¿Cuáles son las etapas de la mitosis?

Céluladivisión es el proceso en el que una célula madre se divide en dos o más células hijas. En los eucariotas, la división celular se puede clasificar en dos tipos distintos conocidos como mitosis y meiosis. La mitosis es una división vegetativa en la que cada hija es genéticamente idéntica a la célula madre, mientras que la meiosis es una división reproductiva donde la cantidad de cromosomas en las células hijas se reduce a la mitad para producir gametos haploides. La creación de dos células hijas genéticamente idénticas es el resultado final de la mitosis. La mitosis tiene cuatro etapas principales: profase, metafase, anafase y telofase, que se explicarán con más detalle en este artículo.. 

Este artículo analiza,

1. Que es la mitosis
2. ¿Cuáles son las etapas de la mitosis?
     - Profase
     - Metafase
     - Anafase
     - Telofase

Que es la mitosis

La mitosis es la división celular vegetativa en los eucariotas, que divide el genoma replicado de la célula madre entre dos células hijas. Las dos células son genéticamente idénticas, con un número aproximadamente igual de orgánulos y citoplasma. La fase mitótica se llama la fase M del ciclo celular. Los eukayrotes tienen una gran cantidad de cromosomas. Estos cromosomas se replican durante la fase S de la interfase del ciclo celular, antes de la entrada de la fase M. Los cromosomas replicados contienen dos cromátidas hermanas unidas en sus centrómeros.

Se pueden identificar dos tipos de mitosis entre los organismos: mitosis abierta y mitosis cerrada. Durante mitosis abierta En los animales, la envoltura nuclear se descompone para separar los cromosomas. Pero en los hongos, los cromosomas se separan en el núcleo intacto, que se llama mitosis cerrada.  

¿Cuáles son las etapas de la mitosis?

La división mitótica tiene lugar en cuatro etapas principales: profase, metafase, anafase y telofase. La división miótica está precedida por una interfase, que es la fase en la que la célula copia su ADN en preparación para la mitosis. Los cromosomas replicados están fuertemente enrollados por la condensación cromosómica en la interfase. Sus centrómeros también están unidos a los cinetocoros, un tipo importante de proteínas en la división nuclear. Las proteínas requeridas para la división celular se sintetizan durante la interfase, así como los componentes celulares que incluyen las orgánulas aumentan su número. Un diagrama esquemático que ilustra la mitosis se muestra en Figura 1.

Figura 1: Mitosis en el ciclo celular

Etapa 1: Profase

Pre-profase

La profase previa solo se lleva a cabo en plantas, antes de la profase. Durante la pre-profase, el núcleo de las plantas altamente vacuoladas migra al centro de la célula. El citoplasma se divide en dos a lo largo del plano de división celular por una lámina transversal llamada phragmosome. La banda pre-profase, que es un anillo de filamentos de actina junto con microtúbulos, se forma durante la pre-profase, lo que marca la posición futura del aparato del huso mitótico. Las plantas no poseen un centrosoma, que es el centro coordinador de los microtúbulos. Por lo tanto, el husillo se forma en la superficie del núcleo, ensamblando independientemente el aparato del husillo. La formación del aparato del husillo rompe la envoltura nuclear..

Profase

La profase se considera como la primera etapa de la división nuclear en la mitosis. A principios de la profase, el nucleolo desaparece. Los cromosomas están fuertemente enrollados y se inicia la formación del huso mitótico. Bajo el alto poder del microscopio de luz, los cromosomas, que contienen dos cromátidas hermanas y se unen en el centrómero, se pueden visualizar como estructuras delgadas, largas y similares a hilos. El centro coordinador de los microtúbulos es el centrosoma. Centrosome consta de dos centriolos. Un par de centrosomas aparecen cerca del núcleo, que está rodeado por fibras de proteínas, más tarde el aparato de huso de microtúbulos.

Figura 2: Profase Temprana

Una célula profase temprana teñida con tintes fluorescentes se muestra en Figura 2. Las hebras verdes son los microtúbulos no cinetocoros, establecidos alrededor del núcleo que se está desmontando en el punto. Los cromosomas en condensación se muestran en color azul. Los centrómeros se tiñen de color rojo..

Etapa 2: metafase

Prometafase

La envoltura nuclear desaparece por la fosforilación de las láminas nucleares durante la prometafase de la mitosis abierta. Las láminas nucleares fosforiladas causan la desintegración de la envoltura nuclear en pequeñas vesículas de membrana. La desintegración de la envoltura nuclear permite que los microtúbulos invadan el núcleo. Los microtúbulos cinetocoros se unen a los cinetocoros en los centrómeros cromosómicos en la última fase final. El crecimiento del huso mitótico se produce con la interacción de los microtúbulos polares. En la figura 3 se muestra una célula prometafase temprana teñida. Los microtúbulos están invadiendo el núcleo desintegrado, buscando cinetocoros y ensamblando con los centrómeros..

