1. La reproducción es un proceso biológico que permite la creación de nuevos organismos, siendo una característica común de todas las formas de vida conocidas. Las dos modalidades básicas de reproducción se agrupan en dos tipos, que reciben los nombres de asexual o vegetativa y de sexual o generativa.<br />[editar] Tipos de reproducción<br />1.- Meiosis; 2.- Mitosis; 3.- Proceso sexual (recombinación). A.- La meiosis conduce a la formación de esporas (plantas); B.- La meiosis conduce a la formación de gametos (p.ej. en animales); C.- La meiosis es seguida de inmediato por la formación de un cigoto (p.ej. en hongos).<br />La reproducción asexual, también llamada reproducción vegetativa, consiste en que de un organismo se desprende una sola célula o trozos del cuerpo de un individuo ya desarrollado, que por procesos mitóticos, son capaces de formar un individuo completo genéticamente idéntico a él. Se lleva a cabo con un solo progenitor y sin la intervención de los núcleos de las células sexuales o gametos.<br />Contenido[ocultar]1 Reproducción asexual en animales2 Reproducción asexual en plantas 2.1 Reproducción vegetativa artificial3 Reproducción asexual en microorganismos 3.1 Microorganismos eucariotas3.2 Bacterias4 Ventajas e inconvenientes de la reproducción asexual 4.1 Ventajas4.2 Inconvenientes5 Notas<br />[editar] Reproducción asexual en animales<br />La multiplicación asexual sólo se presenta en aquellos organismos cuyas células conservan aún la totipotencia embrionaria, es decir, la capacidad no sólo de multiplicarse, sino también de diferenciarse en distintos tipos de células para lograr la reconstrucción de las partes del organismo que pudieran faltar.<br />Como la totipotencia embrionaria es tanto más común cuanto más sencilla es la organización animal, ésta tiene lugar en esponjas, celentéreos, anélidos, nemertea, equinodermos y también en los estados larvarios y embrionarios de todos los animales.<br />Las modalidades básicas de reproducción asexual son las siguientes:<br />La gemación o yemación.<br />La fragmentación o escisión.<br />La bipartición.<br />La esporulación o esporogénesis.<br />La poliembrionía.<br />La partenogénesis.<br />En esta reproducción no intervienen espermatozoides ni óvulos, es la diferencia principal entre la reproducción sexual y la asexual.<br />[editar] Reproducción asexual en plantas<br />Se da en las plantas cuando de una parte de ellas (tallo, rama, brote, tubérculo, rizoma...) se desarrolla hasta convertirse en una nueva planta.[1] Se halla extraordinariamente difundida y sus modalidades son muchas y muy variadas. Entre ellas destacan:<br />Las mitosporas.<br />Los propágulos.<br />La multiplicación vegetativa artificial.<br />[editar] Reproducción vegetativa artificial<br />Injertos: Un fragmento de tallo de una planta (injerto), se introduce dentro del tallo o tronco de la misma especie o distinta, pero afin. Se suele usar en árboles frutales o especies ornamentales.<br />Estacas: la reproducción por estacas consiste en cortar un fragmento de tallo con yemas y enterrarlo. Después se espera hasta que broten raíces. Así se obtiene una nueva planta.<br />Esqueje o gajos: tallos que se preparan, en recipientes con agua o en tierra húmeda, donde forman nuevas raíces, tras lo cual pueden plantarse.<br />Cultivo de tejidos: cultivo realizado en un medio libre de microorganismos y utilizando soluciones nutritivas y hormonas vegetales, que provocan el crecimiento de raíces, tallos y hojas a partir de un fragmento de una planta.<br />Acodo:consiste en enterrar una parte de la planta y esperar a que arraigue. Entonces se corta y se trasplanta se utiliza en las vides.<br />Esporulación: tipo de reproducción mediante esporas.<br />[editar] Reproducción asexual en microorganismos<br />[editar] Microorganismos eucariotas<br />Artículo principal: Reproducción Protista<br />División binaria: Por estrangulación en el plano medio, se reproducen dos nuevos organismos, esto ocurre en la levadura.<br />Esporulación o esporogénesis: Una célula reproductora asexual, generalmente haploide y unicelular. La reproducción por esporas permite al mismo tiempo la dispersión y la supervivencia por largo tiempo (dormancia) en condiciones adversas.<br />[editar] Bacterias<br />Fisión binaria: La célula madre se divide en dos células hijas de igual tamaño.<br />[editar] Ventajas e inconvenientes de la reproducción asexual<br />[editar] Ventajas<br />Entre las ventajas biológicas que conlleva están su rapidez de división y su simplicidad, pues no tienen que producir células sexuales, ni tienen que gastar energía en las operaciones previas a la fecundación. De esta forma un individuo aislado puede dar lugar a un gran número de descendientes, por medios como la formación asexual de esporas, la fisión transversal, o la gemación; facilitándose la colonización rápida de nuevos territorios. Así, algunos organismos se reproducen asexualmente cuando las condiciones ambientales son favorables, mientras que lo hace sexualmente cuando son adversas.<br />[editar] Inconvenientes<br />En cambio, presenta la gran desventaja de producir una descendencia sin variabilidad genética, clónica, al ser todos genotípicamente equivalentes a su parental y entre sí. La selección natural no puede quot;
elegirquot;
