Mitosis y meiosis: fases de la división celular y biotecnología

Mitosis

La mitosis es un proceso de reproducción asexual por el cual una célula madre da origen a dos células hijas genéticamente idénticas. Se divide en las siguientes fases:

A. Interfase

Se observa la cromatina (constituida por ADN y proteínas) y se produce una duplicación del ADN. También tiene lugar en esta fase la transcripción y traducción de la información genética.

B. Profase

La cromatina se enrolla en espiral y se transforma en cromosomas que poseen información duplicada porque cada uno de ellos está constituido por dos cromátidas, unidas entre sí por el centrómero.

Se rompe la membrana nuclear y los cromosomas quedan sueltos por el citoplasma. Desaparece el nucléolo. Los centríolos se duplican y cada pareja emigra a un polo opuesto de la célula, quedando conectados por las fibras del áster que, en conjunto, se denominan huso acromático.

C. Metafase

Los cromosomas con información duplicada se sitúan en el plano ecuatorial del huso acromático, enganchados a éste por el centrómero.

D. Anafase

Se separan las dos cromátidas de cada cromosoma, cada una de las cuales emigra a uno de los dos polos, arrastrada por las fibras del huso.

E. Telofase

En cada uno de los polos, las cromátidas comienzan a desenrollarse y a transformarse en cromatina. Reaparece la membrana nuclear que las envuelve. Desaparece el huso acromático. Al final, la célula comienza a estrangularse por la mitad para dividirse en dos células hijas, proceso que se denomina citocinesis. Posteriormente, cada una de ellas crece hasta alcanzar su tamaño correspondiente.

Meiosis

La meiosis es un mecanismo de reducción a la mitad del número de cromosomas para dar lugar a gametos haploides. Consiste en dos divisiones sucesivas:

División I

Ocurre lo siguiente:

• Antes de que comience la profase I, se duplica el ADN.
• En la profase I, aparecen los cromosomas formados por dos cromátidas. Cada cromosoma se junta con su homólogo e intercambia pequeños fragmentos con él, proceso que se denomina recombinación genética. Como consecuencia, los cromosomas resultantes son diferentes a los iniciales, lo que da lugar a un aumento de la variabilidad genética.
• El resultado final es que, de cada par de homólogos, se va un solo cromosoma a cada polo. Y, aunque los dos núcleos resultantes son haploides (n), tienen la información duplicada (cromosomas con dos cromátidas).

División II

Ocurre lo siguiente:

• Antes de esta división no hay duplicación del ADN, porque cada cromosoma tiene ya sus dos cromátidas.
• El resultado final es que se va una cromátida de cada cromosoma a cada polo, con lo que los cuatro núcleos resultantes son haploides (n). Cada uno de ellos posee la mitad de los cromosomas que tenía la célula inicial.

Biotecnología

La biotecnología comprende toda aplicación tecnológica que utilice sistemas biológicos y organismos vivos o sus derivados para la creación o modificación de productos o procesos para usos específicos.

Uso de Plásmidos para la Obtención de Clones

1. Se aísla un gen.
2. Se extrae un plásmido bacteriano y se le hace un corte en el que se inserta el fragmento de ADN cuyo gen deseemos copiar.
3. Se coloca la bacteria en un medio de cultivo para que se reproduzca, con lo cual rápidamente se pone a hacer copias del plásmido introducido y a sintetizar la proteína que corresponda al gen insertado.
4. La proteína sintetizada sale al medio de cultivo con los productos de excreción de las bacterias.

Proyecto Genoma Humano

En el año 2003 se pudo concluir el mapa genético humano o Genoma Humano con el que se estima que los seres humanos poseen unos 30.000 genes de los que solamente el 0,1% es diferente en cada ser humano.

Conocemos la secuencia de bases de ese 99,9% de genes comunes entre todos los humanos pero seguimos descifrando su funcionamiento y sigue habiendo muchos interrogantes sin respuesta.