Meiosis

En la mayoría de las plantas y animales cuando ciertas células se dividen el resultado no es un par de nuevas células somáticas con la dotación cromosómica completa (diploides o 2n) sino que originan células con la mitad del número cromosómico (haploides o n). Estas células reproductivas son los gametos, y la división que los origina es la MEIOSIS.

Cuando un gameto femenino se une al masculino el resultado es un nuevo organismo o CIGOTO con la dotación cromosómica nuevamente diploide. Este tipo de reproducción que involucra unión de diferentes gametas es la REPRODUCCIÓN SEXUAL.

La reproducción sexual ocurre solo en eucariotas. Durante la formación de los gametos, el número de cromosomas se reduce a la mitad y retornan al número completo cuando los dos gametos se unen durante la fecundación.

Recordemos que (a excepción de los gametos) cada célula del cuerpo o SOMÁTICA de un individuo posee un número idéntico de cromosomas (46 en el ser humano) los cuales se presentan de a pares. Un miembro del par proviene de cada padre. Cada miembro del par se denomina HOMÓLOGO, así el ser humano tiene 23 pares de homólogos.

Los procesos esenciales de la meiosis consisten en:

Reducción del número de cromosomas

Segregación al azar de los cromosomas

Recombinación genética por intercambio de segmentos cromosómicos

Ploidía

Ploidía es un término referido al número de grupos o ''juegos'' de cromosomas en una célula.

Haploide y diploide son términos referidos al número de "juegos" de cromosomas en una célula.

Gregor Mendel determinó que sus arvejas tenían dos "juegos" de "factores" (alelos), uno por cada progenitor.

Los organismos diploides, como lo indica su prefijo, son aquellos que tienen dos "juegos" de alelos, uno por cada progenitor. Los seres humanos (excepto sus gametos), la mayor parte de los animales y muchas plantas son diploides. Diploide se abrevia como 2n.

Los organismos y las células haploides tienen un solo grupo de cromosomas, que se abrevia como n.

Los organismos con mas de dos grupos de cromosomas se denominan poliploides.

Los cromosomas que llevan el mismo tipo de genes se denominan cromosomas homólogos.

Los alelos en los cromosomas homólogos pueden ser diferentes, en ese caso se dice que el individuo es heterocigota. En general los organismos reciben un grupo de cromosomas de cada progenitor.

La meiosis es un tipo especial de división nuclear que segrega una copia de cada cromosoma homologo en un nuevo "gameto".

En la mitosis se mantiene la ploidía original de la célula:

una célula diploide (2n) origina dos células diploides

una célula haploide (n) origina dos células haploides

Por otra parte la Meiosis, reduce a la mitad los "juegos" (sets) de cromosomas, por lo tanto al producirse la unión de los gametos (fecundación) se restablece la ploidía original.

La mayor parte de las células del cuerpo humano se dividen por mitosis. Estas células se denominan células de la línea somática (o células vegetativas).

A las células que se convierten en gametos se las considera células pertenecientes a la línea germinal.

La gran mayoría de las divisiones celulares en el cuerpo humano se realizan por mitosis, estando la meiosis restringida a las gónadas

Fases de la Meiosis

En la meiosis ocurren dos divisiones celulares sucesivas, Meiosis I (Reducción) y Meiosis II (División). La Meiosis produce 4 células haploides. A la meiosis también se la conoce como división reduccional.

Modificada de: http://www.biosci.uga.edu/almanac/bio_103/notes/apr_3.html.

En la Meiosis I se reduce el nivel de ploidía desde 2n a n mientras que en la Meiosis II se divide el "juego" de cromosomas remanente en un proceso similar a la mitosis (división). La mayor diferencia en el proceso ocurre durante la Meiosis I.

MEIOSIS I: Profase I

Durante la Profase I tiene lugar un evento clave el apareamiento de los cromosomas homólogos.

Pueden reconocerse varios estadios:

LEPTONEMA: (del griego leptos: delgado y nema: filamento) el núcleo aumenta de tamaño y los cromosomas comienzan a visualizarse, sin embargo son diferentes a los de una mitosis ya que son delgados, pese a que ya han duplicado su ADN durante la fase S de la interfase y poseen 2 cromátidas cada uno.

CIGONEMA: (del griego zygon: pareja) los cromosomas homólogos replicados se alinean mediante el proceso de sinapsis. La estructura resultante se denomina tétrada, por estar formado por las dos cromátidas de cada cromosoma, y por lo tanto cuatro en total denominado BIVALENTES.

La sinapsis resulta de la formación del complejo sinaptonémico entre los cromosomas homólogos. Está formado por dos componentes laterales formado por proteínas básicas como la lisina y arginina y un componente central que tiene además ARN. La sinapsis se realiza a través de filamentos transversales y la red longitudinal del componente central. También aparecen estructuras elipsoidales densas denominadas nódulos de recombinación. Funciona a modo de cierre relámpago entre los homólogos.

Esquema del complejo sinaptonémico

Complejo

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