meiosis

REPRODUCCIÓN CELULAR

Objetivos
Comprender el significado biológico y evolutivo de la
reproducción celular.
Identificar las principales diferencias entre mitosis y
meiosis.
Conocer los mecanismos de división celular.

REPRODUCCIÓN
CELULAR
MITOSIS

Condensación de cromatina

CROMOSOMAS
ADN

CROMOSOMAS

MORFOLOGÍA
CROMOSÓMICA

Huso mitótico

MITOSIS
Del griego mitos = hebra.
La división del núcleo y del material nuclear de una
célula. Ocurre únicamente en eucariotas.
División nuclear o cariocinesis + citocinesis, o división
del citoplasma.
Se la divide usualmente en cuatro etapas (cariocinesis):
profase
metafase
anafase
y telofase.
El ADN de la célula se duplica en la interfase y se
distribuye durante las fases de la mitosis en las dos
células resultantes de la división.

MITOSIS
La célula madre (o preogenitora) produce dos
células hijas idénticas entre sí, con el mismo
número de cromosomas.

MITOSIS: fases o etapas

Etapas

PROFASE
La cromatina en el núcleo comienza a
condensarse y se vuelve visible en el
microscopio óptico como cromosomas.
El núcleolo desaparece.

Los centríolos comienzan a moverse a polos
opuestos de la célula y fibras se extienden
desde los centrómeros.
Algunas fibras cruzan la célula para formar el
huso mitótico

Profase
La cromatina se condensa, desaparece el nucléolo, se desorganiza
la membrana nuclear. Se organizan las fibras del uso mitótico y los
centríolos se ubican en los polos de la célula.

PRO-METAFASE

PROMETAFASE
La membrana nuclear se disuelve, marcando
el comienzo de la prometafase.
Las proteínas de adhieren a los centrómeros
creando los cinetocoros.

Los microtubulos se adhieren a los
cinetocoros y los cromosomas comienzan a
moverse.

METAFASE
Fibras del huso alinean los cromosomas a lo
largo del plano medio del núcleo celular
(ecuador de la célula).
Esta organización ayuda a asegurar que en
la próxima fase, cuando los cromosomas se
separan, cada nuevo núcleo recibirá una
copia de cada cromosoma.

Metafase
Los cromosomas se ubican en el plano ecuatorial unidos a las fibras
del huso por el centrómero. Es la etapa de máxima condensación
cromosómica.

ANAFASE
Los pares de cromosomas se separan en los
cinetocoros y se mueven a lados opuestos de
la célula.

Anafase
Las cromátides hermanas se separan y migran hacia los polos. Son
traccionadas por las fibras del huso mitótico.

TELOFASE
Cromosomas en los polos.
Reconstitución de la envoltura nuclear y
nucléolo.
Cromatina se vuelve difusa.

TELOFASE
Las cromátidas llegan a los polos opuestos de
la célula, y nuevas membranas se forman
alrededor de los núcleos hijos.
Los cromosomas se dispersan y ya no son
visibles bajo el microscopio óptico.
Las fibras del huso se dispersan.
(la citocinesis o la partición de la célula puede
comenzar también durante esta etapa).

Telofase
Los cromosomas llegan a los polos, se desorganizan las fibras del huso,
reaparece el nucléolo y se reconstituye la envoltura nuclear.

DURACIÓN DE ETAPAS DE MITOSIS
(min)
Profase Metafase Anafase Telofase
36
3
3
18

CITOCINESIS
No se considera parte de la
mitosis.
Las organelas
citoplasmáticas son
distribuidas equitativamente
entre las células hijas, que
quedarán en condiciones de
aumentar su volumen
(crecimiento) durante la
interfase.

CITOCINESIS
En las células animales, ocurre
por estrangulamiento del
citoplasma. Se contrae un anillo
fibroso compuesto de la proteína
actina, alrededor del centro de la
célula.
En las células vegetales se
forma una pared rígida o placa
celular, sintetizada entre las dos
células hijas, por fusión de
vesículas del Complejo de Golgi
en la región ecuatorial, con
posterior deposición de celulosa.

