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DIVISIÓN CELULAR
CICLO CELULAR:
o ciclo vital de una célula comprende el período de tiempo que va desde que se forma la
célula, es decir, desde que nace, hasta que se divide, dando lugar a nuevas células.
En un ciclo celular se diferencian dos etapas: mitosis e interfase
1.-INTERFASE:
Etapa de no división, en la que el núcleo celular no cambia de forma y se llama núcleo
interfásico. Abarca las fases G1, S y G2.
 Fase G1: Fase de crecimiento general. En ella se produce la síntesis de ARN m y de
proteínas. La célula presenta un solo diplosoma. Al final de la G1 se distingue un
momento de no retorno, llamado punto de restricción o punto R, a partir del cual ya
es imposible detener que se sucedan las fases S, G2 y M. En algunas células, antes
de llegar al punto R, se empiezan a manifestar genes concretos, con lo que se
especializan y se produce la diferenciación celular. Así, pueden permanecer días o
meses sin alcanzar el punto R. En estos casos se dice que las células han entrado en
la fase G0, posteriormente, bajo activadores mitóticos (hormonas), pueden volver a
la fase G1 y alcanzar el punto R. En los casos de células muy especializadas, como
las neuronas, quedan detenidas en el período G0, por lo que nunca llegan a alcanzar
el punto R , ni a dividirse.
 Fase S: en ella se produce la duplicación del ADN, y también continúa la síntesis
del ARNm y de proteínas, sobre todo histonas.
 Fase G2: se inicia cuando acaba la síntesis de ADN y termina en el momento en que
ya empiezan a distinguirse los cromosomas. Continúa la síntesis de ARNm y de
proteínas, sobre todo la histona H1, y de las proteínas que formarán los
microtúbulos del huso mitótico. Al final de esta fase la célula ya contiene dos
diplosomas inmaduros. En esta fase, la célula tiene el doble de ADN que, en G1.
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2.-DIVISIÓN CELULAR O FASE M:
etapa de división en la que la célula, acaba dando lugar a dos células hijas. En ella, el
núcleo se desintegra y en su lugar aparecen los cromosomas. Comprende la división del
núcleo o mitosis (cariocinesis), y la división del citoplasma o citocinesis
MITOSIS:
Tipo de división nuclear mediante el cual se asegura que cada una de las células hijas
recibe un núcleo con la información genética completa e idéntica a la de la célula
progenitora. En los seres diploides se puede definir como el proceso mediante el cual de
una célula con 2n cromosomas, se obtienen dos células con también 2n cromosomas.
La mitosis es un proceso continuo, pero para su estudio se divide en cuatro fases:
profase, metafase, anafase y telofase.
 Profase: suele ocupar el 40% del tiempo de duración de la mitosis.
Inicialmente tenemos una célula en el periodo G2 de la interfase, con su ADN en
forma de cromatina, teniendo cada cromosoma 2 cromátidas. Al comenzar la
profase los cromosomas empiezan a individualizarse, inicialmente son finos y
alargados, pero cada vez se espiralizan más, haciéndose mas cortos y gruesos.
Simultáneamente el diplosoma del centrosoma se duplica obteniéndose dos
pares de centríolos con un solo áster.
Cada pareja de centríolos empieza a emigrar a un polo de la célula, apareciendo
entre ambas unas fibras continuas de microtúbulos que van a originar el huso
acromático.
La membrana nuclear se va fragmentando hasta desaparecer al final de la
profase.
El nucleolo desaparece, ya que estaba formado por condensación de los
extremos de varios cromosomas. Por tanto, al final de la profase:
 Los cromosomas están bastante espiralizados y se sitúan próximos al
plano ecuatorial de la célula.
 El huso acromático esta prácticamente formado, situándose cada par de
centríolos en un polo celular.
 La membrana nuclear y el nucleolo han desaparecido.
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 Metafase: ocupa el 20% de la mitosis. Los cromosomas se sitúan en el ecuador
de la célula, cada cromosoma presenta dos cinetocoros, a ambos lados del
centrómero, a los que se unen ciertos microtúbulos llamados cromosómicos o
cinetocóricos. Durante esta fase los cromosomas, en su máximo grado de
empaquetamiento, se disponen en el plano ecuatorial y el huso mitótico aparece
claramente constituido por microtúbulos polares, microtúbulos cinetocóricos y
microtúbulos libres
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Anafase: ocupa el 10% de la mitosis, se caracteriza por:
 Se produce la división de los centrómeros, que se separan llevando unidas
sus cromátidas correspondientes.
 Tiene lugar el acortamiento progresivo de los microtúbulos cinetocóricos
(por despolimerización de microtúbulos) y la separación de las cromátidas
de cada cromosoma que migran hacia los polos opuestos del huso mitótico.