los individuos mejor adaptados (ya que todos lo están por iguales) y estos individuos clónicos puede que no logren sobrevivir a un medio que cambie de modo hostil, pues no poseen la información genética necesaria para adaptarse a este cambio. Por lo tanto esa especie podría desaparecer, salvo que haya algún individuo portador de una combinación genética que le permita adaptarse al nuevo medio.<br />El proceso de la replicación de los seres vivos, llamado reproducción, es una de sus características más importantes. Crea organismos nuevos, que pueden reemplazar a los que se hayan dañado o muerto. Existen dos tipos básicos:[1]<br />[editar] Reproducción asexual<br />Artículo principal: Reproducción asexual<br />En la reproducción asexual un solo organismo es capaz de originar otros individuos nuevos, que son copias exactas del progenitor desde el punto de vista genético. Un claro ejemplo de reproducción asexual es la división de las bacterias en dos células hijas, que son genéticamente idénticas. En general, es la formación de un nuevo individuo a partir de células maternas, sin que exista meiosis, formación de gametos o fecundación. No hay, por lo tanto, intercambio de material genético (ADN). El ser vivo progenitado respeta las características y cualidades de sus progenitores.<br />[editar] Reproducción sexual<br />Artículo principal: Reproducción sexual<br />La reproducción sexual requiere la intervención de un cromosoma, genera tanto gametos masculinos como femeninos o dos individuos, siendo de sexos diferentes, o también hermafroditas. Los descendientes producidos como resultado de este proceso biológico, serán fruto de la combinación del ADN de ambos progenitores y, por tanto, serán genéticamente distintos a ellos. Esta forma de reproducción es la más frecuente en los organismos complejos. En este tipo de reproducción participan dos células haploides originadas por meiosis, los gametos, que se unirán durante la fecundación.<br />[editar] Reproducción humana<br />Familia humana.<br />Esta clase de reproducción se da entre dos individuos de distinto sexo (hombre y mujer). La reproducción humana emplea la fecundación interna y su éxito depende de la acción coordinada de las hormonas, el sistema nervioso y el sistema reproductivo. Las gónadas son los órganos sexuales que producen los gametos.<br />Las gónadas masculinas son los testículos, que producen espermatozoides y hormonas sexuales masculinas.<br />Las gónadas femeninas son los ovarios, producen óvulos y hormonas sexuales femeninas.<br />El ser humano presenta sexos separados, por lo tanto es dioico. Además es un mamífero, vivíparo, y presenta fecundación interna.<br />El aparato reproductor masculino está formado por:<br />Testículos<br />Epidídimo<br />Conductos deferentes<br />Vesículas seminales<br />Próstata<br />Pene<br />El aparato reproductor femenino está formado por:<br />Vulva<br />Vagina<br />Cérvix<br />Útero<br />Endometrio<br />Trompas de Falopio<br />Ovarios<br />Después de la fecundación del huevo u óvulo, llamado en ese momento cigoto se presenta una serie de divisiones mitóticas, en el llamado desarrollo embrionario, culminando con la formación del embrión.<br />El embrión presenta tres capas germinales, llamadas ectodermo, endodermo y mesodermo de las cuales se originarán los distintos órganos del cuerpo.<br />La reproducción asexual, también llamada reproducción vegetativa, consiste en que de un organismo se desprende una sola célula o trozos del cuerpo de un individuo ya desarrollado, que por procesos mitóticos, son capaces de formar un individuo completo genéticamente idéntico a él. Se lleva a cabo con un solo progenitor y sin la intervención de los núcleos de las células sexuales o gametos.<br />Reproducción asexual en los animales <br />La reproducción asexual solo se da entre algunos invertebrados.<br />Gemación. En el cuerpo del progenitor aparece un abultamiento o yema, que va creciendo.La yema puede separarse y originar un nuevo individuo, como ocurre en la hidra de agua dulce, o permanecer unida al progenitor formando una colonia, como sucede en los corales.<br />Gemación en un cnidario (hidra de agua dulce) <br />Escisión. Consiste en la separación del cuerpo del progenitor en varios fragmentos, cada uno de los cuales origina un nuevo individuo. Ocurre en celentéreos y en gusanos, como la lombriz de tierra y las planarias. Algunos animales, como la estrella de mar, aunque no se reproducen por escisión, sino por reproducción sexual, son capaces de regenerar un fragmento perdido accidentalmente.<br />Escisión en un anélido poliqueto <br />Regeneración. Algunos animales pueden regenerar partes de su cuerpo, como la cola de las lagartijas. En otros es posible regenerar el organismo completo a partir de una parte. Por ejemplo, a partir del brazo perdido de una estrella de mar, se puede formar otra estrella completa. También ocurre este fenómeno en los gusanos planos.<br />Reproducción asexual en las plantas <br />Reproducción por esporas. A partir de una célula de un individuo, cuyo núcleo se divide repetidamente, se originan varias células hijas llamadas esporas. Estas células, en condiciones favorables, dan lugar a nuevos individuos. Ocurre en musgos y helechos.<br />Hepática con propágalos <br />Propágalos <br />Reproducción vegetativa. Se basa en la capacidad de las plantas para formar nuevos individuos a partir de un fragmento de las mismas, llamado yema. Podemos distinguir cuatro modalidades:<br />Estolones. Son tallos de poca altura que crecen paralelos al suelo. Sus yemas emiten raíces. Dando lugar a nuevos individuos que se independizan. Es típico de las fresas y los tréboles.<br />Estolones <br />Rizomas. Son tallos subterráneos que, cada cierto tiempo, producen raíces y tallos que salen a la superficie. Los encontramos, por ejemplo, en el césped, las cañas, los helechos…<br />Rizomas <br />Tubérculos. Son tallos subterráneos con reservas alimenticias y yemas, cada una de las cuales puede dar origen a nuevas raíces y tallos. Se encuentran, por ejemplo, en la patata.<br />Tubérculos <br />Bulbos. Son tallos subterráneos con hojas carnosas que los envuelven. Tienen yemas que pueden originar una nueva planta, como ocurre con la cebolla o el tulipán.<br />En biología, la mitosis (del griego mitos, hebra) es un proceso que ocurre en el núcleo de las células eucarióticas y que precede inmediatamente a la división celular, consistente en el reparto equitativo del material hereditario (ADN) característico.