Imagenes de la mitosis y meiosis

Metafase

Las células se dividen y reproducen de dos maneras: mitosis y meiosis. La mitosis es un proceso de división celular que da lugar a dos células hijas genéticamente idénticas que se desarrollan a partir de una única célula madre. La mitosis es utilizada por los organismos unicelulares para reproducirse; también se utiliza para el crecimiento orgánico de tejidos, fibras y membranas.

La meiosis, en cambio, es la división de una célula germinal que implica dos fisiones del núcleo y da lugar a cuatro gametos, o células sexuales, cada uno de los cuales posee la mitad del número de cromosomas de la célula original. La meiosis interviene en la reproducción sexual de los organismos. Las células sexuales masculinas y femeninas (es decir, el óvulo y el espermatozoide) son el resultado final de la meiosis; se combinan para crear una nueva descendencia genéticamente diferente.

Aunque ambos tipos de división celular se encuentran en muchos animales, plantas y hongos, la mitosis es más común que la meiosis y tiene una mayor variedad de funciones. La mitosis no sólo es responsable de la reproducción asexual en los organismos unicelulares, sino que también es lo que permite el crecimiento y la reparación celular en los organismos multicelulares, como los humanos. En la mitosis, una célula crea un clon exacto de sí misma. Este proceso es el que permite que los niños se conviertan en adultos, que se curen los cortes y los moratones, e incluso que vuelvan a crecer la piel, las extremidades y los apéndices en animales como las salamanquesas y los lagartos.

Imágenes de mitosis etiquetadas

¿Sabías que ahora mismo, dentro de tu cuerpo, algunas de tus células están haciendo copias de sí mismas? No te preocupes, es normal. Tus células necesitan hacer copias de sí mismas para poder sustituir a las células viejas y muertas. Es el círculo de la vida, Simba.

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Las células somáticas -es decir, las células de tu cuerpo que no son células sexuales- lo hacen mediante un proceso llamado mitosis. Las nuevas células sexuales, o gametos, se producen mediante un proceso diferente, llamado meiosis. Hoy vamos a hablar de ambos procesos. ¿En qué se diferencian? ¿En qué se parecen? Sigue leyendo y lo descubrirás.

La mayor parte del tiempo de una célula transcurre en la interfase, la sección más grande del gráfico anterior. Pero llega un momento en la vida de la mayoría de las células en el que tienen que reproducirse. En la fase S, la célula se prepara para ello creando copias de todo su ADN. (Puedes leer más sobre la replicación aquí.) Luego, en G2, la célula sigue creciendo y preparándose para la mitosis. Dejaremos G1 para más adelante.

Hay cuatro fases de la mitosis: profase, metafase, anafase y telofase. Estoy seguro de que hay muchos dispositivos mnemotécnicos para memorizarlas, pero el que me enseñó mi profesor de ciencias de séptimo grado es el que he recordado hasta hoy: «Pablo conoce a Ana esta noche». Siéntete libre de usar algo más emocionante, como «Los hongos venenosos no son sabrosos».

Interfase

Observación de la mitosis con microscopía de fluorescencia – Las imágenes digitales con microscopía de fluorescencia se están convirtiendo en una poderosa herramienta para ayudar a los científicos a comprender el complejo proceso de la mitosis tanto a nivel estructural como funcional.

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La mitosis es el mecanismo que permite que los núcleos de las células se dividan y proporcionen a cada célula hija un conjunto completo de cromosomas durante la división celular. Esto, junto con la citocinesis (división del citoplasma), ocurre en todas las plantas y animales multicelulares para permitir el crecimiento del organismo. En esta parte de la Galería de fotos, ilustramos los distintos pasos de la mitosis que se producen en las puntas de las raíces de las cebollas, que son relativamente fáciles de captar en todas sus fases. Pedimos disculpas por la mala calidad de las fotomicrografías de esta sección, pero se construyó utilizando micro-láminas pre-preparadas (teñidas y montadas) que obtuvimos comercialmente. En el futuro, esperamos obtener imágenes de mayor calidad.

Una célula normal en reposo existe en un estado llamado interfase en el que la cromatina está indiferenciada en el núcleo fuertemente teñido, como se ilustra arriba. Antes de que la célula entre en la fase de mitosis, primero pasa por una fase de síntesis o fase S en la que cada cromosoma se duplica y consta de dos cromátidas hermanas unidas por una secuencia específica de ADN conocida como centrómero. Los centrómeros son cruciales para la segregación de las cromátidas hijas durante la mitosis. La primera fase de la mitosis se conoce como profase, en la que la cromatina nuclear comienza a organizarse y se condensa en hebras gruesas que acaban convirtiéndose en cromosomas. Durante la profase, el citoesqueleto (compuesto por microtúbulos citoplasmáticos) comienza a desarmarse y el principal componente del aparato mitótico, el huso mitótico, empieza a formarse fuera del núcleo en los extremos opuestos de la célula. La siguiente microfotografía muestra la condensación inicial de los cromosomas al comienzo de la profase (profase temprana), cuando el nucléolo está todavía intacto.

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Telofase

Quizá la fase más reconocible de la mitosis sea la denominada metafase, una etapa en la que los cromosomas, unidos a los microtúbulos del cinetocoro, comienzan a alinearse en un único plano (conocido como placa de metafase) a medio camino entre los polos del huso. Los microtúbulos del cinetocoro ejercen tensión sobre los cromosomas, que se mueven hacia adelante y hacia atrás en un rápido movimiento errático, y todo el complejo huso-cromosoma está ahora listo para el siguiente evento, la separación de las cromátidas hijas. La metafase, una de las etapas más críticas de la mitosis, ocupa una parte importante del ciclo de división. En los vídeos digitales presentados más arriba, se visualizan células epiteliales normales de riñón de cerdo (línea LLC-PK1) marcadas con la proteína fluorescente mEmerald fusionada con el microtúbulo EB3 (una proteína que se une a los extremos positivos de los microtúbulos) y con mCherry fusionado con la histona humana H2B (que resalta los cromosomas) en proceso de mitosis en microscopía confocal de barrido láser.

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