, tiene 46 cadenas de ADN.
  • Al final de la interfase, la célula madre duplica su material genético mediante el proceso de replicación, por lo que en ese momento tendrá 92 cadenas de ADN.
  • Durante la división celular, las cadenas de ADN forman 46 cromosomas, formados por dos cadenas idénticas de ADN.

Y este proceso, ocurre constantemente en nuestro cuerpo, tan complejo, y a la vez ¡tan rápido!

Sobre Francisco Gálvez Prada

Licenciado en Biología por la Facultad de Biología de la Universidad de Sevilla. Apasionado de la informática, y ahora mismo encargado de la maquetación y un poco de la parte más informática del Boletín Drosophila, estoy interesado en todo ese mundito que une la Biología con las nuevas tecnologías y la informática. Puedes contactar conmigo en franciscogp@drosophila.es o por mi twitter personal @crishnakh o el general de la revista @drosophilas

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