[1] Normalmente concluye con la formación de dos núcleos separados (cariocinesis), seguido de la partición del citoplasma (citocinesis), para formar dos células hijas. La mitosis completa, que produce células genéticamente idénticas, es el fundamento del crecimiento, de la reparación tisular y de la reproducción asexual. La otra forma de división del material genético de un núcleo se denomina meiosis y es un proceso que, aunque comparte mecanismos con la mitosis, no debe confundirse con ella ya que es propio de la división celular de los gametos (produce células genéticamente distintas y, combinada con la fecundación, es el fundamento de la reproducción sexual y la variabilidad genética).<br />Contenido[ocultar]1 Introducción2 Fases del ciclo celular 2.1 Interfase 2.1.1 Profase2.1.2 Prometafase2.1.3 Metafase2.1.4 Anafase2.1.5 Telofase2.1.6 Citocinesis3 Consecuencias de la mitosis4 Errores en la mitosis5 Endomitosis6 Véase también7 Referencias8 Enlaces externos<br />[editar] Introducción<br />La mitosis es el tipo de división del núcleo celular por el cual se conservan los organelos y la información genética contenida en sus cromosomas, que pasa de esta manera a las células hijas resultantes de la mitosis. La mitosis es igualmente un verdadero proceso de multiplicación celular que participa en el desarrollo, el crecimiento y la regeneración del organismo. Este proceso tiene lugar por medio de una serie de operaciones sucesivas que se desarrollan de una manera continua, y que para facilitar su estudio han sido separadas en varias etapas.<br />Esquema que muestra de manera resumida lo que ocurre durante la mitosis.<br />El resultado esencial de la mitosis es la continuidad de la información hereditaria de la célula madre en cada una de las dos células hijas. El genoma se compone de una determinada cantidad de genes organizados en cromosomas, hebras de ADN muy enrolladas que contienen la información genética vital para la célula y el organismo. Dado que cada célula debe contener completa la información genética propia de su especie, la célula madre debe hacer una copia de cada cromosoma antes de la mitosis, de forma que las dos células hijas reciban completa la información. Esto ocurre durante la fase S de la interfase, el período que alterna con la mitosis en el ciclo celular y en el que la célula entre otras cosas se prepara para dividirse.[2]<br />Tras la duplicación del ADN, cada cromosoma consistirá en dos copias idénticas de la misma hebra de ADN, llamadas cromátidas hermanas, unidas entre sí por una región del cromosoma llamada centrómero.[3] Cada cromátida hermana no se considera en esa situación un cromosoma en sí mismo, sino parte de un cromosoma que provisionalmente consta de dos cromátidas.<br />En animales y plantas, pero no siempre en hongos o protistas, la envoltura nuclear que separa el ADN del citoplasma se desintegra, desapareciendo la frontera que separaba el contenido nuclear del citoplasma. Los cromosomas se ordenan en el plano ecuatorial de la célula, perpendicular a un eje definido por un huso acromático. Éste es una estructura citoesquelética compleja, de forma ahusada, constituido por fibras que son filamentos de microtúbulos. Las fibras del huso dirigen el reparto de las cromátidas hermanas, una vez producida su separación, hacia los extremos del huso. Por convenio científico, a partir de este momento cada cromátida hermana sí se considera un cromosoma completo, y empezamos a hablar de cromosomas hermanos para referirnos a las estructuras idénticas que hasta ese momento llamábamos cromátidas. Como la célula se alarga, las fibras del huso «tiran» por el centrómero a los cromosomas hermanos dirigiéndolos cada uno a uno de los polos de la célula. En las mitosis más comunes, llamadas abiertas, la envoltura nuclear se deshace al principio de la mitosis y se forman dos envolturas nuevas sobre los dos grupos cromosómicos al acabar. En las mitosis cerradas, que ocurren por ejemplo en levaduras, todo el reparto ocurre dentro del núcleo, que finalmente se estrangula para formar dos núcleos separados.[4]<br />Se llama cariocinesis a la formación de los dos núcleos con que concluye habitualmente la mitosis. Es posible, y ocurre en ciertos casos, que el reparto mitótico se produzca sin cariocinesis ( HYPERLINK quot;
http://es.wikipedia.org/wiki/Endomitosisquot;
quot;
Endomitosisquot;
endomitosis) dando lugar a un núcleo con el material hereditario duplicado (doble número de cromosomas).<br />La mitosis se completa casi siempre con la llamada citocinesis o división del citoplasma. En las células animales la citocinesis se realiza por estrangulación: la célula se va estrechando por el centro hasta que al final se separa en dos. En las células de las plantas se realiza por tabicación, es decir, las células hijas “construyen” una nueva región de pared celular que dividirá la una de la otra dejando puentes de citoplasma (plasmodesmos). Al final, la célula madre se parte por la mitad, dando lugar a dos células hijas, cada una con una copia equivalente y completa del genoma original.<br />Cabe señalar que las células procariotas experimentan un proceso similar a la mitosis llamado fisión binaria. No se puede considerar que las células procariotas experimenten mitosis, dado que carecen de núcleo y únicamente tienen un cromosoma sin centrómero.[5]<br />[editar] Fases del ciclo celular<br />Diagrama mostrando los cambios que ocurren en los centrosomas y el núcleo de una célula en el proceso de la división mitótica. I a III, profase; IV, prometafase; V,metafase; VI y VII, anafase; VII y VIII, telofase.<br />La división de las células eucarióticas es parte de un ciclo vital continuo, el ciclo celular, en el que se distinguen dos períodos mayores, la interfase, durante la cual se produce la duplicación del ADN, y la mitosis, durante la cual se produce el reparto idéntico del material antes duplicado. La mitosis es una fase relativamente corta en comparación con la duración de la interfase.<br />[editar] Interfase<br />Artículo principal: Interfase<br />La célula está ocupada en la actividad metabólica preparándose para la mitosis (las próximas cuatro fases que conducen e incluyen la división nuclear). Los cromosomas no se disciernen claramente en el núcleo, aunque una mancha oscura llamada nucleolo, puede ser visible. La célula puede contener un centrosoma con un par de centriolos (o centros de organización de microtúbulos en los vegetales) los cuales son sitios de organización para los microtúbulos.