sábado, 8 de octubre de 2011

MEIOSIS - 4º AÑO

Empecemos por el principio

La reproducción sexuada es aquella en la que participan unas células especializadas llamadas gametos. Los gametos animales son el óvulo (gameto femenino) y el espermatozoide (gameto masculino), que se unen para dar origen a una célula única, el cigoto, a partir de la cual se origina el nuevo individuo. 

Imagen extraída de www.javeriana.edu.co

El cigoto, mediante el proceso de mitosis que recientemente hemos estudiado, origina dos células hijas iguales entre sí e iguales a la célula madre, que poco tiempo después a su vez se dividen dando lugar a cuatro células, luego a ocho, a dieciséis, y así sucesivamente. Todas estas células, originadas por mitosis sucesivas, formarán los diferentes tejidos, órganos y sistemas corporales;  se denominan células somáticas,  y contienen el mismo número de cromososmas característico de la especie;  son por lo tanto, células diploides. El número cromosómico de cada especie se designa como 2n, y en el caso de nuestra especie, equivale a 46
Ahora bien... los gametos, de cuya unión surgió el cigoto, no pueden tener el mismo número de cromosomas; justamente, una de las particularidades de las células reproductoras es su carácter haploide: poseen la mitad del número de cromosomas característico de la especie, es decir, n cromosomas. En nuestra especie, por tanto, los gametos contienen 23 cromosomas. La fecundación reconstituye el número 2n de cromosomas, al sumar los n cromosomas maternos con los n cromosomas paternos. 

Ejemplos de diferentes seres vivos, y su número 2n: 

Hormiga Myrmecia pilosula, macho 1, hembra 2
Mosca de la fruta (
Drosophila melanogaster) 8                                                
Caracol (
Helix sp.) 24
Gato (
Felis catus) 38
Cerdo (
Sus scrofa) 40
Ratón (
Mus musculus) 40
Trigo (
Triticum aestivum) 42
Rata (
Rattus rattus) 42
Conejo (
Oryctolagus cuniculus) 44
Liebre (
Lepus europaeus) 46
Humano (
Homo sapiens) 46
Chimpancé (
Pan troglodytes) 48
Papa (
Solanum tuberosum) 48
Oveja (
Ovis aries) 54
Vaca (
Bos taurus) 60
Asno (
Equus asinus) 62
Caballo (
Equus caballus) 64
Camello (
Camelus bactrianus) 74
Llama (
Lama glama) 74
Perro (
Canis familiaris) 78
Gallina (
Gallus gallus) 78
Paloma (
Columbia livia) 80
Helecho
Ophioglussum reticulatum 1260
Protozoario
Aulacantha scolymantha 1600

Como puedes ver, el número 2n de una especie no se relaciona con su complejidad  o su posición en la escala evolutiva. 

¿Y al final,  qué es la meiosis?

Continuando con lo que veníamos, resulta que nuestro organimso está enteramente constituido por células diploides, es decir, con 2n cromosomas, pero nuestros gametos son células haploides, con n cromosomas. Esto significa que en las gónadas -los órganos que producen gametos- tiene que ocurrir un proceso tal que permita originar células haploides a partir de células diploides. 
El proceso de formación de los gametos se denomina gametogénesis, e incluye la meiosis, que es  un tipo de división celular en la que, a partir de una célula diploide (2n) se originan cuatro células hijas haploides (n). 
Esas cuatro células, además, son diferentes entre sí, debido a que durante la meiosis ocurre un intercambio de material genético entre cromosomas.
Esto hace que, posteriormente, cuando durante la fecundación un gameto se una con el gameto del sexo opuesto, se reconstituya en número 2n, pero que además, todos los hijos de los mismos progenitores sean diferentes entre sí, debido a que los gametos de un mismo individuo poseen diferentes combinaciones de su propio ADN.

La meiosis consta de dos divisiones celulares sucesivas, con una sola duplicación  de ADN.

Meiosis I, División I (Reduccional) o Primera División Meiótica
(Cliquea en la imagen para ampliarla)

Imagen escaneada de "Biología 1: Unidad en la diversidad", 
de Teresa y Gerald Audesirk, 4ª edición

Profase I:  el ADN se condensa y forma cromosomas; ocurren el apareamiento (o sinapsis) y el entrecruzamiento (o crossing over): los cromosomas homólogos (maternos y paternos) se aparean y forman tétradas (es decir, las cuatro cromátides hermanas de los dos cromosomas homólogos) e intercambian material genético; los puntos de contacto entre los cromosomas se denominan quiasmas.

Cada cromosoma posee dos cromátides hermanas; cada par 
de cromosomas está integrado por dos cromosomas homólogos

Al final de la profase I, se desintegra la membrana nuclear y se forma el huso.

Metafase I:  los cromosomas homólogos apareados se alinean en el ecuador de la célula.

Anafase I: se separan los cromosomas homólogos; cada integrante del par es llevado hacia uno de los polos de la célula.

Telofase I: se reconstituye la membrana nuclear de cada uno de los dos núcleos hijos; suele producirse la citocinesis durante esta etapa.

 ~~~~~~~~~~~ Interfase   ~~~~~~~~~~~~

Meiosis II, División II (Ecuacional) o Segunda División Meiótica

Imagen escaneada de "Biología 1: Unidad en la diversidad", 
de Teresa y Gerald Audesirk, 4ª edición


Profase II: se condensan los cromosomas, se desintegra la membrana nuclear, comienza a ensamblarse el huso.
Metafase II: los cromosomas se alinean en el ecuador.
Anafase II: se separan las cromátides hermanas, y cada una de ellas migra hacia uno de los polos.
Telofase II: se desintegra el huso; cada uno de los cromosomas se encuentra en su polo.
En la citocinesis se originan las cuatro células haploides (n), cada una de ellas con un solo cromosoma de cada par.

La meiosis tiene una duración muy variable, según la especie y según el sexo en cada especie; puede durar días o  incluso años, como ocurre en las mujeres (la meiosis comienza en la vida fetal y culmina cuando madura el último de los gametos de la vida fértil, que puede suceder después de los 50 años). 

El papel de la meiosis y la reproducción sexual 
en la variabilidad genética
(cliquea para ampliar)

 
Imagen escaneada de "Biología 1: Unidad en la diversidad", 
de Teresa y Gerald Audesirk, 4ª edición


4 comentarios:

Anónimo dijo...

me ha servido mucho, muchas gracias tambien deberias poner lo de la mitosis

Prof. Andrea Albarenga dijo...

Me alegra que te haya servido.
El tema mitosis también está publicado; lo puedes encontrar usando el buscador que está a la derecha de la página.

Anónimo dijo...

muy bueno meayudo mucho gracias

Prof. Andrea Albarenga dijo...

¡De nada! Me alegro.