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La
mitosis es el proceso de división celular, por medio del
cua las células se dividen para producir nuevas células de carácter
somático. Las células hijas desempeñarán las mismas funciones de
la célula madre, y genéticamente serán iguales a ella, es
decir, poseerán el mismo número de cromosomas. El
número de cromosomas varía de una especie a otra.
Los cromosomas aparecen en el núcleo en forma de filamentos
delgados, los cuales están listos para duplicarse y al hacerlo toman
el nombre de cromátidas, las cuales se encuentran
unidas por un centrómero.
El número de cromosomas varía de una especie a
otra. En el caso del ser humano, cuenta con 46 cromosomas en cada
una de sus células.
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Variación cromosomática en algunas plantas y animales. |
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Es el periodo en el cual entra la célula después que se realiza cada división mitótica. En esta fase los cromosomas se duplican y se encuentran dispersos por todo el núcleo a manera de filamentos delgados. Los cromosomas aparecen en el núcleo en forma de filamentos delgados, los cuales están listos para duplicarse y al hacerlo toman el nombre de cromátidas las cuales se encuentran unidas por un centrómero. En esta etapa los centriolos empiezan a migrar hacia los polos de la célula. |
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En esta fase la cromatina se une o mejor se enrolla en forma de filamentos para formar los cromosomas. A su vez la membrana se desintegra y el nucleolo va desapareciendo y su material pasa a formar parte de los cromosomas. En las células animales, a medida que los cromosomas se acortan y se compactan, los centriolos se dividen y se dirigen hacia los polos de la célula y de ellos se originan una serie de filamentos llamados aster. Luego el conjunto de filamentos se unen para forman el organelo temporal llamado huso acromático. El cual se une a los centrómeros de los cromosomas. La membrana nuclear empieza a desaparecer. |
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Los cromosomas se dirigen al plano ecuatorial, se ubican en el centro de la célula como unidades separadas permitiendo que se puedan contar. Cada cromosoma se ha duplicado y los cromosomas hijos permanecen unidos por el punto denominado centrómero. |
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En las cromátidas (cromosomas duplicados) el centrómero de los cromosomas hijos se divide longitudinalmente y quedan separados de tal forma que la mitad de cada uno de ellos migran hacia los polos de la célula y la fibras del huso acromático se van acortando. La anafase es la etapa más rápida de la mitosis. |
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Los cromosomas se encuentran en polos opuestos y empiezan a desenrollarse. En cada polo de la célula los cromosomas hijos son envueltos por una membrana nuclear y el huso desaparece en las células vegetales por otra parte en las células animales las fibras del huso dan origen a la membrana celular que separa las dos células nuevas, con sus respectivos nucleolos. La membrana plasmática se constriñe alrededor cerrándose alrededor del citoplasma. |
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Telofase. Reconstrucción de nuevos núcleos. |
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Al completarse la mitosis, las células hijas, empiezan el proceso de crecimiento duplican sus cromosomas y se preparan para la siguiente división, esto ocurre en el proceso denominado interfase. |
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La gametogénesis es el proceso por el cual se forman las células sexuales en los órganos reproductores del ser humano, los animales y las plantas. Este proceso se lleva acabo así: formación de células – órganos – sistemas. |
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Gametos
Son las células reproductoras o sexuales:
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Corresponde a los órganos reproductores:
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Ovarios. Órganos reproductores femeninos. |
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Testículos. Órganos reproductores masculinos. |
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Sistemas Reproductores
Éstos sistemas se conocen como:
Para que se realice la reproducción es necesaria la unión de un óvulo y un espermatozoide, que son los portadores de los caracteres hereditarios provenientes del padre y la madre y
que se guardan en los genes que forman los cromosomas. La unión de los cromosomas del padre y la madre determinan las características del nuevo ser. Las células diploides ( 2n
) necesitan de un mecanismo que les permita reducir a la mitad el número de cromosomas, pues en el momento de la fecundación los cromosomas del
padre y la madre se suman y determinan el número que va a tener el hijo. Si este mecanismo no existiera entonces el número de cromosomas en las células sexuales no
sería constante, sino que por el contrario, este número se duplicaría de una generación a otra. Un ejemplo aplicado a este caso: si un óvulo tuviera 46 cromosomas y un espermatozoide
también tuviera 46 cromosomas, el hijo de esta pareja nacería con 92 cromosomas. Así mismo, si este se reprodujera, esta generación tendría unos 184 cromosomas y así seguiría la duplicación. |
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Proceso de gametogénesis
Este proceso es diferente en el hombre y en la mujer y se describe por separado. Gametogénesis en el hombre o espermatogénesis
Las células sexuales masculinas o espermatozoides se forman en los testículos donde
encontramos las células especializadas llamadas espermatogonias, encargadas de dar origen a los espermatozoides. Las etapas de formación que siguen estas células son:
Las espermatogonias normalmente aumentan de tamaño y se convierten en espermatocitos primarios, que en ese momento todavía no es una célula sexual verdadera aunque posee 46 cromosomas igual que todas las células del cuerpo.
