Valentina se raspó la rodilla jugando al fútbol en el recreo. En una semana la herida cerró y la piel quedó casi como antes. ¿De dónde salieron las células nuevas y cómo sabe cada una que debe llevar exactamente la misma información genética? La respuesta está en la mitosis. La mitosis conserva la misma información genética (crecimiento y reproducción asexual), a diferencia de la meiosis, que vas a ver después. Acá la vemos a nivel funcional: qué consigue y para qué sirve.
Al terminar la fase G₂, la célula ya tiene todo su ADN duplicado y revisado. Empieza entonces la fase M: primero la mitosis, que reparte los cromosomas duplicados entre dos núcleos, y después la citocinesis, que divide el citoplasma. El resultado son dos células hijas idénticas entre sí e idénticas a la célula de partida.
Qué consigue la mitosis
Un cromosoma es una sola molécula de ADN muy larga, enrollada con proteínas. Después de la fase S, cada cromosoma está duplicado: lo forman dos cromátidas hermanas, copias idénticas del mismo ADN, unidas por el centrómero. Cuando las cromátidas se separan, cada una pasa a ser un cromosoma independiente. Por eso, en la metafase cada cromosoma tiene dos cromátidas, y al terminar la mitosis cada cromosoma hijo tiene una sola.
Practica★☆☆Sin empezar
Explicá qué es un cromosoma y qué son las dos cromátidas que lo forman cuando está duplicado. ¿Por qué punto se mantienen unidas las cromátidas hasta la división?
Explicá qué es un cromosoma y qué son las dos cromátidas que lo forman cuando está duplicado. ¿Por qué punto se mantienen unidas las cromátidas hasta la división?
El huso y la anafase son los que garantizan el reparto equitativo: en la metafase el huso se une a cada cromosoma y lo alinea, y en la anafase tira de las cromátidas hermanas hacia polos opuestos, de modo que cada polo recibe exactamente una copia de cada cromosoma. Si sólo se duplicara el ADN y la célula se estrangulara por la mitad, sin huso ni anafase, el reparto sería al azar: una hija podría quedarse con cromosomas de más y la otra con de menos.
Practica★☆☆Sin empezar
A continuación se describen cuatro momentos de la división de una célula animal, desordenados y señalados con números: 1. Las cromátidas hermanas se separan y migran…
A continuación se describen cuatro momentos de la división de una célula animal, desordenados y señalados con números:
Las cromátidas hermanas se separan y migran hacia los polos opuestos de la célula.
Los cromosomas se descondensan y se vuelven a formar las envolturas nucleares.
La cromatina se condensa en cromosomas visibles y la envoltura nuclear comienza a desaparecer.
Los cromosomas se alinean en la placa ecuatorial.
Ordená los números del 1 al 4 según ocurren en la mitosis y nombrá la fase que corresponde a cada uno.
En un laboratorio de cultivo celular se analiza una línea celular de una especie animal con $2n = 12$ cromosomas. Se mide la masa de ADN nuclear por célula, sabiendo que…
En un laboratorio de cultivo celular se analiza una línea celular de una especie animal con $2n = 12$ cromosomas. Se mide la masa de ADN nuclear por célula, sabiendo que en la fase G1 cada una contiene exactamente 3,0 picogramos (pg) de ADN. Durante el estudio se aíslan tres células en distintos momentos:
Célula 1: Contiene 6,0 pg de ADN y al microscopio se observan 12 cromosomas duplicados alineados en el centro de la célula.
Célula 2: Contiene 6,0 pg de ADN y se observan 24 cromátidas individuales desplazándose hacia polos opuestos.
Célula 3: Posee 3,0 pg de ADN en un núcleo con cromatina descondensada tras completarse la división citoplasmática.
a) Justificá en qué fase exacta del ciclo celular o de la mitosis se encuentra cada una de las tres células.
b) Si un fármaco impidiera la degradación de las cohesinas en la anafase pero la citocinesis ocurriera de forma asimétrica, predecí cuántos cromosomas y qué cantidad de ADN (en pg) recibiría cada célula hija si todo el material genético fuera arrastrado a un solo polo.
Algunos fármacos de quimioterapia bloquean la formación del huso mitótico. Explicá en qué fase se detendrán las células tratadas y razoná por qué estos fármacos pueden…
Algunos fármacos de quimioterapia bloquean la formación del huso mitótico. Explicá en qué fase se detendrán las células tratadas y razoná por qué estos fármacos pueden ser útiles contra los tumores, así como por qué dañan también tejidos sanos como el pelo o la mucosa intestinal.
Indicá dos diferencias entre la mitosis de una célula animal y la de una célula vegetal, una referida al huso y otra a la forma en que se reparte el citoplasma.
Indicá dos diferencias entre la mitosis de una célula animal y la de una célula vegetal, una referida al huso y otra a la forma en que se reparte el citoplasma.
Una célula con $8$ cromosomas entra en mitosis. ¿Cuántos cromosomas va a tener cada célula hija al terminar? ¿Y cuántas cromátidas tiene cada cromosoma durante la…
Una célula con $8$ cromosomas entra en mitosis. ¿Cuántos cromosomas va a tener cada célula hija al terminar? ¿Y cuántas cromátidas tiene cada cromosoma durante la metafase?
Un estudiante afirma en un examen: «Para que la mitosis mantenga constante la información genética, lo único imprescindible es que el ADN se duplique en la fase S; luego…
Un estudiante afirma en un examen: «Para que la mitosis mantenga constante la información genética, lo único imprescindible es que el ADN se duplique en la fase S; luego basta con que la célula se estrangule por la mitad durante la citocinesis y el reparto se habrá completado con éxito».
a) Rebatí la afirmación del estudiante: demostrá qué ocurriría con la dotación genética de las células hijas si se prescindiera de los mecanismos que operan en la metafase y en la anafase.
b) Diseñá una predicción razonada: ¿qué observarías al microscopio y cómo resultaría el reparto cromosómico si una mutación impidiera que los cinetocoros se unieran a los microtúbulos del huso mitótico?
Volvé al principio: las células nuevas de la rodilla de Valentina salieron por mitosis de células vecinas. Cada una recibió una copia completa de los 46 cromosomas, porque el ADN se duplicó en la fase S y las cromátidas se repartieron en la anafase.
Resumen
¡A practicar! 3 ejercicios de nivel medio en este apartado