[2]<br />[editar] Profase<br />Artículo principal: Profase<br />Profase: Los dos centros de origen de los microtúbulos (en verde) son los centrosomas. La cromatina ha comenzado a condensarse y se observan las cromátidas (en azul). Las estructuras en color rojo son los cinetocoros. (Micrografía obtenida utilizando marcajes fluorescenteses).<br />Es la fase más larga de la mitosis. Se produce en ella la condensación del material genético (ADN, que en interfase existe en forma de cromatina), para formar unas estructuras altamente organizadas, los cromosomas. Como el material genético se ha duplicado previamente durante la fase S, los cromosomas replicados están formados por dos cromátidas, unidas a través del centrómero por moléculas de cohesinas.<br />Uno de los hechos más tempranos de la profase en las células animales es la duplicación del centrosoma; los dos centrosomas hijos (cada uno con dos centriolos) migran entonces hacia extremos opuestos de la célula. Los centrosomas actúan como centros organizadores de microtúbulos, controlando la formación de unas estructuras fibrosas, los microtúbulos, mediante la polimerización de tubulina soluble.[6] De esta forma, el huso de una célula mitótica tiene dos polos que emanan microtúbulos.<br />En la profase tardía desaparece el nucléolo y se desorganiza la envoltura nuclear.<br />[editar] Prometafase<br />Artículo principal: Prometafase<br />Véase también: Cinetocoro # Sección: Anclaje de los cromosomas a los MTs del huso mitótico<br />Prometafase: La membrana nuclear se ha disuelto, y los microtúbulos (verde) invaden el espacio nuclear. Los microtúbulos pueden anclar cromosomas (azul) a través de los cinetocoros (rojo) o interactuar con microtúbulos emanados por el polo opuesto.<br />La membrana nuclear se desensambla y los microtúbulos invaden el espacio nuclear. Esto se denomina mitosis abierta, y ocurre en una pequeña parte de los organismos multicelulares. Los hongos y algunos protistas, como las algas o las tricomonas, realizan una variación denominada mitosis cerrada, en la que el huso se forma dentro del núcleo o sus microtúbulos pueden penetrar a través de la membrana nuclear intacta.[7] [8]<br />Cada cromosoma ensambla dos cinetocoros hermanos sobre el centrómero, uno en cada cromátida. Un cinetocoro es una estructura proteica compleja a la que se anclan los microtúbulos.[9] Aunque la estructura y la función del cinetocoro no se conoce completamente, contiene varios motores moleculares, entre otros componentes.[10] Cuando un microtúbulo se ancla a un cinetocoro, los motores se activan, utilizando energía de la hidrólisis del ATP para quot;
ascenderquot;
por el microtúbulo hacia el centrosoma de origen. Esta actividad motora, acoplada con la polimerización/despolimerización de los microtúbulos, proporcionan la fuerza de empuje necesaria para separar más adelante las dos cromátidas de los cromosomas.[10]<br />Cuando el huso crece hasta una longitud suficiente, los microtúbulos asociados a cinetocoros empiezan a buscar cinetocoros a los que anclarse. Otros microtúbulos no se asocian a cinetocoros, sino a otros microtúbulos originados en el centrosoma opuesto para formar el huso mitótico.[11] La prometafase se considera a veces como parte de la profase.<br />La reproducción sexual o gámica constituye el procedimiento reproductivo más habitual de los seres pluricelulares. Muchos de estos la presentan, no como un modo exclusivo de reproducción, sino alternado, con modalidades de tipo asexual. También se da en organismos unicelulares, principalmente protozoos y algas unicelulares.<br />Se puede definir de tres formas, aceptadas cada una por diversos autores.<br />Reproducción en la que existe singamia (fusión de gametos)<br />Reproducción en la que interviene un proceso de meiosis (formación de gametos haploides)<br />Reproducción en la que interviene un proceso de recombinación genética (descendencia diferente a la parental)<br />Contenido[ocultar]1 Clasificación2 Ventajas e inconvenientes3 Véase también4 Enlaces externos<br />[editar] Clasificación<br />Las características morfológicas y funcionales de los gametos permiten diferenciar dos formas de reproducción sexual: isogámica (tipo de reproducción sexual en la que intervienen gametos morfológicamente iguales, la transmisión hereditaria es por vía materna) y anisogámica.<br />La reproducción sexual isogámica se observa en algunas algas, hongos inferiores y protozoos. En este tipo de reproducción, los gametos tienen el mismo tamaño, idéntica forma externa y la misma fisiología. Por ello no es posible denominarlos gameto masculino y femenino, por lo que se emplean los símbolos + y - en función de su comportamiento.<br />La reproducción sexual anisogámica o heterogámica es la más frecuente, y la utilizan la mayoría de los organismos pluricelulares. En ella, los gametos se diferencian tanto morfológica como fisiológicamente. Uno de ellos es diminuto y móvil, recibiendo el nombre de gameto masculino o microgameto mientras que el otro es grande y sedentario y se denomina gameto femenino o macrogameto. Actualmente con la nueva nomenclatura al microgameto se le conoce como espermatozoide y al macrogameto, óvulo.<br />[editar] Ventajas e inconvenientes<br />La reproducción sexual presenta con respecto a la reproducción asexual ciertas desventajas, entre las que destacan: un mayor gasto energético en la búsqueda y lucha por conseguir pareja, una menor rapidez en la reproducción y un menor número de descendientes, entre otras.<br />Por el contrario tienen la ventaja biológica de promover la variación genética entre los miembros de una especie, ya que la descendencia es el producto de los genes aportados por ambos progenitores, en vez de ser una copia genética. Cuanto mayor es la variabilidad genética de una población, mayor es su tasa de evolución; una población con cantidades considerables de variabilidad genética puede protegerse frente a futuros cambios ambientales, ya que si éste cambia puede existir una forma minoritaria que salga favorecida con ello; cada generación expone nuevas combinaciones alélicas a la selección natural.