Para que los espermatocitos primarios se conviertan en verdaderas células sexuales necesitan pasar por el proceso de meiosis o división reduccional y transformarse así en un espermatocito secundario, con 23 cromosomas que corresponde exactamente a la mitad de los cromosomas que tiene el resto del cuerpo.
Los espermatocitos secundarios se reproducen por medio de una segunda división meiótica o mitosis, cada uno sigue manteniendo sus 23 cromosomas y en ese momento toman el nombre de espermátidas.
Las espermátidas maduran hasta convertirse en espermatozoides. |
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Proceso de espermatogénesis |
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Gametogénesis en la mujer u oogénesis
La gametogénesis en la mujer toma dos nombres: oogénesis u ovogénesis. El número de células sexuales femeninas a diferencia de las masculinas se predetermina
antes de nacer. La niña nace aproximadamente con unos 500.000 folículos primarios, que van madurando a lo largo de la vida adulta hasta convertirse en óvulos maduros; para lo
cual atraviesa antes por una serie de etapas, mientras que los espermatozoides están en constante formación durante la edad adulta.
Los 500.000 folículos primarios se producen por medio de la mitosis antes del nacimiento. Después que la niña nace, no se vuelven a presentar divisiones, hasta que la mujer alcanza la edad reproductiva.
La ovogénesis se desarrolla siguiendo las siguientes etapas:
El folículo primario empieza el aumento de tamaño hasta que se transforma en oocito primario, denominado así, porque posee 46 cromosomas como el resto de las células del cuerpo.
El oocito primario pasa por el proceso de primera división meiótica o división reduccional, en la cual se transforma en oocito secundario con 23 cromosomas y un oocito o cuerpo polar que no sirve. En este paso se diferencia con el proceso del hombre.
El oocito secundario y el cuerpo polar se dividen y dan origen a una ovótida y tres cuerpos polares que al igual que el primer cuerpo polar son inútiles.
La ovótida madura hasta convertirse en óvulo que tiene la capacidad de ser fecundado. |
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Es el mecanismo por el cual los organismos mantienen su invariabilidad cromosómica y genética y va de una generación a otra. La meiosis es una fase fundamental en la formación de gametos tanto masculinos como femeninos; se inician con un espermatocito primario en el caso del hombre y un oocito primario en el caso de la mujer.
Etapas de la meiosis Primera división meiótica o reduccional. Meiosis I
Interfase |
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La meiosis se inicia con una interfase en la cual los cromosomas se han duplicado. Por tanto, cada cromosoma costa de dos cromátidas hermanas idénticas, unidas entre sí por medio del centrómero. La meiosis consta de: profase I, metafase I, telofase I. |
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Profase I
La cromatina se condensa y la membrana nuclear empieza a desintegrarse. Los cromosomas homólogos se aparean y se entrecruzan, para poder intercambiar genes entre sí. Se forma el huso y el centrosoma desaparece. Al finalizar esta fase la membrana nuclear desaparece por completo.
Metafase I
Los cromosomas bivalentes o dobles se alinean en el ecuador de la célula y se termina de formar el huso acromático; los centrómeros se localizan arriba y abajo del plano ecuatorial, y no paralelos como sucede en la mitosis.
Anafase I
Los cromosomas homólogos se repelen entre sí y se mueven hacia los polos opuestos de la célula. En esta fase existe también diferencia con la mitosis: mientras que en ésta las cromátidas hermanas se separan del centrómero, se repelen entre sí y se mueven hacia polos opuestos de la célula, en la meiosis las cromátidas hermanas permanecen unidas por el centrómero y se mueven juntas hacia los polos de las células, en dirección opuesta de las cromátidas que forman el otro cromosoma homólogo.
Telofase I
Se inicia cuando se forma una membrana nuclear alrededor del nuevo juego de cromosomas que se encuentran en cada uno de los polos. El citoplasma se divide. Segunda división meiótica o meiosis II
Esta etapa es en realidad una mitosis. Consta de: Profase II, metafase II, Anafase II, Telofase II.
Profase II
Los cromosomas permanecen condensados y cortos. El centrosoma vuelve a dividirse y se forma así un nuevo huso acromático. En esta fase no hay reduplicación de los cromosomas y las membranas nucleares desaparecen.
Metafase II
Los cromosomas se alinean en el plano ecuatorial de la célula.
Anafase II
Esta fase es similar a la mitosis, las cromátidas hermanas se separan. Los cromosomas resultantes se repelen y se mueven hacia los polos de la célula.
Telofase II
Esta es la etapa del proceso meiótico. El huso desaparece y se forma la membrana nuclear alrededor de los cromosomas en número haploide (con un solo juego de cromosomas). Este es el momento en el cual se obtienen cuatro células sexuales masculinas o espermatozoide o cuatro células femeninas que corresponden a los óvulos de los cuales tres son cuerpos polares o polocitos inútiles, el cuarto es un huevo u óvulo que puede ser fecundado. |