Unidad 1: Genética Clásica

La mitosis es el proceso mediante el que una célula eucariota se divide para dar origen a otras dos células, idénticas entre sí y a ella misma.

La finalidad de la mitosis es asegurar que el material de la célula madre se reparte equitativamente entre las dos células hijas. Para ello, durante la división celular tienen lugar dos fenómenos, uno tras otro:

1. la división del núcleo (cariocinesis) y
2. la división de citoplasma (citocinesis).

La mitosis, aunque es un proceso continuo, se divide generalmente en seis etapas o períodos: profase, prometafase, metafase, anafase, telofase y citocinesis.

a.- Profase

Que comienza cuando los cromosomas se hacen visibles en el microscopio óptico. Durante este período se va acentuando el grado de empaquetamiento de la cromatina, por lo que los cromosomas van haciéndose más cortos y gruesos y comienzan a hacerse visibles los centrómeros. Cada uno de los cromosomas, debido a su duplicación en fase S, está constituido por dos cromátidas idénticas, denominadas cromátidas hermanas. Mientras sucede todo esto en el núcleo, los microtúbulos citoplásmáticos, que forman parte del citoesqueleto, se desensamblan y quedan libres las moléculas de tubulina que los componen. La célula entonces pierde su forma y adquiere otra más redondeada. Al principio de la fase G1 cada célula posee un par de centriolos que duplica antes de entrar en la fase S. Los centriolos son centros organizadores de microtúbulos que, durante la profase, constituyen focos a partir de los cuales se organizan los microtúbulos radialmente, por lo que reciben el nombre de áster (estrella). Existen por consiguiente dos ásteres que se sitúan, en un principio, uno junto al otro y cercanos la envuelta nuclear. Al final de la profase comienzan a separarse ambos ásteres hacia polos opuestos de la célula y forman la estructura denominada huso mitótico. El conjunto de microtúbulos situado entre ambos ásteres constituyen las denominadas fibras polares del uso.

b.- Prometafase

Se inicia cuando se desintegra la envoltura nuclear, como consecuencia de lo cual el huso mitótico ocupa la región correspondiente al núcleo. Los nucleolos han desaparecido debido al grado de espiralización alcanzado por los cromosomas. Por otro lado, en cada cromosoma, y a ambos lados del centrómero, se organizan dos estructuras especializadas denominadas cinetocoros. Entre los cinetocoros y los polos del huso se organizan una serie de microtúbulos que, en su conjunto, reciben el nombre de fibras cinetocóricas o cromosómicas del huso.

c.- Metafase

Como resultado de las interacciones entre las fibras cromosómicas y los cinetocoros, todos los centrómeros se sitúan en el plano central y el eje longitudinal de cada cromosoma se orienta en perpendicular con respecto al eje del huso mitótico, de manera que cada cinetocoro queda mirando hacia un polo distinto. Los cinetocoros se orientan al azar hacia uno u otro polo, con lo cual la distribución de las cromátidas hermanas, que tendrá lugar en la anafase, será un proceso aleatorio.

d.- Anafase

Comienza cuando los centrómeros se escinden longitudinalmente, lo que permite que las cromátidas hermanas se dirijan hacia polos opuestos del huso. Las fibras cinetocóricas se acortan a la vez que las fibras polares se alargan, acentuándose así la separación entre los polos del huso y, por tanto, entre los dos grupos de cromátidas. Como consecuencia de lo anterior, en el ecuador del huso quedan una serie de microtúbulos que constituyen las llamadas fibras interzonales.

e.- Telofase

Se considera que la célula se encuentra en telofase cuando las cromátidas han alcanzado sus polos correspondientes. Entonces, las fibras cromosómicas han desaparecido por completo y comienza a formarse la envuelta nuclear alrededor de cada grupo de cromosomas, que comienzan a desespiralizarse. Una vez que se ha organizado la envoltura nuclear y los nucleolos puesto en evidencia, como consecuencia de la reanudación de la síntesis del ARNr , la cariocinesis se considera finalizada . La división del citoplasma o citocinesis, en las células animales, consiste en una estrangulación del citoplasma en su región ecuatorial, entre los dos núcleos hijos, que a veces persiste durante algún tiempo y que, al fin, desaparece dando origen a dos células.

f.- Citocinesis

La citocinesis ocurre al final de la separación de los núcleos hijos, aunque, en realidad, se trata de dos procesos diferentes y puede ser que se produzca una cariocinesis sin la correspondiente citocinesis (originándose así células con más de un núcleo).