Skip to content
10célula

Mitosis: Proceso indispensable del ciclo celular en los seres vivos

mitosis

El proceso que se encarga de imitar y organizar de una manera sencilla el ácido desoxirribonucleico (ADN) durante la división de las células, se le conoce como mitosis. Este proceso es vital en el ciclo celular, y se da a medida que el organismo va creciendo y también, al sustituir las células desgastadas. Mitosis, se deriva de un término griego que quiere decir tejer.

Se trata de la segmentación de una célula que tiene lugar luego de que se haya duplicado el material genético. Esto permite que exista una cantidad completa de cromosomas de cada célula que se genera.

No obstante, al hablar de procesos de división celular, se puede confundir entre la Meiosis y la Mitosis. Por lo tanto, descubre en este post todo lo relacionado con la división celular mitosis.

¿Qué es la mitosis?

Es el proceso de división celular, a través del cual se produce nuevas células, producto de una duplicación del material genético. Dando como resultado final dos células idénticas, desde el punto de vista genético. En realidad, la mitosis se produce en el núcleo de las células eucariotas. Básicamente, consiste en repartir equitativamente el material genético. 

La mitosis es el fundamento del crecimiento, del desarrollo y de la capacidad de regenerarse. Es de vital importancia para la reproducción asexual, es decir, que las células que se produzca permanecerán con el material genético idéntico.

Este tipo de división  celular al tener como resultado la formación de dos células hijas con cantidades de cromosomas iguales, difiere de meiosis. Este proceso ocurre en células somáticas, indiferentemente que sean diploides o haploides. La división del citoplasma se llama citocinesis y la que ocurre en el núcleo se le denomina cariocinesis. Algunas de las células no realizan mitosis y se mantienen en interfase.

División celular

La división celular es una de las partes más importantes del ciclo celuloso en la que una de ella inicia su proceso de división para formar células hijas. Como resultado de la partición celulosa se obtiene el crecimiento de los seres vivos. En los organismos pluricelulares el crecimiento solo se producirá por medio del desarrollo de tejidos y en los seres unicelulares mediante la reproducción asexual.

Los organismos pluricelulares reemplazan la dotación celular.  Puesto que, la división suele estar asociada con la diferenciación celular. En solo algunos animales la segmentación celularia se detiene y las células terminan por envejecer.

Las células senescentes se dañan y mueren, puesto que, su cuerpo envejece. Debido a los telómeros es que las células dejan de dividirse y se vuelven más cortos en cada división. Además, no pueden proteger a los cromosomas. Las células hijas de la división contribuyen de forma desigual a generar tejidos adultos.

Diferenciación celular

La diferenciación celular es el proceso por el cual una célula se  convierte en otro tipo de célula un poco más especializada. El cambio implica, en muchos casos, ciertas variaciones morfológicas de la composición de sus membranas. También, de su localización se crea en base a una reprogramación de la expresión genética.

Las células madres, también conocidas como las células germinales, son las más indiferenciables que existen. Cabe destacar, que son ellas las que se encargan de dar toda la información a las células. Esto ocurre desde la división y la diferenciación, desde el embrión hasta que es adulto.

Características

En el proceso de división celular de la mitosis se caracteriza porque ocurre en células somáticas. Consta de una sola división que produce cambios en las células con movimientos en los cromosomas. Se desarrolla en cuatro fases.  Al dar por concluida la mitosis ocurre la citocinesis. Se procede a crear dos nuevas células que cuentan con la misma cantidad de cromosomas que la célula original. Al igual que la misma información genética.

Cada mitosis es precedida por una interfase, en la que tiene lugar la duplicación del material genético. Las bases moleculares se encuentran en la replicación de las moléculas del ADN. Esto actúa como un mecanismo que garantiza que las células que resulten de este proceso conserven la misma información genética.

Ciclo celular

La mitosis es parte del ciclo celular, el cual es un período vital para la reproducción asexual. Se compone de dos etapas:

  • La interfase: Momento en el cual se produce la duplicación del material genético.
  • Mitosis: Proceso en el cual, se produce un reparto equitativo del material genético que es duplicado en la interfase.

Es importante aclarar, que la interfase no es rigurosamente parte de la mitosis. Por el contrario, tiene que ver con el tiempo que transcurre entre dos divisiones celulares.

Fases de la mitosis

Esta se encuentra separada en varias fases, donde la célula entera da un nuevo paso para dividirse en otras células idénticas. A continuación, se detallan cada una de ellas:

Profase

Es la primera fase o etapa de la mitosis, donde la cromatina en el núcleo comienza a condensarse. Es por esta razón, que se vuelve visible, a nivel de microscopio óptico como cromosoma. El nucléolo desaparece, el centriolo se duplica y se mueve al lado opuesto de la célula. Además, algunas de las fibras se cruzan en la célula para formar el huso mitótico, armazón estructural que se forma por microtúbulos. Estos son los encargados de orientar a los cromosomas en el movimiento por la célula.