I-Interfase
II- Profase temprana.
III- Profase tardía.
IV- Metafase.
V- Anafase temprana.
VI- Anafase tardía.
VII- Telofase.
VIII- Telofase tardía +
citocinesis.

Etapas de mitosis

REPRODUCCIÓN
CELULAR
MEIOSIS

MEIOSIS
La meiosis es un tipo particular de reproducción
celular que tienen por objetivo producir células
reproductoras.
Se llaman células sexuales, gametas o
gametos.
Se producen exclusivamente en las gónadas
En el hombre, ovarios y testículos.
En vegetales, ovarios y estambres de la flor.

MEIOSIS
Consiste en dos divisiones nucleares
sucesivas, designadas meiosis I y meiosis II.
Durante este proceso de división se
redistribuyen los cromosomas y se producen
células que tienen un número haploide de
cromosomas (n).

MEIOSIS
La función de la meiosis es conseguir que las gametas
contengan la mitad del patrimonio cromosómico de las
células somáticas.
Las gametas son células haploides (haplo=mitad).
Es propia de organismos con reproducción sexual, que
alternan la haploidía con la diploidía en sus ciclos de
vida.

Células
Somáticas
Sexuales
2n
Diploides
n Haploides

MEIOSIS
La meiosis produce cuatro células haploides distintas a
partir de la célula madre.
La meiosis consta de dos divisiones (meiosis I y meiosis II)
que atraviesan las mismas fases consideradas en la mitosis
(Profase, Metafase, Anafase, Telofase) .
Se distinguen como
Meiosis I
Profase I, Metafase I, Anafase I, Telofase I
y Meiosis II
Profase II, Metafase II, Anafase II, Telofase II

Al ordenar los cromosomas de una especie, se
observa que se encuentran de a pares (homólogos).

Cariotipo del hombre.
XX= par 23 en la mujer. XY= par 23 en el hombre.

Cromosomas homólogos

Meiosis: fases o etapas

Etapas de la meiosis

Meiosis: fases o etapas

Durante el proceso de formación de los gametos masculinos
(espermatogénesis) y femeninos (ovogénesis) tiene lugar la meiosis.
Las células germinativas (espermatocito primario y ovocito primario)
contienen pares de cromosomas homólogos, cada uno de estructura
doble, es decir, con 2 cromátidas.
En la primera división meiótica, cada célula germinativa se divide en 2
células hijas, por lo que cada una de ellas contiene un miembro de
cada par de cromosomas.
En la segunda división meiótica cada célula resultante de la primera
división, que contiene cromosomas de estructura doble, se separa a su
vez en 2 células hijas, por lo que cada una de ellas recibe una
cromátida.
Como consecuencia de estas dos divisiones, los gametos contienen la
mitad de cromosomas que las células germinativas.
En el caso de la espermatogénesis, las 4 células hijas (espermátidas)
darán lugar a 4 espermatozoides.
En el caso de la ovogénesis, sólo se produce un gameto maduro (óvulo
maduro), ya que las 3 células resultantes, los corpúsculos polares,
degeneran durante su evolución.

ETAPAS DE LA MEIOSIS

MEIOSIS I o PRIMERA DIVISIÓN MEIÓTICA
Esta es la división verdaderamente reductiva o
REDUCCIONAL.
Lleva el número de cromosomas a la mitad.
Comprende cuatro fases
Profase I
Metafase I
Anafase I
Telofase I

Meiosis I

Profase I
Es larga y compleja.
Se compone de sub-etapas:
Leptoteno.
Zigoteno.
Paquiteno.
Diploteno.
Diacinesis.

Profase I

Leptoteno
El cromosoma se presenta como hilos muy suaves, sutiles,
delicados (Lepto :suave, Nema :hilo).
Zigoteno
•Los cromosomas homólogos se disponen uno al lado del
otro, en un apareamiento tan exacto, que se corresponde
cromómero a cromómero, en toda su extensión.
•Este apareamiento de los cromosomas homólogos inicia
la formación del complejo sináptico o sinaptinémico
(Zigo: unido, junto, yugo).