<br />La meiosis es un proceso en el que, a partir de una célula con un número diploide de cromosomas (2 n), se obtienen cuatro células hijas haploides (n), cada una con la mitad de cromosomas que la célula madre o inicial. Este tipo de división reduccional sólo se da en la reproducción sexual, y es necesario para evitar que el número de cromosomas se vaya duplicando en cada generación.<br /> El proceso de gametogénesis o formación de gametos, se realiza mediando dos divisiones meióticas sucesivas:<br />Primera división meiótica. una célula inicial o germinal diploide (2 n) se divide en dos células hijas haploides (n).<br />Segunda división meiótica. Las dos células haploides (n) procedentes de la primera fase se dividen originando cada una de ellas dos células hijas haploides (n).<br />Las fases de la meiosis son:<br /> <br />PRIMERA DIVISIÓN MEIÓTICA:<br />Interfase o fase de reposo. En una célula en la que hay una masa de ADN procendente del padre y otra procedente de la madre se va a iniciar una meiosis.<br />Final de la interfase. Duplicación del ADN.<br />Profase I A. Formación de los cromosomas.<br />Profase I B. Entrecruzamiento. Los cromosomas homólogos intercambian sectores. El núcleo se rompe.<br />Metafase I. Aparece el huso acromático. Los cromosomas se fijan por el centrómero a las fibras del huso.<br />Anafase I. Las fibras del huso se contraen separando los cromosomas y arrastrándolos hacia los polos celulares.<br />Telofase I. Se forman los núcleos y se originan dos células hijas. Los cromosomas liberan la cromatina.<br />SEGUNDA DIVISIÓN MEIÓTICA<br />Profase II. Se forman los cromosomas y se rompe el núcleo.<br />Metafase II. Los cromosomas se colocan en el centro celular y se fijan al huso acromático.<br />Anafase II. Los cromosomas se separan y son llevados a los polos de la célula.<br />Telofase II. Se forman los núcleos. Los cromosomas se convierten en cromatina y se forman las células hijas, cada una con una información genética distinta.<br />En los individuos machos, la gametogénesis recibe el nombre de espermatogénesis y tiene lugar en los órganos reproductores masculinos. En los individuos hembras, la gametogénesis recibe el nombre de ovogénesis y se realiza en los órganos reproductores femeninos. <br /> <br />Metafase: Los cromosomas se encuentran alineados en la placa metafásica.<br />[editar] Metafase<br />Artículo principal: Metafase<br />Véase también: Checkpoint de mitosis<br />A medida que los microtúbulos encuentran y se anclan a los cinetocoros durante la prometafase, los centrómeros de los cromosomas se congregan en la quot;
placa metafásicaquot;
o quot;
plano ecuatorialquot;
, una línea imaginaria que es equidistante de los dos centrosomas que se encuentran en los dos polos del huso.[11] Este alineamiento equilibrado en la línea media del huso se debe a las fuerzas iguales y opuestas que se generan por los cinetocoros hermanos. El nombre quot;
metafasequot;
proviene del griego μετα que significa quot;
después.quot;
<br />Dado que una separación cromosómica correcta requiere que cada cinetocoro esté asociado a un conjunto de microtúbulos (que forman las fibras cinetocóricas), los cinetocoros que no están anclados generan una señal para evitar la progresión prematura hacia anafase antes de que todos los cromosomas estén correctamente anclados y alineados en la placa metafásica. Esta señal activa el checkpoint de mitosis.[12]<br />Anafase: los microtúbulos anclados a cinetocoros se acortan y los dos juegos de cromosomas se aproximan a cada uno de los centrosomas.<br />[editar] Anafase<br />Artículo principal: Anafase<br />Cuando todos los cromosomas están correctamente anclados a los microtúbulos del huso y alineados en la placa metafásica, la célula procede a entrar en anafase (del griego ανα que significa quot;
arribaquot;
, quot;
contraquot;
, quot;
atrásquot;
o quot;
re-quot;
). Es la fase crucial de la mitosis, porque en ella se realiza la distribución de las dos copias de la información genética original.<br />Entonces tienen lugar dos sucesos. Primero, las proteínas que mantenían unidas ambas cromatidas hermanas (las cohesinas), son cortadas, lo que permite la separación de las cromátidas. Estas cromátidas hermanas, que ahora son cromosomas hermanos diferentes, son separados por los microtúbulos anclados a sus cinetocoros al desensamblarse, dirigiéndose hacia los centrosomas respectivos.<br />A continuación, los microtúbulos no asociados a cinetocoros se alargan, empujando a los centrosomas (y al conjunto de cromosomas que tienen asociados) hacia los extremos opuestos de la célula. Este movimento parece estar generado por el rápido ensamblaje de los microtúbulos.[13]<br />Estos dos estadios se denominan a veces anafase temprana (A) y anafase tardía (B). La anafase temprana viene definida por la separación de cromátidas hermanas, mientras que la tardía por la elongación de los microtúbulos que produce la separación de los centrosomas. Al final de la anafase, la célula ha conseguido separar dos juegos idénticos de material genético en dos grupos definidos, cada uno alrededor de un centrosoma.<br />Telofase: Los cromosomas decondensados están rodeados por la membrana nuclearica.<br />[editar] Telofase<br />Artículo principal: Telofase<br />La telofase (del griego τελος, que significa quot;
finalesquot;
