Meiosis: división de células sexuales

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En nuestro cuerpo tenemos dos tipos principales de células: las somáticas y las sexuales, ambas difieren en la manera en que se dividen. Por un lado las células somáticas se dividen mediante el proceso de mitosis, mientras que las células sexuales lo hacen por meiosis y dan origen a los gametos.

¿Qué es la meiosis?

Definimos como meiosis a la forma especializada de división celular que se produce en las células sexuales, por ejemplo: las esporas de plantas, los espermatozoides y los óvulos.

Durante la meiosis el ADN de una célula diploide (2n) se somete a un largo proceso de replicación que dará como resultado una célula tetraploide (4n), la cual se someterá posteriormente a dos divisiones celulares sucesivas que darán origen a cuatro células haploides (n), conocidas comúnmente como gametos.

Estas células haploides luego se fusionan con las células haploides del sexo opuesto, durante la reproducción y se genera así una nueva célula diploide o cigoto.

El cigoto es la primera célula que se forma como resultado de la reproducción sexual y es además la que dará origen a las células embrionarias.

Durante este proceso además, se produce el entrecruzamiento, que no es más que la mezcla de cromosomas de ambos progenitores. A futuro, el entrecruzamiento produce variabilidad genética ya que los descendientes no serán simples copias de uno de los padres, tendrán su propia información genética producto de la mezcla del ADN parental.

La meiosis es de vital importancia en la reproducción sexual, ocurre en todos los organismos eucariotas que utilizan este mecanismo de reproducción.

Gametos: óvulos y espermatozoides

Las células sexuales de todos los organismos pluricelulares son conocidas como gametos. Los gametos son células haploides, es decir, solo poseen 23 cromosomas.

De acuerdo al tipo de organismo, las células sexuales reciben diferentes nombres, por ejemplo, en las plantas al gameto femenino se lo conoce como oosfera y al masculino como polen, por otro lado, en los seres humanos los gametos reciben los nombres de óvulo si se trata de la célula sexual femenina y espermatozoide si se trata de la célula sexual masculina.

Óvulo Espermatozoide

Las células sexuales son las únicas del cuerpo que para poder dividirse necesitan pasar por el proceso de meiosis, a diferencia de las células somáticas que lo hacen por mitosis.

Fases de la meiosis

La meiosis se lleva a cabo en dos etapas principales: meiosis I y meiosis II, a su vez, cada una de estas tiene cuatro fases distintas: profase, metafase, anafase y telofase.

Previo al proceso de división, la célula 2n necesita duplicar su material genético con el fin de que al dividirse las células hijas tengan su carga cromosómica haploide completa, a esta etapa de duplicación de ADN se la conoce como interfase.

Meiosis I → Una célula tetraploide (4n) entra en división

• Profase I: durante esta etapa, la cromatina se condensa y se comienzan a ver los cromosomas, cada uno formado por dos cromátidas unidas entre sí por su centrómero.

  Seguidamente las cromátidas hermanas del conjunto materno se emparejan con sus iguales del conjunto paterno, se forma una tétrada.

  Posteriormente se lleva a cabo el entrecruzamiento o crossing over, que no es más que el intercambio de una porción de las cromátidas entre los cromosomas homólogos. Al lugar de cruce entre las cromátidas se lo conoce como quiasma.

  

  Se comienza a formar el huso meiótico y al final de la profase I desaparece el núcleo y la membrana nuclear.

Profase I

• Metafase I: los cromosomas se agrupan en el centro de la célula o placa de la metafase, allí cada una de las fibras del huso meiótico se une a un cromosoma de cada tétrada, la unión se da en el cinetocoro, estructura ubicada en el centrosoma.

Metafase I

• Anafase I: durante esta etapa, los cromosomas de cada tétrada son separados con ayuda de las fibras del huso meiótico y son movidos hacia los polos de la célula.

Anafase I

• Telofase I: los cromosomas migran completamente hacia los polos, se forma nuevamente el núcleo y la membrana nuclear. Se lleva a cabo la citocinesis, es decir, la ruptura de la célula en dos.

  Termina la meiosis I con dos células hijas diploides (2n).

Telofase I y citocinesis

Meiosis II → Dos células diploides (2n) entran en división.

• Profase II: durante esta etapa, los cromosomas ya están condensados y las cromátidas unidas. En ambas células, la membrana nuclear y el núcleo desaparecen nuevamente y se comienza a formar el huso meiótico.

• Metafase II: cada cromosoma se agrupa en la placa de la metafase, el huso meiótico se termina de formar y sus fibras se unen a los cinetocoros de las cromátidas.

Metafase II

• Anafase II: por acción del huso meiótico, los cromosomas son divididos y cada cromátida es halada a los polos de la célula.

Anafase II

• Telofase II: la membrana nuclear y el núcleo se forman nuevamente, se lleva a cabo la citocinesis y se originan cuatro células hijas, cada una con una carga cromosómica haploide (n).

Telofase II y citocinesis