Mitosis: El Proceso de División Celular

Es el tipo de división celular que se da cuando se han de generar células con igual número de cromosomas que la célula madre. Aunque la mitosis es un proceso continuo, los distintos cambios que experimenta la célula permiten dividirla en cuatro fases: profase, metafase, anafase y telofase.

El Ciclo Celular

El ciclo celular consta de dos períodos o fases principales:

• Interfase: La organización de la célula está encaminada a la autoconservación.
• Mitosis: La organización de la célula está encaminada al reparto equitativo del material hereditario (reproducción). Su duración es muy variable, desde unos minutos hasta unas horas.

Fases de la Mitosis

A. Profase

Es el período más largo. Se caracteriza por los siguientes eventos:

• El núcleo aumenta de tamaño debido a la entrada de agua procedente del citoplasma.
• Los cromosomas, formados por dos cromátidas unidas por el centrómero, comienzan a espiralizarse y hacerse más cortos y gruesos, haciéndose visibles.
• El nucléolo se desintegra y la membrana nuclear comienza a romperse.
• Los diplosomas inmaduros comienzan a emigrar hacia los polos.
• Alrededor de cada diplosoma comienzan a formarse los microtúbulos del áster para formar el centrosoma.
• Entre los centrosomas se forma una serie de microtúbulos que constituyen el huso acromático.

Profase Tardía

• La membrana nuclear se disuelve, dejando libres a los cromosomas ya formados.
• En las células vegetales, que carecen de centriolos, el huso se forma en una región del citoplasma que carece de orgánulos y que se llama zona clara.

B. Metafase

• Los cromosomas se encuentran espiralizados al máximo.
• La membrana nuclear y el nucléolo han desaparecido por completo.
• Los diplosomas se sitúan en los polos y entre ellos el huso acromático está totalmente formado.
• Los microtúbulos del huso sitúan a los cromosomas en la zona ecuatorial de la célula, de manera que cada cromátida mira a un polo opuesto de la célula, formando la placa ecuatorial o metafásica.

C. Anafase

• Los filamentos del huso se acortan y las dos cromátidas hermanas de cada cromosoma se separan, convirtiéndose en cromosomas hijos que se desplazan hacia los polos opuestos de la célula.
• Al final de la anafase, los cromosomas están próximos a los polos. Entre ellos aparecen unos filamentos que constituyen la interzona, que se alarga a medida que los cromosomas se separan.

D. Telofase

• Los cromosomas se encuentran agrupados en los polos.
• Reaparece la membrana nuclear en cada polo a partir del retículo endoplasmático y de los restos de la membrana nuclear anterior.
• Aparece el nucléolo a partir del organizador nucleolar.
• Los cromosomas se desespiralizan.
• Las fibras del huso desaparecen, pero la interzona se mantiene.

Citocinesis: La División del Citoplasma

Es la división del citoplasma y está sincronizada con la mitosis. Suele iniciarse al final de la anafase o al comienzo de la telofase y se realiza de forma diferente según sea la célula animal o vegetal.

A. Citocinesis en células animales

A la altura del plano ecuatorial y en la superficie de la célula se produce un estrechamiento que es el surco de segmentación. Bajo este, se organiza un haz de microfilamentos de actina y miosina que forman el anillo contráctil. Este es responsable del estrechamiento del surco, que se hace cada vez más profundo por el desplazamiento de los filamentos de actina y miosina, comprimiendo a los microtúbulos interzonales que pudieran quedar. Finalmente, la unión se reduce a un fino filamento que luego se rompe. La citocinesis es, por tanto, por estrangulamiento.

B. Citocinesis en células vegetales

La rigidez de la pared celular impide la formación del surco de segmentación y la división tiene lugar por tabicación. El tabique empieza a formarse por la alineación de vesículas procedentes del aparato de Golgi, que acaban fusionando sus membranas para formar un tabique único llamado fragmoplasto entre las dos células hijas en el plano ecuatorial. Este tabique presenta finos puentes citoplasmáticos llamados plasmodesmos. Los extremos de las membranas del fragmoplasto se fusionan con la membrana celular, quedando un espacio vacío entre ambas células en el que se deposita la pectina que formará la lámina media. A ambos lados de esta lámina, cada célula fabricará su propia pared.

Importancia Biológica de la Mitosis

La mitosis está relacionada con el crecimiento y la regeneración celular, manteniendo inalterable la información genética de las células de un individuo.

• La mitosis garantiza la conservación del material hereditario durante el proceso de división celular, para lo cual hace un reparto equitativo de este y del resto del material celular entre sus dos células hijas.
• Como consecuencia, las dos células resultantes son genéticamente idénticas entre sí e idénticas a la célula madre.