Un poco más tarde, la membrana nuclear se disuelve. Por lo tanto, como no tienen nada que contenga a los cromosomas, estos se empiezan a esparcir por el citoplasma. Los cromosomas ahora se mueven ordenadamente por la célula, al ser guiados por huso mitótico, posicionándose en la mitad de la célula.

Metafase

Esta corresponde la etapa de la mitosis más corta. Caracterizada por fibras del huso que ordenan los cromosomas en la línea imaginaria que divide la célula a la mitad. Esto ayuda a que sea seguro el cumplimiento de la siguiente etapa. Cuando los cromosomas se dividen, todos los nuevos núcleos reciben una cromátida de cada cromosoma.

Anafase

Los cromosomas se separan por una división de los centrómeros. También, cada cromátida hermana se sitúa a uno de los extremos  de la célula. En esta etapa, los cromosomas están formados por solo una cromátida. Esta fase se caracteriza por ser la más rápida.

Telofase

Las cromátidas se sitúan en los polos opuestos de las células. Además, se procede a formar nuevas membranas en los alrededores de los núcleos resultantes. Los cromosomas se descondensan y ya no es posible observarlos bajo microscopios ópticos. En esta etapa se dispersa las fibras del huso y la citocinesis comienza.

Citocinesis

La división del citoplasma se lleva a cabo con la telofase. Ocurre un surco en la membrana plasmática, el cual es ocasionado por un anillo de microfilamentos que se encuentran unidos a ella. Las 2 células resultantes se separan y se distribuyen equitativamente en los orgánulos. Cuando este proceso no se lleva a cabo, ambos núcleos quedan en el mismo citoplasma y la célula resulta ser una binucleada.

¿En qué tiempo se lleva a cabo la mitosis?

La mitosis o la cariocinesis es un proceso que  no tarda mucho en desarrollarse, solo unas cuantas horas. Para saber exactamente la cantidad, conoce el tiempo en el que se produce cada fase:

  • Fase G1: Tiene una duración aproximada de 6 y 12 horas en las cuales la célula duplica su tamaño y es posible que se pueda continuar la síntesis de los componentes. El resultado es que los genes codifican las proteínas.
  • La Fase S: Solo dura de 6 a 8 horas en ocurrir.
  • Fase G2: Esta fase tarda aproximadamente de 3 a 4 horas.
  • Fase M: Es la fase de la mitosis en la que la célula madre se dividirá para formar 2 células iguales. En esta etapa se incluye la mitosis, la cual se divide en: profase, metafase, anafase, telofase; y la citocinesis. Todo el proceso dura 24 horas, pero, esta fase solo toma 30 minutos.

Sin embargo, la duración del ciclo celular puede variar. Por ejemplo, una célula humana puede tomar 24 horas en dividirse. Pero, las células mamíferas son de ciclo celular rápido y se toman menos tiempo. Por consiguiente, en 10 horas puede culminar el proceso de división celular.

Células vegetales

En las células vegetales durante el proceso de la mitosis, no hay centriolo pero si se organiza el huso acromático. La citocinesis, se efectúa cuando el citoplasma se divide mediante un tabique que se forma debido a la agrupación de la vesícula de microtúbulos.  La placa celular se origina a raíz de que la vesícula crece, se ordena y luego se funde. Posteriormente, se arman  las paredes celulares en base a la celulosa, pectina y la hemicelulosas.

Resultados de la mitosis

La mitosis proporciona como resultado:

  • El crecimiento y desarrollo de los organismos pluricelulares.
  • La regeneración de los tejidos expuestos a eliminación de las células.
  • Base para reproducción asexual.

Mediante el proceso de la mitosis, el material genético se dividirá en dos núcleos iguales. Con los que las dos células hijas se crearan solo si se produce la división del citoplasma serán idénticas genéticamente. Por esta razón, la mitosis es un proceso de división conservativo. Puesto que, el material genético se mantiene de una generación celular  a la siguiente.

La mayor cantidad de expresión genética es detenida durante este proceso. No obstante, mecanismos epigenéticos siguen su funcionamiento durante esta fase. Con la finalidad de recordar los genes que siguen activos en la mitosis y poder transmitirlos a  las células resultantes.

Errores en la mitosis

Aunque los errores en este proceso de división celular no son tan frecuentes, si pueden ocurrir. Básicamente, ocurre durante la primera división celular en el cigoto. Los errores mitóticos son perjudiciales para el organismo. Debido a que, el descendiente futuro de la célula madre defectuosa, obtendrá las mismas anomalías. Conoce los más comunes:

Inestabilidad genética

Un cromosoma no debería separarse durante la etapa anafase. Cuando ocurre este fenómeno se denomina no-disyunción, debido a que, una célula resultante recibe dos cromosomas hermanos y la otra célula se queda sin ninguno.  De esta manera, produce una célula que tenga 3 cromosomas, quienes codificarán la misma información genética, dos cromosomas hermanos y uno homólogo. Esta condición se conoce como trisomía, y la otra célula que solo cuenta con un cromosoma homólogo es conocida como monosomía.

