Crecimiento y división celular: una descripción general de la mitosis y la meiosis

Cada organismo comienza su vida como una célula, y la mayoría de los seres vivos tienen que multiplicar sus células para crecer. El crecimiento y la división celular son parte del ciclo de vida normal de los organismos en la Tierra, incluidos tanto los procariotas como los eucariotas. Los organismos vivos obtienen energía de los alimentos o del medio ambiente para desarrollarse y crecer.

Comprender la división celular es fundamental para dominar la biología celular.

Crecimiento celular y división celular

Los organismos necesitan la división celular para sobrevivir y multiplicarse. El objetivo principal de la división celular es producir más células. Por ejemplo, la mayoría de las células del cuerpo humano son somático células y se dividen regularmente. Esta renovación de células y tejidos es importante para la salud y el crecimiento del organismo.

Permite que un ser vivo reemplace células muertas, viejas o dañadas, y ayuda a que algunos organismos crezcan. La división celular también es una parte crucial de la reproducción y la producción de gametos, que son las células sexuales.

Tipos de división celular

Existen tres tipos principales de división celular: mitosis, mitosis y fisión binaria.

Mitosis crea dos celdas idénticas a partir de una celda principal. El objetivo principal de la mitosis es el crecimiento y la sustitución de células desgastadas o viejas. La mayoría de las células del cuerpo humano pasan por mitosis.

Mitosis crea cuatro células hijas diferentes con la mitad de los cromosomas de una célula madre. El objetivo principal de la meiosis es producir espermatozoides u óvulos.

Fisión binaria es como los organismos unicelulares se dividen y hacen una copia de sus células. Los procariotas usan la fisión binaria para replicar su ADN y dividir la célula en dos partes idénticas: nuevas células.

¿Qué sucede entre las divisiones celulares?

Él ciclo celular es una serie de pasos y procesos que describen la vida de una célula. Cuando las células se dividen, no lo hacen constantemente. En cambio, pasa por períodos de crecimiento y replicación del ADN. Las células eucariotas tienen dos partes principales en sus ciclos: interfase y el fase mitótica (M).

interfase es la parte del ciclo que ocurre entre las divisiones celulares. Consta de las fases G1, S y G2. Durante la interfase, la célula crece y replica su material genético mientras se prepara para la división. Hace copias de orgánulos, organiza su contenido y se hace más grande.

Fase mitótica (M) es la fase de división real de las células.

¿Qué sucede después de la división celular?

Una vez que finaliza la división celular, la célula puede pasar por quiescencia, senescencia, diferenciación, apoptosis o necrosis.

Si una célula entra en una fase de reposo, se llama Fase G0. Quietud es un estado de inactividad de la célula y puede ocurrir por falta de nutrientes o factores de crecimiento. La célula puede salir de la etapa de reposo y volver a activarse.

Por otro lado, senectud es un estado de inactividad de la célula que ocurre debido al envejecimiento o al daño. La senescencia no es reversible y la célula puede morir.

Diferenciación sucede cuando una célula se especializa, como convertirse en una célula sanguínea en el cuerpo humano. Diferenciación de terminales es una etapa permanente, y la célula no puede volver a pasar por el ciclo celular.

Apoptosis es la muerte celular y es una parte normal del ciclo. Las células están programadas para morir después de un cierto período. Necrosis es la muerte celular causada por lesión o daño.

¿Qué sucede cuando el crecimiento celular falla?

A veces, las cosas pueden salir mal durante el crecimiento celular o la división celular. El crecimiento celular anormal puede causar enfermedades como el cáncer. Si las células viejas o dañadas no mueren y las células del organismo siguen dividiéndose, se puede desarrollar cáncer.

Las células cancerosas pueden crecer sin control y formar tumores. Además, las células cancerosas no suelen estar especializadas como otras células.

Descripción general de la mitosis

Durante la mitosis, la célula madre se divide en dos células hijas idénticas. Este tipo de división celular ayuda al organismo a crecer y reemplazar las células viejas o dañadas.