) es la reversión de los procesos que tuvieron lugar durante la profase y prometafase. Durante la telofase, los microtúbulos no unidos a cinetocoros continúan alargándose, estirando aún más la célula. Los cromosomas hermanos se encuentran cada uno asociado a uno de los polos. La membrana nuclear se reforma alrededor de ambos grupos cromosómicos, utilizando fragmentos de la membrana nuclear de la célula original. Ambos juegos de cromosomas, ahora formando dos nuevos núcleos, se descondensan de nuevo en cromatina. La cariocinesis ha terminado, pero la división celular aún no está completa.<br />[editar] Citocinesis<br />Artículo principal: Citocinesis<br />La citocinesis es un proceso independiente, que se inicia simultáneamente a la telofase. Técnicamente no es parte de la mitosis, sino un proceso aparte, necesario para completar la división celular. En las células animales, se genera un surco de escisión (cleavage furrow) que contiene un anillo contráctil de actina en el lugar donde estuvo la placa metafásica, estrangulando el citoplasma y aislando así los dos nuevos núcleos en dos células hijas.[14] Tanto en células animales como en plantas, la división celular está dirigida por vesículas derivadas del aparato de Golgi, que se mueven a lo largo de los microtúbulos hasta la zona ecuatorial de la célula.[15] En plantas esta estructura coalesce en una placa celular en el centro del fragmoplasto y se desarrolla generando una pared celular que separa los dos núcleos. El fragmoplasto es una estructura de microtúbulos típica de plantas superiores, mientras que algunas algas utilizan un vector de microtúbulos denominado ficoplasto durante la citocinesis.[16] Al final del proceso, cada célula hija tiene una copia completa del genoma de la célula original. El final de la citocinesis marca el final de la fase M.<br />Esquema resumen de las distintas fases de la división celular: profase, prometafase, metafase, anafase, telofase y citocinesis.<br />[editar] Consecuencias de la mitosis<br />Mediante el proceso mitótico, el material genético se divide en dos núcleos idénticos, con lo que las dos células hijas que resultan si se produce la división del citoplasma (ver citocinesis) serán genéticamente idénticas. Por tanto, la mitosis es un proceso de división conservativo, ya que el material genético se mantiene de una generación celular a la siguiente. La mayor parte de la expresión génica se detiene durante la mitosis, pero mecanismos epigenéticos funcionan durante esta fase, para quot;
recordarquot;
los genes que estaban activos en mitosis y transmitirlos a las células hijas.[17]<br />[editar] Errores en la mitosis<br />Aunque los errores en la mitosis son bastante poco frecuentes, este proceso puede fallar, especialmente durante las primeras divisiones celulares en el cigoto. Los errores mitóticos pueden ser especialmente peligrosos para el organismo, porque el descendiente futuro de la célula madre defectuosa mantendrá la misma anomalía.<br />Un cromosoma puede no separarse durante la anafase. Este fenómeno se denomina quot;
no-disyunciónquot;
. Si esto ocurre, una célula hija recibirá dos cromosomas hermanos y la otra se quedará sin ninguno. Esto da lugar a que una célula tenga tres cromosomas que codifiquen la misma información genética (dos hermanos y un homólogo), una condición conocida como trisomía, y la otra célula, que solamente tiene un cromosoma (el cromosoma homólogo), tendrá monosomía. Estas células se consideran aneuploides, y la aneuploidía puede causar inestabilidad genética, un hecho frecuente en cáncer.[18]<br />La mitosis es un proceso traumático. La célula pasa por cambios drásticos en su estructura, algunos orgánulos se desintegran y se reconstruyen en cuestión de horas, y los microtúbulos tiran constantemente de los cromosomas. Por tanto, en ocasiones los cromosomas pueden dañarse. Un brazo del cromosoma se puede romper y perder un fragmento, causando deleción. El fragmento puede incorporarse incorrectamente a otro cromosoma no homólogo, causando translocación. Se puede integrar de nuevo al cromosoma original, pero en una orientación inversa, causando inversión. O se puede tratar erróneamente como un cromosoma separado, causando duplicación cromosómica.<br />Una parte de estos errores pueden detectarse por alguno de los puntos de control existentes a través del ciclo celular, lo cual produce una parada en la progresión celular, dando tiempo a los mecanismos reparadores a corregir el error. Si esto no ocurre, el efecto de estas anormalidades genéticas dependerá de la naturaleza específica del error. Puede variar de una anomalía imperceptible, a carcinogénesis o a la muerte del organismo.<br />[editar] Endomitosis<br />La endomitosis es una variante de la mitosis sin división nuclear o celular, lo que da lugar a células con muchas copias del mismo cromosoma en el mismo núcleo. Este proceso también se denomina endoreduplicación, y las células resultantes endoploides.[19] Un ejemplo de una célula que sufre endomitosis es el megacariocito.[20]<br />Meiosis es una de las formas de la reproducción celular. Este proceso se realiza en las glandulas sexuales para la produccion de gametos. Es un proceso de división celular en el cual una célula diploide (2n) experimenta dos divisiones sucesivas, con la capacidad de generar cuatro células haploides (n).En los organismos con reproduccion sexual tiene importancia ya que es el mecanismo por el que se producen los óvulos y espermatozoides (gametos). [1] Este proceso se lleva a cabo en dos divisiones nucleares y citoplasmáticas, llamadas primera y segunda división meiótica o simplemente meiosis I y meiosis II. Ambas comprenden profase, metafase, anafase y telofase.<br />Visión general de la meiosis. En la interfase se duplica el material genético. En meiosis I los cromosomas homólogos se reparten en dos células hijas, se produce el fenómeno de entrecruzamiento. En meiosis II, al igual que en una mitosis, cada cromátida migra hacia un polo. El resultado son 4 células hijas haploides (n).<br />Durante la meiosis los miembros de cada par homólogo de cromosomas se emparejan durante la profase, formando bivalentes. Durante esta fase se forma una estructura proteica denominada complejo sinaptonémico, permitiendo que se produzca la recombinación entre ambos cromosomas homólogos. Posteriormente se produce una gran condensación cromosómica y los bivalentes se sitúan en la placa ecuatorial durante la primera metafase, dando lugar a la migración de n cromosomas a cada uno de los polos durante la primera anafase. Esta división reduccional es la responsable del mantenimiento del número cromosómico característico de cada especie. En la meiosis II, las cromátidas hermanas que forman cada cromosoma se separan y se distribuyen entre los núcleos de las células hijas. Entre estas dos etapas sucesivas no existe la etapa S (replicación del ADN). La maduración de las células hijas dará lugar a los gametos.