Biología - Genética - Meiosis

Biología
GENETICA - MEIOSIS
Para comprender la meiosis debemos examinar los cromosomas. Cada organismo
tiene un número de cromosomas característico de su especie particular. Un
mosquito tiene seis cromosomas en cada célula somática; el ciruelo, cuarenta y
ocho; el ser humano, cuarenta y seis; la papa, cuarenta y seis; el gato, treinta y
ocho. Sin embargo en cada una de estas especies las células sexuales o gametos,
tienen exactamente la mitad del número de cromosomas que caracteriza a las
células somáticas del organismo. El número de cromosomas de los gametos se
conoce como haploide (“conjunto simple”) y el número en las células somáticas,
como número diploide (“conjunto doble”). Las células que tienen más de dos
conjuntos de cromosomas se conocen como poliploides (“muchos conjuntos”).
Para simplificar, el número haploide se designa como n y al diploide 2n. En los
seres humanos por ejemplo n = 23 y por tanto 2n = 46.
La meiosis ocurre en diferentes momentos del ciclo de vida de diferentes
organismos. En muchos protistas y hongos ocurre inmediatamente después de la
fusión de las células que se aparean. Las células son haploides y la meiosis
restablece el número haploide después de la fecundación.
Meiosis y Mitosis
Los acontecimientos que tienen lugar durante la meiosis se asemejan a los de la
mitosis, salvo algunas diferencias:
La mitosis puede ocurrir en células haploides o diploides, mientras que la meiosis
ocurre solamente en células con el número diploide (o poliploide) de cromosomas;
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. Así cada uno de los cuatro núcleos producidos contiene la
mitad del número de cromosomas presentes en el núcleo original.
Las fases de la meiosis
La meiosis consiste en dos divisiones nucleares sucesivas, designadas
convencionalmente meiosis I y meiosis II. En la meiosis I, los cromosomas
homólogos se aparean y luego se separan, en la meiosis II, se separan las
cromátidas de cada homólogo. Durante la Interfase previa a la meiosis, los
cromosomas se duplican, de modo que al comienzo de la meiosis cada cromosoma
consiste en dos cromátidas hermanas idénticas que se mantienen unidas por el
centrómero. La primera de las dos divisiones nucleares se desarrolla a través de las
etapas de profase, metafase y telofase (todas designadas con I por hacer parte
de la meiosis I).
Al comienzo de la meiosis en la profase I, la cromatina se condensa y los
cromosomas se hacen visibles. En ese momento ha ocurrido un hecho cuyo
mecanismo todavía se desconoce: los cromosomas homólogos se aparean. Una vez
establecido el punto de contacto los cromosomas inmediatamente se cierran y
comienza a darse un evento de importancia en el proceso de meiosis: los
homólogos intercambian segmentos de cromosomas. A medida que avanza la
profase, los homólogos comienzan a separarse unos de otros, excepto en las zonas
donde hubo intercambio. Al final de la profase I, los homólogos continúan
apareados.
En la metafase I, los pares homólogos se alinean en el plano ecuatorial, sin signo
de apareamiento. Los homólogos, se separan, pero las cromátidas no se separan
como en la mitosis. En la Anafase I, las fibras del huso tironean a las cromátidas
hacia los extremos de la célula. En la telofase I, los homólogos se han movido
definitivamente hacia los extremos. Sin embargo la meiosis no termina aquí. Hasta
ahora se han formado dos núcleos con el doble de la cantidad haploide de
cromosomas.
La meiosis dos se parece a la mitosis, excepto que no está precedida por la
duplicación de material cromosómico. Puede haber una interfase corta, pero muchas
veces de la telofase I se pasa directamente a la profase II, durante la cual las
envolturas nucleares se desintegran y comienzan a aparecer nuevas fibras de huso.
En la metafase II, los pares de cromátidas se alinean en el plano ecuatorial. En la
anafase II las cromátidas se separan, cada segmento es un cromosoma distinto
que se comienza a mover a los polos. En la telofase II se forma una envoltura
nuclear alrededor de cada conjunto de cromosomas. Ahora hay cuatro núcleos en
total, cada uno de los cuales tiene el número haploide de cromosomas. Ocurre
entonces la división del citoplasma del mismo modo que después de la mitosis. Se
forman las membranas celulares y de esta forma resultan cuatro células con el
número de cromosomas reducido a la mitad y con información genética
intercambiada.
Los beneficios de la reproducción sexual
El mecanismo de reproducción sexual es bastante complicado y riesgoso, implica un
considerable gasto de energía, tiempo y esfuerzo. Pero se ha mantenido, por eso
existen varias hipótesis que intentan explicar el éxito y la persistencia de la
reproducción sexual.
De acuerdo con la hipótesis del “principal padrino de boda”, el ambiente es muy
cambiante. Como resultado de ello, es probable que los hijos crezcan en condiciones
bastante diferentes de las experimentadas por sus padres. La progenie que es
genéticamente idéntica a sus padres estará pobremente adaptada a las condiciones
que han cambiado. La reproducción sexual es una manera de crear una variedad de
nuevos genotipos, pocos de los cuales se encontrarán bien adaptados a las
condiciones que experimentará la generación siguiente.
La hipótesis del “banco enmarañado”, por el contrario remarca que el ambiente es
muy diverso. Ofrece una gran variedad de oportunidades diferentes, pero cada
oportunidad es limitada –o sea, puede ser explotada exitosamente por sólo un
número limitado de individuos de un genotipo particular-. Producir mucha progenie
uniforme resulta inútil, porque aunque sus miembros sean muy similares, todos
intentarán explotar la misma oportunidad. Si tienes 10 hijos en un pueblo pequeño
cuando sean adultos, no vas a querer que todos sean médicos. La reproducción
sexual es una forma de evitar la competencia entre los parientes cercanos,
adecuándolas a una variedad de diferentes modos de vida.
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