 Los microtúbulos polares se alargan (por polimerización) en el ecuador del
huso, donde comienza a depositarse un material denso (fibras interzonales)
 Telofase: ocupa el 30% de la mitosis. Es un proceso inverso a la profase.
 Los cromosomas se desespiralizan, haciéndose cada vez menos visibles.
 Se forma una nueva membrana nuclear en cada polo celular a partir de
cisternas del RE y, a partir de restos de la envoltura nuclear de la célula
madre. La lámina nuclear juega un importante papel en este fenómeno.
 El nucleolo se va a formar nuevamente.
 Desaparecen los microtúbulos cinetocóricos
 Se produce la división del citoplasma o CITOCINESIS:
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Como ya hemos visto, al final de anafase aparecen en la zona ecuatorial de la
célula las fibras interzonales y rodeándolas, una sustancia densa y amorfa, en
telofase este material denso aparece como una capa continua y aumenta el
número de fibras interzonales, denominándose al conjunto “cuerpo medio”. A la
vez aparece una depresión en la membrana plasmática, el “surco medio”, que
cada vez se hace mayor, hasta que las dos células hijas se separan totalmente.
Por lo tanto, la citocinesis en células animales se produce por estrangulación del
citoplasma, por una contracción progresiva causada por un anillo periférico
contráctil de microfilamentos de actina y de miosina. Este anillo contráctil está
constituido por polímeros de actina unidos por un extremo a la cara interna de
la membrana plasmática. Los extremos libres se van uniendo entre sí mediante
moléculas de miosina. Así, paulatinamente,se va estrangulando el citoplasma
hasta que la membrana del surco de división contacta con el haz de
microtúbulos interzonales.
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MITOSIS EN LAS CÉLULAS VEGETALES:
Se denomina mitosis anastral, ya que las células vegetales están desprovistas de
centríolos y de áster, por lo que el huso solo esta formado por las fibras, que parten de
una zona llamada COM (centro organizador de microtúbulos) También la citocinesis es
diferente: citocinesis por tabicación:
No hay estrangulamiento, en el centro del huso aparecen unas vesículas, originadas a
partir del aparato de Golgi, que van extendiéndose de lado a lado, alcanzando ambas
membranas, al conjunto de vesículas se les llama fragmoplastos, las vesículas se van
uniendo formando una placa que separa las dos células hijas perforada por algunos
puentes intercelulares, denominados plasmodesmos. A partir del contenido de las
vesículas, rico en hemicelulosa y pectina, se forma la lámina media, que posteriormente,
tras la adición de celulosa, constituirá la pared celular celulósica. (las membranas
plasmáticas se forman a partir de las membranas de las vesículas que se fusionan).
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MEIOSIS:
Es un tipo especial de división del núcleo celular que origina cuatro núcleos haploides a
partir de un núcleo diploide. Es decir, permite la formación de gametos (óvulos o
espermatozoides), a partir de una única célula diploide llamada gametogonia o célula
madre de gametos (ovogonia o espermatogonia). Cuando ambos gametos fusionan sus
núcleos haploides, tras la fecundación, se forma un cigoto diploide; de esta manera se
evita que, en sucesivas generaciones, la dotación cromosómica se duplique y siga
aumentando.
Antes de que ocurran las divisiones meióticas, se duplica el ADN durante la interfase, y
cada cromátida de lugar a su cromátida gemela, quedando unidas por el centrómero. A
partir de este momento transcurren dos divisiones sucesivas, cada una de las cuales se
subdivide en cuatro etapas, como la mitosis:
 División meiótica I: en ella se separan los cromosomas homólogos,
obteniéndose dos células hijas, cada una con la mitad de cromosomas que la
célula madre, teniendo cada cromosoma dos cromátidas. El reparto de los
cromosomas de cada par de homólogos ocurre al azar, lo cual contribuye a la
variabilidad genética de los gametos.
 División meiótica II: es muy similar a la mitosis, cada una de las células hijas se
divide obteniéndose dos células con n cromosomas que contienen una sola
cromátida.
DIVISIÓN MEIÓTICA I:
 Profase I: este periodo es muy largo y se divide a su vez en varias fases:
a) Proleptoteno: es como una profase temprana, siendo los cromosomas poco
visibles.
b) Leptoteno: los cromosomas se hacen más visibles, siendo muy largos y
delgados. Están formados por dos cromátidas y, se unen a la membrana nuclear
(lámina fibrosa) mediante una estructura denominada placas de unión.
c) Zigoteno: se inicia el proceso de apareamiento entre cromosomas homólogos
(sinapsis), que tiene lugar mediante la formación de una estructura proteica
entre ambos cromosomas homólogos, llamada complejo sinaptonémico, que
permite la yuxtaposición de cada gen con su homólogo, situado en el
cromosoma opuesto.