<br />Contenido[ocultar]1 Historia de la meiosis2 Meiosis y ciclo vital3 Proceso celular 3.1 Meiosis I 3.1.1 Profase I3.1.2 Metafase I3.1.3 Anafase I3.1.4 Telofase I3.2 Meiosis II 3.2.1 Profase II3.2.2 Metafase II3.2.3 Anafase II3.2.4 Telofase II4 Variabilidad genética5 Anomalías cromosómicas 5.1 Monosomía5.2 Trisomía6 Véase también7 Enlaces externos8 Referencias<br />Historia de la meiosis<br />La meiosis fue descubierta y descrita por primera vez en 1876 por el conocido biólogo alemán Oscar Hertwig (1849-1922), estudiando los huevos del erizo de mar.<br />Fue descrita otra vez en 1883, en el nivel de cromosomas, por el zoólogo belga Edouard Van Beneden (1846-1910) en los huevos de los gusanos parásitos Ascaris. En 1887 observó que en la primera división celular que llevaba a la formación de un huevo, los cromosomas no se dividían en dos longitudinalmente como en la división celular asexual, sino que cada par de cromosomas se separaba para formar dos células, cada una de las cuales presentaba tan solo la mitad del número usual de cromosomas. Posteriormente, ambas células se dividían de nuevo según el proceso asexual ordinario. Van Beneden denominó a este proceso “meiosis”.<br />El significado de la meiosis para la reproducción y la herencia, sin embargo, no se describió hasta 1890, cuando el biólogo alemán August Weismann (1834-1914) observó que eran necesarias dos divisiones celulares para transformar una célula diploide en cuatro células haploides si debía mantenerse el número de cromosomas. En 1911 el genetista estadounidense Thomas Hunt Morgan (1866-1945) observó el sobrecruzamiento en la meiosis de la mosca de la fruta, proporcionando así la primera interpretación segura y verdadera sobre la meiosis.<br />Meiosis y ciclo vital<br />La reproducción sexual se caracteriza por la fusión de dos células sexuales haploides para formar un cigoto diploide,[2] por lo que se deduce que, en un ciclo vital sexual, debe ocurrir la meiosis antes de que se originen los gametos.<br />En los animales y en otros pocos organismos, la meiosis precede de manera inmediata a la formación de gametos. Las células somáticas de un organismo individual se multiplican por mitosis y son diploides; las únicas células haploides son los gametos. Estos se forman cuando algunas células de la línea germinal experimentan la meiosis. La formación de gametos recibe el nombre de gametogénesis. La gametogénesis masculina, denominada espermatogénesis, conduce a la formación de cuatro espermatozoides haploides por cada célula que entra en la meiosis.<br />En contraste, la gametogénesis femenina, llamada ovogénesis, genera un solo óvulo por cada célula que entra en la meiosis, mediante un proceso que asigna virtualmente todo el citoplasma a uno solo de los dos núcleos en cada división meiótica. Al final de la primera división meiótica se retiene un núcleo; el otro, llamado primer cuerpo polar, se excluye de la célula y por último degenera. De modo similar, al final de la segunda división un núcleo se convierte en el segundo cuerpo polar y el otro núcleo sobrevive. De esta forma, un núcleo haploide pasa a ser el receptor de la mayor parte del citoplasma y los nutrimentos acumulados de la célula meiótica original.<br />Sin embargo, aunque la meiosis se realiza en algún punto de los ciclos vitales sexuales, no siempre precede directamente a la formación de gametos. Muchos eucariontes sencillos (incluso algunos hongos y algas) permanecen haploides (sus células se dividen por mitosis) la mayor parte de su vida, y los individuos pueden ser unicelulares o pluricelulares. En ellos, dos gametos haploides (producidos por mitosis) se fusionan para formar un cigoto diploide, que experimenta la meiosis para volver al estado haploide.<br />Los ciclos vitales más complejos se encuentran en vegetales y en algunas algas. Estos ciclos vitales, que se caracterizan por alternancia de generaciones, consisten en una etapa diploide multicelular, denominada generación esporófita, y una etapa haploide multicelular, a la que se llama generación gametófita. Las células esporofitas diploides experimentan la meiosis para formar esporas haploides, cada una de las cuales se divide en forma mitótica para producir un gametofito haploide multicelular. Los gametofitos producen gametos por mitosis. Los gametos femeninos y masculinos (óvulos y espermatozoides) se fusionan entonces para formar un cigoto diploide, el cual se divide de manera mitótica para producir un esporofito diploide multicelular.<br />OK<br />Proceso celular<br />Los pasos preparatorios que conducen a la meiosis son idénticos en patrón y nombre a la interfase del ciclo mitótico de la célula. La interfase se divide en tres fases:[3]<br />Fase G1: caracterizada por el aumento de tamaño de la célula debido a la fabricación acelerada de orgánulos, proteínas y otras materias celulares.<br />Fase S :se replica el material genético, es decir, el ADN se replica dando origen a dos cadenas nuevas, unidas por el centrómero. Los cromosomas, que hasta el momento tenían una sola cromátida, ahora tienen dos. Se replica el 98% del ADN, el 2% restante queda sin replicar.<br />Fase G2: la célula continúa aumentando su biomasa.<br />Meiosis I<br />En meiosis 1, los cromosomas en una célula diploide se dividen nuevamente. Este es el paso de la meiosis que genera diversidad genética.<br />Profase I<br />La Profase I de la primera división meiótica es la etapa más compleja del proceso y a su vez se divide en 5 subetapas, que son:<br />Leptonema<br />La primera etapa de Profase I es la etapa del leptoteno, durante la cual los cromosomas individuales comienzan a condensar en filamentos largos dentro del núcleo. Cada cromosoma tiene un elemento axial, un armazón proteico que lo recorre a lo largo, y por el cual se ancla a la envuelta nuclear. A lo largo de los cromosomas van apareciendo unos pequeños engrosamientos denominados cromómeros la masa cromatica es 4c y es diploide 2n.