Paquiteno
Los cromosomas apareados, se abren o extienden exhibiendo
dos cromátidas cada uno. Cada par de homólogos sinapsados
en la subfase anterior, ahora se presentan formados por cuatro
filamentos (tétradas).
El apareamiento se mantiene mediante la unión íntima entre
una cromátida de un cromosoma y otra cualquiera de su
homólogo (la unión se establece entre cromátidas homólogas,
no entre hermanas).
Se produce un engrosamiento y acortamiento de los
cromosomas (Paqui: grueso, corto).
Las cromátidas sinapsadas se entrecruzan unas con otras. Se
producen fracturas o rompimientos equivalentes en ambas
cromátidas unidas.

Paquiteno
Algunas de las roturas consolidan solas, pero otras
sólo pueden reconstituirse después de un
intercambio de segmentos entre las cromátidas.
Este intercambio de segmentos entre cromátidas
homólogas se conoce como CROSSING-OVER.
Si bien es un evento a nivel molecular, se manifiesta
morfológicamente, por medio de los quiasmas o
puntos de entrecruzamiento de cromátidas.
Este mecanismo permite el intercambio genético
entre las cromátidas sinapsadas.

Intercambio genético entre
cromosomas homólogos (Crossing
Over)

Diploteno
Los cromosomas apareados tienden a separarse
desde una zona cualquiera, y se extiende en ambas
direcciones, intentado alcanzar toda la amplitud del
complejo sináptico, pero la separación queda detenida a
nivel de los quiasmas.
Diacinesis
Al acentuarse la separación de los homólogos se
produce el desplazamiento de los quiasmas hacia los
extremos, fenómeno conocido como terminalización
de los quiasmas.
Los cromosomas homólogos quedan unidos en sus
extremos y unidos pasarán a la Metafase I, después
que se produzca la disolución de la membrana nuclear.

Metafase I
•Los cromosomas se ordenan como cromosomas dobles,
tétradas, o par de cromosomas sobre la zona ecuatorial.
•Se diferencia de la Metafase mitótica en que acá, los
cromosomas que se ubican en el ecuador son pares
homólogos unidos.

Anafase I
Se produce la separación de cromosomas
homólogos, desplazándose un cromosoma
completo hacia un polo, y el otro hacia el opuesto.
No hay división del centrómero. De este modo se
produce la reducción a la mitad del número de
cromosomas.

Telofase I
- No se diferencia de la telofase mitótica.

MEIOSIS II o SEGUNDA DIVISIÓN MEIÓTICA
Esta es la división ECUACIONAL. No modifica el
número de cromosomas.
Comprende cuatro fases
Profase II
Metafase II
Anafase II
Telofase II.

MEIOSIS II o SEGUNDA DIVISIÓN MEIÓTICA
En casi todos sus detalles es muy parecida a una
mitosis común:
Las cromátidas hermanas que forman parte de los
cromosomas se separan.
El material genético se encuentra duplicado y
cada cromátide dará origen a un nuevo cromosoma.
Estos cromosomas se distribuirán en las células
hijas resultantes de la división.
Pero:
Entre las dos divisiones mitóticas de la meiosis no
existe duplicación del material genético, no hay un
período S.

Meiosis II

Meiosis II
Igual a una mitosis, excepto en que no hay
duplicación previa del ADN

Meiosis en fotos…

Meiosis en dos palabras…
Durante la interfase que precede a la meiosis, los cromosomas se
duplican.
En la profase I de la meiosis, los cromosomas homólogos se
aparean.
Un homólogo de cada par proviene de un progenitor, y el otro
homólogo, del otro progenitor.
Cada homólogo consta de dos cromátides hermanas idénticas,
que se mantienen unidas por el centrómero.
Mientras los homólogos están apareados, ocurre entre ellos el
entrecruzamiento, dando como resultado el intercambio de
material cromosómico.

Meiosis en dos palabras…
Al finalizar la meiosis I, los cromosomas homólogos se separan.
Se producen dos núcleos, cada uno con un número haploide de
cromosomas.
Cada cromosoma está formado por dos cromátides.
Los núcleos pueden pasar por un período de interfase, pero el
material cromosómico no se duplica.
En la segunda etapa de la meiosis, la meiosis II, las cromátides
hermanas de cada cromosoma se separan, como si fuese una
mitosis. Cuando los dos núcleos se dividen, se forman cuatro
células haploides.

