¿Qué es mitosis? Definición y fases de la mitosis

La mitosis es la división del núcleo en dos partes perfectamente iguales, cada una de las cuales contiene la misma información, es decir, el mismo número y tipo de cromosomas.

La mitosis se divide en cuatro etapas: profase, metafase, anafase y telofase. Sin embargo, en este artículo del blog hemos querido recoger todo el proceso de división celular estableciendo seis fases de la mitosis: interfase, profase, metafase, anafase, telofase y citocinesis.

¿Qué es mitosis?

La mitosis es un proceso de división celular que permite obtener, a partir de una célula madre única, dos células hijas son idénticas.

Este proceso consta de cuatro fases sucesivas que se denominan: profase, metafase, anafase, telofase.

Todas las células del cuerpo humano (excepto las células sexuales) son capaces de realizar este proceso. Inicialmente, los cromosomas llevan la información genética de la división celular, migrando a cadaemia de la célula de tal manera que cada lado para que coincida con los 23 cromosomas.

Al final de la mitosis, la célula madre se divide en dos células hijas, que llevan la misma información genética.

¿Para qué sirve la mitosis?

La mitosis asegurará (a veces desafortunadamente) la correcta realización de varios fenómenos :

  1. El desarrollo embrionario.
  2. El crecimiento general de los organismos desde el nacimiento hasta lograr el tamaño de un adulto.
  3. El crecimiento continuo de ciertos organismos y/u órganos; por ejemplo, árboles, pelo, dientes en rumiantes, uñas, etc…
  4. Renovar las células muertas; por ejemplo, las células de la piel, los glóbulos rojos…
  5. Asegurar la cicatrización.
  6. Mantener la identidad celular durante el desarrollo y renovación de células pertenecientes a los mismos órganos, tejidos…
  7. Como resultado de su desregulación: la aparición de cáncer.
Esquema fases de la mitosis
Esquema fases de la mitosis

¿Qué activa el mecanismo de la mitosis?

Diversas hipótesis son objeto de estudio y controversia sobre qué es lo que activa el mecanismo de la mitosis en las células:

  1. Un factor hereditario relacionado con el tamaño: cada tipo de célula tendría un tamaño hereditario que, una vez alcanzado y superado causaría la “división” de la célula.
  2. La relación purgocitoplásmica: el núcleo podría controlar eficazmente sólo una cantidad limitada de citoplasma ; reducir el volumen citoplasmático a la mitad restauraría el control efectivo reduciendo la relación a favor del núcleo (sin cambios en el número de cromosomas).
  3. La relación membranocitoplasmática: la superficie de la membrana citoplasmática podría proporcionar un intercambio efectivo para sólo una cantidad limitada de citoplasma ; reducir a la mitad la reducción citoplasmática restauraría la relación en favor de la membrana citoplasmática.
  4. La existencia de señales citoplasmáticas: se ha demostrado que un núcleo celular, normalmente llamado a dividirse, es trasplantado a otro citoplasma que no se divide más.

Fases de la mitosis

Mitosis. Fisiología celular
Fases de la mitosis

La mitosis se divide en una fase preparatoria – que es también una fase de descanso -, invisible bajo microscopía óptica, de una duración que varía entre 10 y 20 horas, la interfase y 4 fases funcionales visibles bajo microscopía óptica : profase, metafase, anafase y telofase, de una duración de aproximadamente 1 hora. Por último está la citocinesis o división de la célula, que es el proceso en el que de manera efectiva, la célula primigenia queda dividida en dos células exactamente iguales. Durante la mitosis, el núcleo y el citoplasma se dividirán en la cariocinesis y la citocinesis, respectivamente.

La mayor parte de estudios sobre la mitosis se ocupan de la cariocinesis y, por lo tanto, de los cambios en los cromosomas

1. Interfase y ADN

Durante mucho tiempo se pensó que no pasaba nada en la célula durante este período anterior al proceso que se ha denominado mitosis, pero, en las células que a menudo se dividen, se encontró, por análisis químico de la acidez nuclear, que la cantidad de ADN rápidamente se duplicó antes de las fases visibles.

Se descubrió que la duplicación de ADN era semi-conservadora. Bajo la acción de una enzima, la ADN-polimerasa, se abre la doble hélice y cada media cadena, ya sea parental u original, reconstituye la cadena que es complementaria a ella, respetando la complementariedad adenina-timina y citosina-guanina; se forman así dos nuevas estructuras de ADN, una mitad de las cuales consiste en una hebra original y la otra mitad de la cual consiste en una nueva hebra.

Al final de la interfase, el núcleo que contiene uno o más nucleolos está bien definido y rodeado por la envoltura nuclear. El centrosoma, único, se replicó y los microtúbulos radiaron los centrosomas en una formación estelar llamada aster. Cada cadena de ADN, se ha replicado o duplicado, fabricando así su homólogo.

