La mitosis es el proceso de división celular nuclear. Durante la división, el núcleo de la célula se divide, lo que da como resultado dos conjuntos de cromosomas idénticos o proteínas de ADN organizadas. Este proceso casi siempre va acompañado de un proceso llamado citocinesis, en el que el resto de la célula se divide, dando lugar a dos células completamente separadas, llamadas células hijas. Hay cuatro fases en el proceso: profase, metafase, anafase y telofase. Hay varias razones para este proceso, incluida la reproducción y el reemplazo de células, y los problemas con él pueden dañar gravemente o matar las células. A menudo se confunde con la meiosis, pero los procesos difieren de varias maneras.
Prácticas
Profase
El ADN en el núcleo ya se ha duplicado en la etapa anterior de la división celular, por lo que cuando comienza la profase, el núcleo contiene dos conjuntos idénticos completos de ADN. A medida que comienza la profase, la cromatina, que normalmente se extiende por todo el núcleo, comienza a condensarse en forma de X, unida en el medio con una secuencia específica de ADN llamada centrómero. Cada mitad de la X es una mitad replicada del ADN. Una vez que se enrollan juntos en la X, se denominan cromosomas mitóticos. Hacia el final de la profase desaparece el material que encierra el núcleo y el citoesqueleto, excepto en el caso de algunos hongos, algas y organismos similares, en los que el proceso ocurre íntegramente dentro de la membrana nuclear. A esto se le llama mitosis cerrada.
Una vez que el material que encierra el núcleo se disuelve o, en el caso de la mitosis cerrada, después de que el ADN se forma en X, las estructuras llamadas centriolos se mueven hacia los extremos opuestos de la célula y ayudan a formar un aparato de microtúbulos en forma de huso, que es esencialmente como cuerdas que atraviesan la célula. Los cromosomas también desarrollan estructuras en el medio llamadas cinectocoros, que luego se utilizan para engancharse a los microtúbulos.
Metafase
Cuando la profase termina y comienza la metafase, los microtúbulos en forma de cuerda se conectan a los cinectocoros a cada lado del cromosoma, para que luego puedan separarlos. Los cromosomas se alinean con el aparato del huso, que se extiende alrededor de la célula como las líneas verticales de un globo. Los cromosomas que pronto se dividirán se colocan simétricamente en la placa de metafase, que es esencialmente el ecuador de la célula madre. Al final de la metafase, cada cromosoma tiene microtúbulos conectados a sus dos mitades y están alineados en línea recta a lo largo del ecuador de la célula.
Anafase
Una vez que los cromosomas se alinean correctamente, el aparato del huso separa inmediatamente las dos mitades idénticas del ADN y las mueve a los lados opuestos de la célula. Estos dos juegos de cromosomas se convertirán en los núcleos de dos células hijas que son perfectamente idénticas entre sí y con la célula madre.
Telofase
Una vez que los cromosomas llegan a los extremos de la célula, comienzan a desenrollarse y a extenderse de nuevo, como estaban antes de formarse en X. Esto es básicamente lo opuesto al comienzo de la profase. Mientras esto sucede, el aparato de husillo se descompone. Después de eso, la membrana nuclear, que recubre el núcleo, se forma nuevamente alrededor de los cromosomas, a menos que nunca se haya disuelto en primer lugar, como en la mitosis cerrada. Aunque esta es la última fase, la división celular no se completa hasta que ocurre la citocinesis.
Citocinesis
La citocinesis es la siguiente etapa del desarrollo celular y es similar a la mitosis, excepto que involucra las otras partes de la célula en lugar del núcleo. Durante esta fase, la placa metafásica similar al ecuador de la célula se pellizca, separando la célula en dos nuevas células. Una vez que esto se completa, hay dos células idénticas en funcionamiento.
Propósito
Uno de los principales propósitos de este proceso es el crecimiento natural del organismo parental. También se hace para reemplazar las células gastadas, dañadas o al final de su vida útil natural. Por ejemplo, una persona se deshace continuamente de las células muertas de la piel, por lo que el cuerpo tiene que dividir las células para producir otras nuevas. Algunos animales también utilizan este proceso para regenerar partes de sí mismos, como los lagartos, que pueden volver a crecer sus colas después de perderlas. Además, algunos animales se someten a este proceso como parte de la reproducción asexual.
Problemas
Los problemas de mitosis son devastadores para las células y pueden provocar su muerte. Incluso si la célula no muere, los cromosomas se pueden dañar o alterar, lo que puede provocar trastornos genéticos; El síndrome de Down, por ejemplo, es causado por un problema cromosómico relacionado con la mitosis. Además, el daño a los cromosomas o los problemas con el momento en que se divide la célula pueden provocar crecimientos y, a veces, cáncer. Esto también puede suceder si el cromosoma no se separa correctamente.
La meiosis
La mitosis y la meiosis son medios de división celular, pero difieren en algunas formas clave. Primero, la meiosis solo ocurre en tipos específicos de células reproductoras llamadas gametos (en humanos, óvulos y espermatozoides) y esporas. Además, en la meiosis, el ADN de cada célula contribuyente se mezcla, con pequeños trozos de ADN de diferentes células que forman partes de la X. Esto es diferente de la mitosis donde las dos mitades de las X son idénticas. Además, la meiosis termina con cuatro células que son genéticamente únicas, mientras que en la mitosis, el resultado final son dos células completamente idénticas.