Diferencias entre Mitosis y Meiosis
Durante la meiosis, cada núcleo diploide se divide dos
veces, produciendo un total de cuatro núcleos. Sin
embargo, los cromosomas se duplican sólo una vez,
antes de la primera división nuclear. Por lo tanto, cada
uno de los cuatro núcleos producidos contiene la mitad
del número de cromosomas presentes en el núcleo
original.
A diferencia de lo que ocurre en la meiosis, en la
mitosis, luego de la duplicación de los cromosomas, cada
núcleo de divide sólo una vez. En consecuencia, el
número de cromosomas se mantiene invariable.
….

Diferencias entre Mitosis y Meiosis
Debido al fenómeno del entrecruzamiento y al de
segregación al azar de los cromosomas, durante la
meiosis se recombina el material genético de los
progenitores, lo que no ocurre en la mitosis.
La mitosis puede ocurrir en células haploides o
diploides, mientras que la meiosis ocurre solamente en
células con un número diploide (o poliploide) de
cromosomas.

Diferencias entre Mitosis y Meiosis
MITOSIS MEIOSIS
Proceso corto y más o menos sencillo Proceso largo y complejo
Una división de cromosomas, que separa cromátidas
hermanas (división ecuacional)
Primero división reduccional de cromosomas
homólogos y luego de cromátidas.
Hay una citocinesis por cada ciclo celular Dos citocinesis, una después de cada división
nuclear
No hay apareamiento de homólogos ni intercambio
de cromátidas
Se forman dos células clónicas con igual número de
cromosomas (2n o n)
Los genes recibidos son exactamente iguales, las
sellas son genéticamente iguales
Hay apareamiento de homólogos y intercambio de
porciones de cromátidas
Se forman cuatro células haploides. Reducción del
número de cromosomas
Los genes recibidos por célula son distintos debido a
la recombinación, disposición al azar en M I y M II.
Es el mecanismo de división de células somáticas Es el mecanismo de división de células madre de los
gametos (germinales). Tiene lugar durante la
gametogénesis, ero no se da en los gametos
Las células resultantes pueden dividirse más veces Las células resultantes NO se vuelven dividir por
meiosis, pero sí por mitosis (esporas)
Es la base del desarrollo embrionario que sufre el
zigoto y ocurre durante toda la vida

Observar el cambio en la composición genética
desde la célula progenitora (en D) y las células hijas
(en K)

Alternancia diploide-haploide
Importancia de la
'meiosis' en el Ciclo
Biológico humano
como generador de la
condición 'haploide'
de los gametos y el
consecuente
restablecimiento y
mantención de la
condición diploide de
las células somáticas.

Analice el esquema y determine si son verdaderas o
falsas las afirmaciones. Luego, elija la opción con los
verdaderos y falsos correcta:
A. La célula 1 se encuentra en profase.
B. Las células 2 y 4 se encuentran en
metafase.
C. La célula 6 está en una fase de división
más avanzada que la 5.
D. La célula 3 está en el final de la metafase.
E. Ninguna célula se encuentra en anafase.
a) A, B y D son Verdaderas; C y E son Falsas.
b) B, C, D y E son Verdaderas; A es Falsa.
c) A y E son Verdaderas; B, C y D son Falsas.
d) A, C y D son Verdaderas; B y E son Falsas.
e) A, B, C y D son Verdaderas; E es Falsa.

Bibliografía
De Robertis E. (1988). Biología Celular y Molecular. Ed.
El Ateneo. 628 pp.
Solomon Berg & Martin Villee. (1996). Biología.Ed
Interamericana-McGraw-Hill.1193 pp.
Curtis, Helen & n. Sue Barnes. (2007). Biología. Ed.
Panamericana. 1199 pp.
Montenegro, Raúl et al. (2006). Biología Evolutiva.
Ed. Brujas. 412 pp.