2. Profase

Profase - Fases de la mitosis
Profase

La fase más larga de la mitosis. Los cromosomas que no eran visibles se espiralizan, condensan y acrtan. Es una fase organizativa. La membrana citoplasmática de la célula cambia su permeabilidad; los intercambios disminuyen.

El núcleo y el citoplasma se someten a cambios durante la profase. En el núcleo, los nucléolos comienzan a desplazarse a la periferia del núcleo y desaparecen.

Las fibras de cromatina se condensan en espiral (hay 3 niveles de la condensación) para formar los cromosomas visibles bajo el microscopio. Cada cromosoma duplicado toma la forma de dos cromátidas hermanas idénticas unidas por el centrómero.

Profase - Microscopio - Fases de la mitosis
Profase – Microscopio – Fases de la mitosis

En el citoplasma se forma la división; consiste en microtúbulos y proteínas que se separan entre los dos centrosomas. Durante la profase, los dos centrosomas se separan el uno del otro y los microtúbulos forman un eje que rodea el núcleo de una posición polar.

El desarrollo nuclear se está fragmentando. Los microtúbulos dpueden sujetarse a los cromosomas a través del centrómero.

La profase termina con el movimiento de los cromosomas hacia el ecuador del huso mitótico.

3. Metafase

Metafase - Fases de la mitosis
Metafase

La envoltura nuclear queda completamente destruida, el ergastoplasma se desorganiza y los centrosomas están situados en los polos de la célula.

Los cromosomas formados por dos cromátidas se alinean en la placa ecuatorial (imaginaria) quem como su nombre indica, está a igual distancia de los dos polos de la célula. Todos los centrosomas están alineados.

Metafase - Microscopio - Fases de la mitosis
Metafase – Microscopio – Fases de la mitosis

Debido a su forma, el conjunto formado por los microtúbulos polares y los microtúbulos conectados a los cromosomas se denominan huso acromático (porque es incoloro). Al final de la metafase de la mitosis, todos los cromosomas están alineados a lo largo del ecuador del huso mitótico.

4. Anafase

Anafase - Fases de la mitosis
Anafase

La anafase comienza cuando el centrómero de cada cromosoma se separa en dos, liberando las cromátidas hermanas.

A partir de ese momento, cada cromátida se convierte en un cromosoma por derecho propio, impulsado por el huso hacia los polos de la célula.

Anafase - Microscopio - Fases de la mitosis
Anafase – Microscopio – Fases de la mitosis

Los cromosomas son entonces atraídos, a través de su centrómero, por la contracción de los microtúbulos hacia los polos. Las mitocondrias están concentradas a nivel de la placa ecuatorial. Al mismo tiempo, los polos se separan uno del otro.

Al final de la anafase en la mitosis, ambos polos poseen conjuntos equivalentes y completos de cromosomas; son como dos “masas” de material cromosómico: la telofase está empezando.

5. Telofase

Telofase - Fases de la mitosis
Telofase – Mitosis

Durante la telofase, los microtúbulos polares alargan aún más la célula, y los núcleos hijos comienzan a formarse en los polos.

Las envolturas nucleares se forman a partir de la envoltura nuclear de la célula madre y las porciones de membrana proporcionadas por el retículo endoplasmático.

Los nucleolos reaparecen, cada cromosoma pierde su organización espacial compacta y se convierte en la cromatina inicial y las mitocondrias – así como los muchos otros orgánulos-y se distribuyen.

Telofase - Microscopio - Fases de la mitosis
Telofase – Microscopio – Fases de la mitosis

La mitosis, la división de un núcleo en dos núcleos genéticamente idénticos, acaba de terminar.

La citocinesis de la mitosis, o división del citoplasma, ya está en marcha, por lo que las dos células hijas distintas aparecen poco después de la mitosis.

6. Citocinesis y división de la célula

En las células animales, la citocinesis comienza durante la telofase, con la aparición de la división celular, una invaginación de la superficie celular hasta el punto previamente ocupado por la placa ecuatorial ; la célula parece sufrir un estrangulamiento centrípeto de la que nacerán dos nuevas células completas y separadas.

En las células de las plantas con pared de celulosa, la citocinesis aparece como un mecanismo centrífugo. Una estructura doble llamada placa celular se forma durante la telofase en el ecuador de la célula madre, desde el centro se une a la pared de la célula madre original con la que se fusiona; nacen las dos nuevas células vegetales.

Por último decirte que si tienes cualquier duda sobre la mitosis nos dejes un comentario e intentaremos ayudarte en el menor tiempo posible. También puede que te interese leer nuestro artículo sobre la meiosis.

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