Meiosis

Meiosis

1. ¿Que es?

   • Es el proceso por el cual se forman los gametos (óvulos, espermatozoides y granos de polen) en los organismos que tienen reproducción sexual, ya que estos presentan la mitad del número cromosómico característico de la especie, es decir son células haploides (n), para que esto suceda es necesario que se realicen dos divisiones meióticas consecutivas
     • Cada una consta de cuatro etapas sucesivas que son: Profase I, Metafase I, Anafase I y Telofase I, continuándose con Profase II, Metafase II, Anafase II y Telofase II.
       • Como resultado final de la meiosis se forman cuatro células haploides con diferente información genética.

2. La fecundación consiste en la unión del gameto masculino con el femenino con lo cual se restaura el número cromosómico típico de cada especie, que se conoce como diploide (2n); lo que permite que este no se altere a través del tiempo en los descendientes.

   • Una de las características de la meiosis es que propicia la variabilidad entre los organismos de la especie, debido a dos eventos que son: la sinapsis y el entrecruzamiento.

3. PRIMERA DIVISION MEIOTICA

   • Después de la interfase comienza el proceso de la Primera División Meiótica.
     • Profase I
       • Es la más significativa y la de mayor duración, ya que tarda aproximadamente el 90% del tiempo total que dura el proceso de la meiosis.
         • Antes de iniciarse ésta, los cromosomas ya se duplicaron, es decir que cada uno formó una copia exacta de él, permaneciendo unidos a todo lo largo dando lugar a las cromátidas hermanas.
           • Para que los gametos sean haploides es necesario que los cromosomas homólogos duplicados se reconozcan entre sí y se lleve a cabo el apareamiento, dando lugar a los cromosomas bivalentes o tetradas que están formados por cuatro cromátidas.
             • El apareamiento de los cromosomas permite la recombinación genética
               • Consiste en el intercambio de fragmentos de una cromátida materna con una paterna. Los sitios de unión entre las dos cromátidas no hermanas se llaman quiasmas es el lugar donde se realiza el entrecruzamiento y puede haber dos o más quiasmas y se pueden presentar en cualquier sitio del cromosoma; también son importantes porque mantienen unidos a los cromosomas homólogos paternos y maternos hasta la anafase I.
       • La profase I se ha subdividido a su vez en cinco etapas que son: leptoteno, zigoteno, paquiteno, diploteno y diacinesis.
         • 1. Leptoteno. El núcleo aumenta de tamaño, los cromosomas homólogos se condensan y se hacen visibles al microscopio.
           • 2. Zigoteno. Se aparean perfectamente los cromosomas homólogos (maternos y paternos) y se realizan las sinapsis (unión de los cromosomas homólogos).
             • 3. Paquiteno. Los cromosomas homólogos se acortan y completan el apareamiento, formándose los cromosomas bivalentes o tétradas, además, se lleva a cabo el evento más importante que es el entrecruzamiento o crossing-over (intercambio de segmentos entre las cromátidas paternas y maternas) y a partir de ese momento las cromátidas hermanas dejan de ser idénticas.
               • 4. Diploteno. Los cromosomas homólogos comienzan a separarse, quedando unidos solo por los quiasmas (sitios de entrecruzamiento) y se considera que ha terminado el proceso.
                 • 5. Diacinesis. Se condensan más los cromosomas, y las tétradas se distribuyen en el núcleo. Al final de la etapa, el nucléolo y la envoltura nuclear desaparecen, se forma el huso acromático y sus microtúbulos se unen a los cinetocoros de los cromosomas que son desplazados hacia el centro de la célula.
       • Metafase I
         • Los cromosomas bivalentes o tétradas con sus quiasmas se alinean en la parte media o plano ecuatorial de la célula. Un microtúbulo del huso proviene de un polo y se une a un cromosoma homólogo de la tétrada y otro microtúbulo que proviene del polo opuesto se une al otro cromosoma homólogo, por lo que, éstos cromosomas se moverán hacia los polos opuestos de la célula.
         • Anafase I
           • Hasta esta etapa los quiasmas se separan y los cromosomas bivalentes son jalados en sentidos opuestos por los microtúbulos del huso, que están unidos a los cinetocoros de los cromosomas homólogos (formados por dos cromátidas hermanas unidas por el centrómero), son separados y guiados a cada polo de la célula, ya que no se dividen las cromátidas como en la mitosis.
           • Debido a lo anterior, a cada polo de la célula le llega la mitad del número de cromosomas característicos de la especie, es decir, son haploides (n), pero su dotación de ADN será diploide, ya que cada cromosoma está duplicado, es en esta etapa en donde se lleva a cabo la reducción del número cromosómico.
           • Tealofase I
             • Llega un juego de cromosomas haploides (n) a cada polo, sin embargo, cada cromosoma está formado por dos cromátidas hermanas, característica por la cual se dice que la primera división meiótica es reduccional, es decir, pasa de diploide (antes de la división) a haploide (después de la división).
             • Asimismo, desaparecen los microtúbulos del huso acromático, se forma la envoltura nuclear en cada polo, se realiza la citocinesis (división del citoplasma), dando lugar a dos células con diferentes combinaciones de características paternas y maternas, como producto del entrecruzamiento y las cromátidas se desenrollan.
             • En algunas especies no se forma la envoltura nuclear, ni se realiza la citocinesis y pasan inmediatamente a la segunda división meiótica.
             • Al finalizar esta etapa se formaron dos células haploides con diferentes características y ambas entrarán a una etapa llamada interfase.
   • La primera división meiótica se caracteriza por ser reduccional, debido a que el número cromosómico pasa de diploide (2n) a haploide (n ).

4. SEGUNDA DIVISION MEIOTICA

   • Esta segunda división la van a llevar a cabo las dos células que se originaron en la primera división meiótica.
     • Profase II
       • Metafase II
         • Anafase II
           • Telofase II
             • A cada polo o extremo de la célula llega un juego haploide de cromosomas (cromátidas), los que son encerrados por la envoltura nuclear, desaparece el huso acromático, se forman nuevos nucleolos, se desenrollan los cromosomas y se produce la citocinesis.
               • Como resultado de la meiosis se formaron cuatro células haploides con diferentes combinaciones de características paternas y maternas.
           • Los microtúbulos del huso se van acortando y por lo tanto, jalan a los cinetocoros, lo que origina que los centrómeros y las cromátidas hermanas se separen, quedando un cromosoma hijo independiente de cada par, que se dirige a su respectivo polo de la célula.
         • Los microtúbulos del huso acromático están unidos a la cara opuesta de los centrómeros (hacia fuera), en la región de los cinetocoros y los cromosomas son alineados en el plano ecuatorial o la parte media de la célula.
       • Se vuelven a condensar los cromosomas hasta hacerse visibles, se fragmenta y desaparece la envoltura nuclear y el nucleolo, se forman los microtúbulos del huso acromático que se desplazan hacia el centro de la célula, para unirse a los cinetocoros de los cromosomas, que los desplazarán hacia el centro de la célula.
   • A esta segunda división meiótica se le considera como una etapa ecuacional, debido a que se mantiene el número cromosómico haploide que se había originado en la etapa anterior (primera división meiótica).