Clase 13 - Mitosis

En la clase anterior repasamos los conceptos necesarios para entender la mitosis, proceso mediante el cual el cuerpo multiplica sus células para un número de funciones como el crecimiento y la reparación tisular.  Vimos de qué modo se encontraba la información genética en nuestro cuerpo, repasando las distintas etapas del proceso de empaquetamiento del material genético.

ETAPAS DE LA MITOSIS

La mitosis cuenta con las siguientes etapas: Interfase (que a su vez se divide en G1, S, y G2), Profase, Anafase, y Telofase.  Finalmente, encontramos la Citocinesis.  A continuación describiremos cada una de estos pasos.

1.  Interfase: es la preparación para el proceso de división celular.
En G1 la célula experimenta un crecimiento a nivel general.  Se duplican organelos (ya que hay que producir una célula nueva), se sintetizan macromoléculas, etc.
En S, se duplica el material genético de la célula del siguiente modo:

Sabemos de la clase anterior que las cromosomas en nuestro cuerpo se ubican en pares, como en la primera fila.  Aquí pusimos 3 pares a modo de ejemplo, aunque sabemos que tenemos 23 pares de cromosomas en nuestras células.  Un cromosoma es la información de nuestra mamá, y el otro de nuestro papá.  Los agrupamos según el largo de sus brazos y la posición del centrómero.  En la fase S de la Interfase, los cromosomas se duplican.  Esto quiere decir, que se "fotocopian" a si mismos, y se acoplan a su "fotocopia" por el centrómero.  A esta fotocopia la llamaremos cromátida hermana.  En la Anafase de la mitosis, que analizaremos más adelante, veremos como este proceso de duplicación del material genético, es el responsable de que cada célula quede con información idéntica entre si.

El cromosoma metafásico (duplicado) tiene, pues, la siguiente estructura:

Las estructuras que nos interesan son los brazos, las cromátidas hermanas (idénticas entre si, cada una formada por dos brazos, uno corto y uno largo), y el centrómero.  Ya nos hemos referido a ellas.

En G2, la célula sintetiza estructuras y organelos especialmente diseñados para la división celular.  Por ejemplo, duplica los centríolos, de los cuales también hablaremos más adelante.

2.  Profase: se rompe la envoltura nuclear, liberando el material genético.  Los centríolos se encuentran cada uno en un extremo (un polo) de la célula, formando el huso mitótico. 

¿Que son los centríolos?  ¿Qué es el huso mitótico?  Los centríolos sintetizan el huso mitótico, estructura que podríamos asemejar a "caminos" o "senderos" que recorren la célula de extremo a extremo (de polo a polo).  Estos serán los caminos que guiarán a los cromosomas, para que lleguen a destino, durante el proceso de la división celular.  Sin centríolos y sin huso mitótico sería imposible la división celular.

En el diagrama, los centríolos son los círculos rojos en la parte superior de la célula.  El huso mitótico son las fibras verdes que se extienden desde cada centríolo en la parte superior de la célula.  Vemos los cromosomas duplicados dentro del núcleo cuya membrana se está desintegrando.

3.  Metafase: inserción de los cromosomas en el huso mitótico, por medio del centrómero, en el plano ecuatorial de la célula.

El centrómero ancla los cromosomas en las fibras del huso mitótico.  Cada cromosoma seguirá el camino de esta fibra durante la división celular.  El plano ecuatorial de la célula, corresponde al centro de esta.  Todo esto se ve en el diagrama de abajo:

 
 4.  Anafase: separación de las cromátidas hermanas.  Cada una de ellas migra hacia un polo opuesto de la célula. 

Ya habíamos dicho anteriormente que en la anafase apreciaríamos por qué el material genético se duplica como lo hace.  Si cada cromátida hermana es idéntica, y cada una de ellas se va hacia un polo distinto de la célula, debido a que los cromosomas se dividen por el centrómero, cada polo celular no puede si no ser idéntico al otro.  Esto resulta en que las células que se formarán a partir de esta mitosis sean idénticas la una a la otra.  Las flechas del diagrama a continuación muestran esta situación.  Las flechas azules muestran qué cromátidas se van a la izquierda, y las rojas se van hacia el polo derecho.  En cada polo queda una cromátida celeste, una naranja, una morada, y una roja.

5.  Telofase:  cada polo cuenta con todo su material genético.  La membrana nuclear (también llamada carioteca) se empieza a formar.

La citocinesis (diagrama siguiente), que es la separación de los citoplasmas, con la reconstrucción de la membrana celular que esto requiere, no siempre sucede, como, por ejemplo, en el caso de las células musculares y las neuronas, las cuales necesitan elongarse constantemente.  La citocinesis se logra mediante un anillo contráctil de microfibrillas.

RESUMEN

El siguiente esquema resume el proceso de la mitosis, gracias al cual se obtienen dos células idénticas, donde antes sólo había una.