2. Meiosis Flashcards
Meiosis
Tipo de división nuclear y celular para originar gametos o células sexuales (haploides), que presentan
diferencias con respecto a la célula original y entre ellas. Se caracteriza por una duplicación del ADN
(periodo S de la interfase) y dos divisiones celulares consecutivas: meiosis I o reduccional y meiosis
II o ecuacional.
Los procesos más importantes de la meiosis son la reducción del número de cromosomas a la mitad,
la recombinación genética y la segregación de los cromosomas paternos y maternos. Así, este tipo
de división asegura la constancia del número específico de cromosomas de la especie después de
la fecundación, además de generar variabilidad en la descendencia gracias a los mecanismos de
entrecruzamiento cromosómico (crossing over) y permutación cromosómica.
a. Recombinación génica
Durante la primera profase meiótica hay intercambio de ADN entre
cromosomas homólogos, lo que se conoce como “crossing-over”, que
asegura la recombinación de genes. Este consiste en el intercambio
de uno o más segmentos entre los cromosomas homólogos, en forma
específica y precisa. En los puntos donde hay entrecruzamiento, un
fragmento de cromátida de un homólogo se rompe y se intercambia
por un fragmento de cromátida del otro homólogo. Las zonas de
ruptura se reparan y, como resultado, las cromátidas hermanas de
cada cromosoma homólogo dejan de ser genéticamente idénticas. Por
lo tanto, el crossing over es un mecanismo crucial que permite la
recombinación del material genético de los progenitores.
Separación de los cromosomas al azar
Los cromosomas homólogos se separan y migran hacia los polos. Esta migración es completamente al azar, lo
que asegura que todas las células hijas tengan diferente constitución genética o combinación cromosómica
(permutación cromosómica).
Separación de los cromosomas al azar
Los cromosomas homólogos se separan y migran hacia los polos. Esta migración es completamente al azar, lo
que asegura que todas las células hijas tengan diferente constitución genética o combinación cromosómica
(permutación cromosómica).
Etapas de la meiosis
La meiosis consiste en dos divisiones nucleares sucesivas, designadas convencionalmente como meiosis I y
meiosis II. De la misma manera que en la interfase mitótica, durante la interfase que precede a la meiosis
los cromosomas se replican, por lo que al comienzo de la meiosis cada cromosoma está formado por dos
cromátidas hermanas idénticas, unidas por el centrómero.
Primera división meiótica: Meiosis I o reduccional
La primera de las dos divisiones nucleares de la meiosis se desarrolla a través de las etapas de profase, metafase,
anafase y telofase (a todas ellas se las designa con I para indicar que son subetapas de la meiosis).
- Profase I: es la etapa más larga de la meiosis y se divide en 5 subetapas.
.
- Leptonema: los cromosomas se presentan laxos (se ven como largos filamentos), con estructuras
esféricas dispuestas regularmente a lo largo de todos los cromosomas que se denominan cromómeros, lo
que corresponde a empaquetamientos de la fibra de cromatina.
nucleólo
centrómero
Figura 106: Leptonema.
(Archivo Cpech)
- Cigonema: durante esta etapa los cromosomas homólogos se aparean a todo lo largo, gracias al
reconocimiento específico y punto por punto (cromómero a cromómero), a través de un proceso conocido
como sinapsis. La sinapsis comprende la formación de una estructura proteica denominada complejo
sinaptonémico. De esta manera cada par de cromosomas apareados recibe el nombre de bivalente o
tétrada (cuatro cromátidas). Los telómeros de los cromosomas permanecen asociados a la carioteca.
- Paquinema: durante esta etapa, luego de la sinapsis, se produce el intercambio de segmentos entre
cromosomas homólogos, conocido como entrecruzamiento o crossing-over, o recombinación
genética.
163 CPECH
Biología
- Diplonema: los cromosomas están más condensados y comienzan a separarse los homólogos, pero
permanecen unidos en los lugares donde hubo recombinación. Estos puntos se llaman quiasmas. El
quiasma corresponde a la evidencia citológica de que ocurrió el crossing-over (proceso a nivel molecular).
El número de quiasmas es variable, ya que pueden aparecer pares de cromosomas homólogos con un solo
quiasma y otros con varios. Otro evento que ocurre en esta etapa es la migración de los centríolos hacia los
polos de la célula.
- Diacinesis: los cromosomas se condensan al máximo y los quiasmas se hacen terminales manteniendo
unidos a los homólogos. Desaparece la carioteca, los centríolos llegan a los polos, aparece el áster y
comienza a formarse el huso meiótico.
Metafase I:
en esta etapa se forma el huso a lo largo de la célula y los bivalentes se ubican en el plano ecuatorial.
La disposición de los cromosomas es diferente a la de la mitosis, ya que los homólogos se disponen a ambos
lados del ecuador de la célula, no como en la metafase mitótica que están todos los cromosomas alineados
sobre el ecuador. Las distintas combinaciones de los cromosomas homólogos en el ecuador de la célula se
denominan permutación cromosómica y contribuye a generar nuevas combinaciones cromosómicas.
Anafase I
: durante esta etapa, cada miembro del par de cromosomas homólogos migra al polo opuesto,
determinado por la distribución al azar de la metafase I. Por lo tanto, se produce la separación de los
cromosomas homólogos. Sin embargo, las dos cromátidas hermanas de cada homólogo no se separan como
ocurre en la mitosis, sino que permanecen juntas.
Telofase I:
en esta etapa los grupos cromosómicos haploides llegan a sus respectivos polos y en torno a
ellos no reaparece la carioteca al final de la meiosis I, pues es un gasto energético innecesario el hecho de
que la célula la reconstruya al final de esta etapa y después al principio de la meiosis II la vuelva a destruir.
La telofase es seguida de la citodiéresis (que, recordemos, en células animales es un estrangulamiento de
la célula por su porción media en donde interviene el citoesqueleto a través de los filamentos de actina),
originándose 2 células hijas con n cromosomas y contenido 2c de ADN. En esta primera división
meiótica se ha reducido el número cromosómico y no el número de cadenas de ADN, lo cual ocurrirá en la
segunda división meiótica. Entre la primera y la segunda división meiótica hay una corta intercinesis, sin
un período S (no se duplica el ADN), y en algunos casos las dos células hijas pueden permanecer unidas.
Segunda división meiótica: Meiosis II o ecuacional
Esta etapa se denomina ecuacional debido a que se reparten las dos cromátidas hermanas recombinadas en las
células hijas. Esta etapa es más parecida a la mitosis.
Profase II:
es similar a la profase mitótica. Se condensa en material genético, los centriolos migran hacia los
polos y se comienza a formar el huso meiótico.
Metafase II: .
los cromosomas se ubican en el plano ecuatorial y están en su máxima condensación. En este
caso los cromosomas están alineados sobre el ecuador de la célula, tal como ocurre en la mitosis.
Anafase II:
se divide el centrómero y cada cromátida hermana recombinada migra hacia un polo opuesto
de la célula.
Telofase II:
se reconstituyen los núcleos de las células hijas. Se descondensa el ADN, desaparece el huso
meiótico y al final se rearman los nucleólos pues reaparece la carioteca.
Después sobreviene una citodiéresis, dando origen a 4 células hijas con n cromosomas cada una (haploides)
y un contenido c de ADN (se ha producido la reducción del material hereditario).