Proceso traumático

Este tipo de células se consideran aneuploides, y el resultado de esta condición es inestabilidad genética (frecuente en cáncer). La mitosis es un proceso que puede resultar un poco traumático, las células pasan por cambios drásticos en la estructura. En determinados casos, algunos orgánulos se desintegran y se reconstruyen en cuestión de horas. Y en el caso del micro túbulo, estos tiran  de los cromosomas constantemente. Es decir, que en ocasiones los cromosomas corren el riesgo de dañarse.

Translocación o fusión céntrica

Un brazo del cromosoma puede romperse y de esta manera se perdería un fragmento, lo que ocasiona la delección. ¿Puede incorporarse nuevamente el fragmento dañado? Si, puede, pero en la mayoría de los casos se incorpora incorrectamente a otro cromosoma que no es el homólogoDe forma que, causa la translocación. Puede integrar nuevamente el fragmento al cromosoma original, pero en una orientación inversa que ocasiona una alteración. También, puede tratarse incorrectamente como un cromosoma separado, que causa la duplicación cromosómica.

Cabe destacar, que una parte de estas series de errores pueden ser detectadas por algunos puntos de control que existen en el ciclo celular. Esto produce algunas paradas en la progresión celular. Así, da más tiempo para que se efectúen los mecanismos reparadores que se destinan para corregir los errores. En caso de que esto no ocurra, el efecto de estos errores genéticos dependerá  de la naturaleza específica del error. Varía de una anomalía imperceptible a una carcinogénesis o muerte de los organismos.

Endomitosis

La endomitosis es una variedad de la mitosis, con la única diferencia que no ocurre una división del núcleo o de las células. Esto da a lugar a la creación de mucha copias de los mismos cromosomas en el mismo núcleo. Otro nombre que recibe este proceso es el de endoreduplicación y las células que son resultado de este proceso como endopoliploides. Como ejemplo de este tipo de células que pasa por ese proceso de endomitosis está el  megacariocito.

¿Por qué es importante la división celular?

Algunas células se ven expuesta a varias divisiones celulares durante todas las existencias del organismo.  Un ejemplo, son las células madres que se encuentran en la medula ósea humana, las cuales dan origen a los glóbulos rojos de la sangre. Estos glóbulos rojos solo viven 120 días, y hay más de 25 billones en la sangre de una persona adulta.

Para que se pueda mantener un número constante deben  formarse unos 2,5 millones de estos nuevos glóbulos rojos por segundo. Por  medio de la división celular llamado mitosis, se lleva a cabo esta multiplicación celular. Toma como base las células madres de la médula.

Otro ejemplo de la mitosis, tiene que ver con lo que ocurre luego de la fecundación. Por medio del cigoto se pasa a desarrollar el embrión por divisiones sucesivas celulares. Muchas células no pueden dividirse una vez que son adultas. Esto es lo que ocurre con las neuronas, los glóbulos rojos y las fibras musculares.

Las células del hígado, aunque una vez que son adultas no se dividen, pueden hacerlo en algunas ocasiones especiales. Por ejemplo, si parte del órgano es removido quirúrgicamente, las células que quedan comienzan a dividirse. Esta fragmentación no termina hasta que el hígado recupere el tamaño original y es allí cuando la división se detiene. Esta característica se aprovecha para realizar trasplantes de donantes aún vivos.

En conjunto, cada 24 horas ocurren unos 2 billones de divisiones en el cuerpo de un ser humano adulto. Es decir, 25 millones por segundo.

Diferencias entre la mitosis y la meiosis

Tanto la mitosis como la meiosis se conocen en biología como las formas de división celular que dan lugar a los tipos de células. Ambos son diferentes métodos de reproducción y de duplicación de ADN de los organismos. Sin embargo, son muchos los que confunden estos dos procesos de división celular. Por esa razón, conoce un poco de cada uno de estos métodos y reconoce las diferencias.

  • En la mitosis la célula madre se divide en dos, mientras que en la meiosis, la célula madre se divide en cuatro.
  • En la meiosis las células resultantes solo poseen la mitad de los cromosomas de la célula madre. En la mitosis la cantidad de cromosomas será igual que la célula madre.
  • La mitosis se lleva a cabo en los organismos eucariotas. En la meiosis solo ocurre en organismos que requieren de ambos progenitores.
  • Mientras que la meiosis se da en organismos con reproducción sexual, la mitosis solo se produce en organismos con reproducción asexual.

En conclusión, la mitosis es un tipo de división celular que da como resultado la formación de dos células nuevas. A diferencia de la meiosis, en este proceso las células resultantes tendrán la misma cantidad de cromosomas que el de la célula madre. El que se lleve a cabo este proceso de división celular es de vital importancia para conservar el material genético de una generación celular a otra.

Mitosis: Proceso indispensable del ciclo celular en los seres vivos
4.5 (90%) 6 vote[s]