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d) Paquiteno: una vez producida la sinapsis tiene lugar el sobrecruzamiento
(crossing-over) entre cromátidas no hermanas, es decir, el intercambio de
fragmentos cromatídicos pertenecientes a homólogos distintos. La consecuencia
de esto es la recombinación génica, ya que a partir de este momento los
cromosomas ya no son totalmente paternos o maternos.
e) Diploteno: desaparece el complejo sinaptonémico y los cromosomas
homólogos se separan, aunque permanecen unidos en aquellos puntos donde ha
tenido lugar el sobrecruzamiento y que se denominan quiasmas. Constituye la
etapa más larga de la meiosis, ya que puede durar días, e incluso años, como en
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el caso de los ovocitos humanos que, se forman en el quinto mes de vida fetal y
permanecen detenidos en la fase de diploteno hasta la pubertad.
f) Diacinesis: los cromosomas están totalmente espiralizados, quedando unidos
los homólogos por los quiasmas hasta metafase.como se aprecian perfectamente
las cromátidas, se habla de que los cromosomas forman tétradas.
Paralelamente, va desapareciendo la membrana nuclear, ha desaparecido ya
totalmente el nucleolo, se ha duplicado el centrosoma y cada par de centríolos ha
emigrado a un polo de la célula, estando ya casi formado el huso acromático.
 Metafase I: al igual que en la mitosis, las tetradas se colocan en el plano
ecuatorial de la célula, formando la placa ecuatorial. Las fibras cinetocóricas
crecen en direcciones opuestas a partir de los cinetócoros situados en cada
cromosoma homólogo, de manera que, el plano ecuatorial, no corta los
centrómeros de cada cromosoma, sino los quiasmas de cada tétrada.
 Anafase I: se rompen los quiasmas y cada homólogo se desplaza a un polo de la
célula
 Telofase I: cada cromosoma perteneciente a una pareja de homólogos alcanza
uno de los polos de la célula, comenzando un proceso similar al de la telofase
mitótica, con formación de la membrana nuclear a partir del RE y estrangulación
del citoplasma en el ecuador de la célula madre, obteniéndose dos células hijas
haploides, con la mitad del numero de cromosomas que la célula madre, y
teniendo cada cromosoma dos cromátidas.
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En el período que transcurre entre la primera y segunda división meiótica no
hay fase de duplicación.
DIVISIÓN MEIÓTICA II:
Es prácticamente una mitosis:
 Profase II: es muy corta, desaparece la envoltura nuclear y comienza a formarse
el huso.
 Metafase II: se sitúan los cromosomas en el ecuador celular unidos por el
centrómero a las fibras del huso.
 Anafase II: se separan cada una de las cromátidas de cada cromosoma migrando
hacia los polos.
 Telofase II: comienza a formarse la envoltura nuclear y se produce la división
del citoplasma obteniéndose cuatro células con la mitad del numero de
cromosomas que las células madre inicial y cada uno con una sola cromátida, y
que, además, contienen segmentos alternantes paternos y maternos.
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DIFERENCIAS ENTRE MITOSIS Y MEIOSIS
MITOSIS
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Se trata de una división
1.
Da lugar a dos células con el mismo número de 2.
cromosomas que la célula madre
Los cromosomas de las células hijas son 3.
idénticos (salvo mutación) a los de la célula
madre.
Durante la profase no hay sinapsis, ni 4.
entrecruzamiento, ni, por tanto, después hay
quiasmas.
Durante la anafase se separan las cromátidas 5.
hermanas a nivel de los centrómeros.
La mitosis se da en las células somáticas
6.
MEIOSIS
Son dos divisiones consecutivas
Da lugar a cuatro células con la mitad de
cromosomas que la célula madre.
Aproximadamente la mitad de los cromosomas
de las células hijas son el producto de la
recombinación genética entre cromátidas de
cromosomas homólogos.
Durante la profase hay sinapsis y
entrecruzamiento y, por tanto, después
quiasmas
Durante la anafase I
se separan los
cromosomas homólogos a nivel de los
quiasmas.
La meiosis solo se da en las células madres de
los gametos y en las meiosporas.
SENTIDO BIOLÓGICO DE LA MEIOSIS:
La meiosis produce células haploides a partir de células diploides y, además, promueve
la variabilidad genética por los siguientes motivos:
 Reduce el número de cromosomas a la mitad, permitiendo la fecundación y, la
combinación de genes de los dos padres. De esta manera, también se evita que, al
formarse el cigoto, la dotación cromosómica aumente de generación en generación.
 Durante la primera división meiótica se produce el reparto al azar de los
cromosomas maternos y paternos.
 Debido al sobrecruzamiento cromosómico, se produce la recombinación o
intercambio de segmentos entre los cromosomas homólogos paternos y maternos.