Las fases de la mitosis incluyen:

• Profase: Los cromosomas de la célula madre se condensan y se vuelven compactos. Se forman las fibras del huso y la membrana nuclear comienza a disolverse. Algunas fuentes ubican otra fase, llamada prometafase, entre la profase y la metafase.
• Metafase: Los cromosomas de la célula madre se alinean en el centro de la célula y los husos mitóticos se adhieren a las cromátidas.
• Anafase: Las cromátidas hermanas de los cromosomas se separan y comienzan a moverse hacia los polos opuestos de la célula madre.
• Telofase: Los cromosomas alcanzan los polos opuestos y comienzan a formarse nuevas envolturas nucleares alrededor de cada conjunto. El huso mitótico comienza a desintegrarse.
• Citocinesis: Las dos células idénticas se separan.

Una vez que finaliza la mitosis, la célula puede entrar en interfase hasta que llega el momento de dividirse nuevamente.

El ciclo celular

El ciclo celular explica las diferentes etapas en la vida de una célula. La interfase incluye G1, S y G2. Durante G1 (fase uno de la brecha), la célula se vuelve más grande y comienza a copiar orgánulos. En el fase Sla célula hace copias de su ADN y centrosoma.

Durante el G2 (brecha fase dos), la célula crece más y produce más proteínas u orgánulos. La mitosis ocurre durante el fase M. Cuando una célula sale de las fases principales, puede entrar G0que es una fase de reposo.

Descripción general de la meiosis

La meiosis es un tipo de división celular que permite que una célula madre produzca cuatro células hijas con la mitad de su ADN en ellas. Las células hijas se llaman haploide y son células sexuales. Puedes dividir la meiosis en dos etapas: meiosis yo y meiosis II.

Durante meiosis yolas etapas incluyen:

• Profase I: Los cromosomas de la célula se condensan y el entrecruzamiento ocurre cuando los cromosomas intercambian piezas de ADN. La envoltura nuclear comienza a disolverse.
• Metafase I: Los pares de cromosomas se alinean en el medio de la célula.
• Anafase I: Los pares de cromosomas se separan y comienzan a moverse hacia lados opuestos.
• Telofase I y Citocinesis: Los cromosomas llegan a los polos opuestos de la célula y la célula se divide en dos.

Durante meiosis IIlas etapas incluyen:

• Profase II: Cada una de las dos células hijas tiene sus cromosomas condensados ​​y las envolturas nucleares comienzan a disolverse.
• Metafase II: Los pares de cromosomas en cada célula hija se alinean en el medio de la célula.
• Anafase II: Los pares de cromosomas en cada célula hija se separan y comienzan a moverse hacia lados opuestos.
• Telofase II y Citocinesis: Los cromosomas de cada célula hija alcanzan los polos opuestos de la célula y cada célula se divide en dos. Esto da como resultado cuatro celdas.

Meiosis frente a mitosis

Hay diferencias importantes entre la meiosis y la mitosis. La mitosis crea dos células hijas diploides, pero la meiosis crea cuatro células haploides. La mitosis produce células hijas idénticas, pero la meiosis produce gametos genéticamente variables, como los óvulos y los espermatozoides.

La mitosis ocurre en la mayoría de los tipos de células. La meiosis solo ocurre en las células reproductivas.

Control del Ciclo Celular

La regulación del ciclo celular es importante para todos los organismos. Diferentes genes controlan el ciclo celular para asegurarse de que no ocurran errores. Si algo sale mal con la regulación, se puede desarrollar cáncer.

Por ejemplo, los protooncogenes suelen ayudar a que la célula crezca normalmente. Sin embargo, una mutación en un protooncogén puede convertirlo en un oncogén que hace que la célula crezca sin control y produzca cáncer.

Los genes supresores de tumores pueden producir proteínas que corrigen los errores del ADN y ralentizan la división en las células. El gen TP53 codifica la proteína p53 supresora de tumores en las células. Sin embargo, las mutaciones en los genes supresores de tumores pueden causar cáncer.

¿Cómo se desarrollan las células después de la mitosis?

La mayoría de las células que pasan activamente por la mitosis son células precursoras. Pueden convertirse en células maduras que forman tejidos a través del proceso de diferenciación celular.

Las células tienen que volverse más especializadas en organismos complejos.