Figura 3: Prometafase temprano

Metafase

Después de la ubicación de los cinetocoros en el centómero, los dos centrosomas empujan los cromosomas hacia los polos opuestos al contraer los microtúbulos. Debido a la tensión, los cromosomas se alinean en la placa ecuatorial de la célula en la metafase. El punto de control de la metafase garantiza la distribución equitativa de los cromosomas en la placa ecuatorial. Se requiere que la celda pase el punto de control de la metafase para proceder a la anafase. Una célula metafase teñida se muestra en figura 4. Los dos centrosomas están en los polos opuestos de la célula, estableciendo el aparato del huso..

Figura 4: Una célula metafásica teñida

Diferencia entre metafase 1 y 2

Etapa 3: Anafase

Durante el anafase A, Las cromátidas hermanas están separadas por la tensión de tracción generada por los centrosomas, formando dos cromosomas hijos. Estos cromosomas hijos son atraídos a los polos opuestos al contraer más microtúbulos. Durante anafase B, Los microtúbulos polares se empujan entre sí, alargando la célula. Los cromosomas se encuentran en su nivel máximo condensado en la anafase tardía. Se segregan para reformar el núcleo. Una célula anafase teñida se muestra en figura 5. Dos conjuntos de cromosomas se separan mediante microtúbulos cinetocorres, lo que empuja la célula más lejos.

Figura 5: Una célula anafase teñida

Etapa 4: Telofase

Los microtúbulos contraídos se aflojan, alargando aún más la célula. Dos conjuntos de cromosomas están en los polos opuestos. Se forman nuevas envolturas nucleares, que encierran cada cromosoma establecido por las vesículas de la membrana de la célula madre que se desintegraron temprano. Así, genéticamente idénticos aparecen dos nuevos núcleos. Los cromosomas dentro de cada núcleo se descondensan para completar la mitosis. Una célula telofase teñida se muestra en figura 6. El aflojamiento de los microtúbulos alarga la célula..

Figura 6: Telofase

Resumen

La mitosis se produce durante la reproducción asexual de eucariotas, que produce dos células hijas genéticamente idénticas. El ADN en el genoma se replica durante la interfase que tiene lugar antes de la entrada de la fase mitótica. El ADN replicado contiene dos cromátidas hermanas en su forma condensada de cromosomas. Las orgánulos en el citoplasma también aumentan su número durante la interfase. La interfase de la célula es seguida por su fase mitótica, aumentando el número de células..

La división mitótica se compone principalmente de cuatro fases: profase, metafase, anafase y telofase. Las cromátidas se condensan en cromosomas durante la profase. Estas cromátidas se alinean en la placa ecuatorial de la célula por el aparato de huso de formación. Los microtúbulos cinetocoros, que están conectados a los centrómeros de los cromosomas se contraen, generando una tensión en el centrómero que mantiene las dos cromátidas hermanas juntas en la anafase. Esta tensión conduce a la escisión de los complejos de proteínas de cohesión en el centrómero, separando las dos cromátidas hermanas y produciendo dos cromosomas hijos. Estos cromosomas hijos son atraídos hacia los polos opuestos mediante una contracción adicional de los microtúbulos cinetocoros durante la telofase, que es la fase final de la división mitótica. Después de completar la fase M, la célula madre experimenta una división citoplásmica que se conoce como citocinesis, lo que resulta en dos células separadas genéticamente idénticas.

Referencia:
1. “Mitosis”. En.wikipedia.org. N.p., 2017. Web. 9 de marzo de 2017.

Imagen de cortesía:
1. “Mitosis schematic diagram-en” Por Schemazeichnung_Mitose.svg: * Diagrama_Mitosis.svg: Jpablo cadtranslation: Matt (hablar) Diagrama_Mitosis.svg: juliana osoriodervidad de los animales de la casa de campo: M3.dahl (hablar) - Schemazeichnung_Mitose.png. SA 3.0) a través de Commons Wikimedia
2. “ProphaseIF” por Roy van Heesbeen - Trabajo propio (Dominio público) a través de Commons Wikimedia
3. “Prometaphase” por Roy van Heesbeen - Roy (dominio público) a través de Commons Wikimedia
4. “MetaphaseIF” por Roy van Heesbeen - Roy (dominio público) a través de Commons Wikimedia
5. “Anaphase IF” por Roy van Heesbeen - Delta Vision Roy van Heesbeen (Dominio público) a través de Commons Wikimedia
6. “TelophaseIF” por Roy van Heesbeen - Roy (dominio público) a través de Commons Wikimedia