Tipos de división celular: diferencias entre mitosis y meiosis

Tipos de división celular: diferencias entre mitosis y meiosis

“Al dividirse se multiplican”, esta afirmación tan paradójica, y que se dice así, tan rápida y tan llanamente, fue una de los mayores quebraderos de cabeza de mis años de estudiante. “Al dividirse se multiplican”, como si de un acertijo se tratara, parece imposible, pero sin embargo es una verdad contemplada en el principio de “omnis cellula e cellula” expresada por Rudolf Virchow (1821-1902) y que sería la culminación de la Teoría celular enunciada por Matthias Schleiden (1804-1881) y Theodor Schwann (1810-1882).

Pero antes de ponerse con aspectos técnicos, voy a explicaros un poco de lo que estamos hablando. El principio de “omnis cellula e cellula” significa que toda célula proviene de una célula que existe con anterioridad, y así sucesivamente hasta la primera célula existente, LUCA (Last Universal Common Ancestor). Por tanto, cada célula existente surge de la división de esa célula anterior en dos. Es decir, cuando la célula primogénita se divide, el número de células resultantes se multiplica. Pero, ¿cómo se dividen las células?

Tipos de división celular: el ciclo celular

Para entender por qué se dividen las células debemos entender en primer lugar cómo viven las células, esto es lo conocido como el ciclo celular y hablamos de él en ¿Qué es la división celular?. El ciclo celular no es ni más ni menos que la serie de eventos que le suceden a una célula desde que nace de la división de una célula progenitora, hasta que se divide para dar lugar a dos nuevas células hijas. La duración del ciclo celular es muy variable y depende del tipo de célula, pero en todas ellas podemos encontrar diferentes fases:

  • Fase G1: es un proceso de crecimiento general posterior al nacimiento donde se sintetiza ARN y las proteínas necesarias para el funcionamiento del metabolismo. Las células que no se dividan pueden entrar a partir de aquí en una fase G0 donde el ciclo celular se detiene.
  • Fase S: durante esta fase se realiza la replicación del ADN y por tanto se duplica.
  • Fase G2: fase durante la cual, la célula sigue creciendo y se prepara para la división celular.

Sin embargo, cuando hablamos de división celular debemos diferenciar una serie de procesos. Entendemos por división celular el proceso mediante el cual a partir de una célula madre conseguimos dos células hijas. Pero claro, dentro de este debemos diferenciar dos aspectos:

  • En primer lugar debemos tener en cuenta la división del núcleo la cual, a su vez, puede ser de dos tipos:
  • Mitosis: donde la carga genética de las células hijas es la misma que la progenitora
  • Meiosis: donde la carga genética de las células hijas es la mitad que la de la progenitora
  • La división del citoplasma, llamada citocinesis.

El conjunto de mitosis o meiosis sumado a citocinesis es lo conocido como Fase M dentro del ciclo celular y ocupa un pequeño espacio de tiempo dentro de este.

Mitosis: profase, prometafase, metafase, anafase y telofase

Como ya hemos dicho anteriormente, la mitosis es el proceso mediante el cual el núcleo de la célula se divide para dar lugar a dos células hijas con la misma carga genética. Por tanto, para que tengan la misma caga genética las dos células hijas, anteriormente debe darse una serie de pasos para poder separar el material genético que ha sido duplicado previamente en la fase S. Estos pasos son:

  • Profase: en esta fase empieza a verse como el material genético se condensa en cromosomas con dos cromátidas y en el citoplasma se va formando el huso mitótico entre los dos centrosomas que se separan entre sí.
  • Prometafase: se rompe la envoltura nuclear y los cromosomas se unen con el huso mitótico mediante una región denominada cinetocoro.
  • Metafase: los cromosomas se disponen en el plano ecuatorial del huso mitótico.
  • Anafase: en esta fase la cromátidas hermanas se separan debido a la tracción que los microtúbulos del huso mitótico generan sobre ellas en el cinetocoro y cada una se dirige hacia un polo diferente.
  • Telofase: empieza a reconstruirse la envoltura nuclear sobre el material genético y este empieza a descondensarse.
Mitosis

Meiosis: lo mismo, pero con una profase I más larga y dos veces

La meiosis es un proceso de división celular en el cual las células hijas tendrán la mitad de carga genética que la célula madre. Para que esto pueda ocurrir deben darse dos procesos de división consecutiva sin duplicación del material genético entre estos.

Sin embargo, lo más interesante de la meiosis no es solo que se reduzca la cantidad de material genético, si no que se produce una recombinación del mismo durante la profase I. Por tanto, vamos a explicar especialmente esta parte:

MEIOSIS I

Durante la Profase I se darán una serie de procesos para poder llevar a cabo esa recombinación genética:

  • Leptoteno: Durante el leptoteno, los cromosomas homólogos se condensan.
  • Zigoteno: En el zigoteno, se produce un proceso de sinapsis donde los cromosomas homólogos se emparejan y quedan en forma de tétrada.
  • Paquiteno: durante el paquiteno es cuando se lleva a cabo el intercambio genético entre los cromosomas homólogos, proceso conocido como “entrecruzamiento cromosómico”.
  • Diploteno: en el diploteno, los cromosomas homólogos empiezan a separarse y se quedan unidos por las regiones donde se ha dado el entrecruzamiento, recibiendo el nombre de quiasmas.
  • Diacinesis: durante la diacinesis, los cromosomas siguen condensándose para el resto de pasos de la división celular.

A continuación de la profase I, tendríamos una: prometafase I, metafase I, anafase I y telofase I que se dan exactamente igual que en la mitosis.

MEIOSIS II

A continuación, cada una de las dos células hijas tendrán a su vez una segunda división pero sin una Fase S donde pueda replicar su material genético. De esta forma, tendremos: profase II, prometafase II, metafase II, anafase II y telofase II.

Por tanto, el resultado final de este proceso serán cuatro células hija con la mitad de la carga genética que su progenitora.

Meiosis

Citocinesis: la última fase de la división celular

A modo de resumen, podemos establecer que al final de la mitosis tendremos dos células hija idénticas a la célula progenitora, mientras que en la meiosis se da lugar a cuatro células hija que tienen la mitad de carga genética que su progenitora. Pero, en ningún momento hemos hablado de cómo de divide el citoplasma de ambas células. Como podréis adivinar este proceso es complejo y arduo de explicar, así que podréis resolver todas vuestras dudas en Tipos de división celular: citocinesis.

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  • Megías M, Molist P, Pombal MA. (2020). Atlas de histología vegetal y animal. La célula