SENTIDO BIOLÓGICO DE LA MITOSIS:
La mitosis garantiza que las células hijas tengan los mismos cromosomas que la célula
madre y, por tanto, la misma información genética.
En los organismos pluricelulares, es necesario que las nuevas células que se forman
tengan la misma información genética que el resto de las células , en los procesos de
crecimiento, desarrollo y regeneración de tejidos. La mitosis asegura que esto sea así.
En la reproducción asexual, los descendientes son idénticos a los progenitores puesto
que son producidos por mitosis. Los descendientes producidos por reproducción asexual
forman un clon.
CICLOS VITALES O CICLOS BIOLÓGICOS
En los seres vivos con reproducción sexual tiene que producirse la meiosis para que los
gametos sean haploides. Según el momento en que se realice la meiosis, se distinguen
los siguientes tipos de ciclos biológicos:
 Haplontes: en muchos grupos de algas y de hongos, la meiosis tiene lugar en la
primera división del cigoto. Por tanto, el organismo que se forma a partir de dicho
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cigoto es haploide y los gametos se forman por mitosis a partir de células haploides.
El cigoto es la única célula diploide.

Diplontes: como los animales, la meiosis tiene lugar durante la formación de los
gametos que son las únicas células haploides. Al unirse los gametos, se forma un
cigoto diploide que, por mitosis sucesivas, dará lugar a un adulto diploide.

Diplohaplontes: como los vegetales superiores y muchas algas, el cigoto diploide
da lugar a un organismo también diploide llamado esporofito porque se reproduce
por esporas. La meiosis tiene lugar al formarse las esporas, por lo que éstas serán
haploides (meiosporas) y, darán lugar a otro organismo haploide denominado
gametofito que, formará los gametos. Al unirse los gametos, se formará el cigoto.
Este ciclo se caracteriza por la alternancia de dos individuos: uno diploide o
esporofito y otro haploide o gametofito.
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GAMETOGÉNESIS:
Es el proceso de formación de los gametos (células sexuales haploides) a partir de
células germinativas (diploides) mediante divisiones sucesivas que tienen lugar en las
gónadas.
La gametogénesis masculina o espermatogénesis, se lleva a cabo en los testículos y,
origina espermatozoides. La gametogénesis femenina u ovogénesis, tiene lugar en los
ovarios y origina óvulos.
Espermatogénesis: consta de las siguientes fases:
a) Fase de proliferación o multiplicación: las células germinales del interior de los
túbulos seminíferos se multiplican por mitosis durante la vida del hombre, dando
lugar a espermatogonias diploides, las cuales, al llegar el niño a la madurez sexual
se multiplican activamente.
b) Fase de crecimiento: las espermatogonias aumentan de tamaño y se transforman en
espermatocitos de 1er. Orden. (diploides).
c) Fase de maduración: en esta fase tiene lugar la meiosis. Cada espermatocito de 1er
orden, mediante la primera división de la meiosis, origina dos espermatocitos de 2º
orden(haploides). Cada una de estas dos células, mediante la segunda división de la
meiosis, origina dos espermátidas haploides.
d) Fase de espermiogénesis:
las espermátidas se transforman en cuatro
espermatozoides mediante un proceso de diferenciación celular.
Ovogénesis: consta de las siguientes fases:
a) Fase de proliferación o multiplicación: las células germinales, antes del nacimiento
de la niña, se multiplican activamente mediante mitosis, dando lugar a las
ovogonias (diploides).
b) Fase de crecimiento: Las ovogonias acumulan sustancias de reserva, se hacen más
grandes y se transformas en ovocitos de 1er orden (diploides). Estas células se
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hallan alojadas en unas cavidades del ovario rodeadas por una capa de células
foliculares. Cada una de estas estructuras se denomina folículo de Graaf.
c) Fase de maduración: Cuando la niña llega a la pubertad se inician los ciclos
menstruales. En cada ciclo varios de los folículos experimentan un rápido
crecimiento y su ovocito de 1er orden experimenta la meiosis. Generalmente solo
uno acaba el proceso mientras que los demás se degradan y dan lugar a folículos
atrésicos. El ovocito de 1er orden, mediante la primera división de la meiosis,
origina un ovocito de 2º orden (haploide) y una célula muy pequeña llamada primer
corpúsculo polar (haploide). Mediante la segunda división de la meiosis, el ovocito
de 2º orden origina la ovótida (haploide) y el segundo corpúsculo polar (haploide).
El primer corpúsculo polar da lugar a dos corpúsculos polares. La ovótida da lugar
al óvulo (haploide) y, los tres corpúsculos polares degeneran.
La primera división meiótica se interrumpe en el desarrollo embrionario, finalizando cada mes
(pubertad) con la liberación de un ovocito secundario (ovulación). La segunda división se produce
tras la fecundación.
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