<br />Cigonema<br />Los cromosomas homólogos comienzan a acercarse hasta quedar recombinados en toda su longitud. Esto se conoce como sinapsis (unión) y el complejo resultante se conoce como bivalente o tétrada (nombre que prefieren los citogenetistas), donde los cromosomas homólogos (paterno y materno) se aparean, asociándose así cromátidas homólogas. Producto de la sinapsis, se forma una estructura observable solo con el microscopio electrónico, llamada complejo sinaptonémico, unas estructuras, generalmente esféricas, aunque en algunas especies pueden ser alargadas.<br />La disposición de los cromómeros a lo largo del cromosoma parece estar determinado genéticamente. Tal es así que incluso se utiliza la disposición de estos cromómeros para poder distinguir cada cromosoma durante la profase I meiótica.<br />Además el eje proteico central pasa a formar los elementos laterales del complejo sinaptonémico, una estructura proteica con forma de escalera formada por dos elementos laterales y uno central que se van cerrando a modo de cremallera y que garantiza el perfecto apareamiento entre homólogos. En el apareamiento entre homólogos también está implicada la secuencia de genes de cada cromosoma, lo cual evita el apareamiento entre cromosomas no homólogos. Además durante el zigoteno concluye la replicación del ADN (2% restante) que recibe el nombre de zig-ADN.<br />Paquinema<br />Una vez que los cromosomas homólogos están perfectamente apareados formando estructuras que se denominan bivalentes se produce el fenómeno de entrecruzamiento ( HYPERLINK quot;
http://es.wikipedia.org/wiki/Crossing-overquot;
quot;
Crossing-overquot;
crossing-over) en el cual las cromatidas homólogas no hermanas intercambian material genético. La recombinación genética resultante hace aumentar en gran medida la variación genética entre la descendencia de progenitores que se reproducen por vía sexual.<br />La recombinación genética está mediada por la aparición entre los dos homólogos de una estructura proteica de 90 nm de diámetro llamada nódulo de recombinación. En él se encuentran las enzimas que medían en el proceso de recombinación.<br />Durante esta fase se produce una pequeña síntesis de ADN, que probablemente está relacionada con fenómenos de reparación de ADN ligados al proceso de recombinación.<br />Diplonema<br />Los cromosomas continúan condensándose hasta que se pueden comenzar a observar las dos cromátidas de cada cromosoma. Además en este momento se pueden observar los lugares del cromosoma donde se ha producido la recombinación. Estas estructuras en forma de X reciben el nombre quiasmas. Cada quiasma se origina en un sitio de entrecruzamiento, lugar en el que anteriormente se rompieron dos cromatidas homólogas que intercambiaron material genético y se reunieron.<br />En este punto la meiosis puede sufrir una pausa, como ocurre en el caso de la formación de los óvulos humanos. Así, la línea germinal de los óvulos humanos sufre esta pausa hacia el séptimo mes del desarrollo embrionario y su proceso de meiosis no continuará hasta alcanzar la madurez sexual. A este estado de latencia se le denomina dictioteno.<br />Diacinesis<br />Esta etapa apenas se distingue del diplonema. Podemos observar los cromosomas algo más condensados y los quiasmas. El final de la diacinesis y por tanto de la profase I meiótica viene marcado por la rotura de la membrana nuclear. Durante toda la profase I continuó la síntesis de ARN en el núcleo. Al final de la diacinesis cesa la síntesis de ARN y desaparece el nucléolo.<br />Anotaciones de la Profase I<br />La membrana nuclear desaparece. Un cinetocoro se forma por cada cromosoma, no uno por cada cromátida, y los cromosomas adosados a fibras del huso comienzan a moverse. Algunas veces las tétradas son visibles al microscopio. Las cromatidas hermanas continúan estrechamente alineadas en toda su longitud, pero los cromosomas homólogos ya no lo están y sus centrómeros y cinetocoros se encuentran separados.<br />Metafase I<br />El huso cromático aparece totalmente desarrollado, los cromosomas se sitúan en el plano ecuatorial y unen sus centromeros a los filamentos del huso.<br />Anafase I<br />Los quiasmas se separan de forma uniforme. Los microtúbulos del huso se acortan en la región del cinetocoro, con lo que se consigue remolcar los cromosomas homólogos a lados opuestos de la célula, junto con la ayuda de proteínas motoras. Ya que cada cromosoma homólogo tiene solo un cinetocoro, se forma un juego haploide (n) en cada lado. En la repartición de cromosomas homólogos, para cada par, el cromosoma materno se dirige a un polo y el paterno al contrario. Por tanto el número de cromosomas maternos y paternos que haya a cada polo varía al azar en cada meiosis. Por ejemplo, para el caso de una especie 2n = 4 puede ocurrir que un polo tenga dos cromosomas maternos y el otro los dos paternos; o bien que cada polo tenga uno materno y otro paterno.<br />Telofase I<br />Cada célula hija ahora tiene la mitad del número de cromosomas pero cada cromosoma consiste en un par de cromátidas. Los microtubulos que componen la red del huso mitótico desaparece, y una membrana nuclear nueva rodea cada sistema haploide. Los cromosomas se desenrollan nuevamente dentro de la carioteca (membrana nuclear). Ocurre la citocinesis (proceso paralelo en el que se separa la membrana celular en las células animales o la formación de esta en las células vegetales, finalizando con la creación de dos células hijas). Después suele ocurrir la intercinesis, parecido a una segunda interfase, pero no es una interfase verdadera, ya que no ocurre ninguna réplica del ADN. No es un proceso universal, ya que si no ocurre las células pasan directamente a la metafase II.<br />Meiosis II<br />La meiosis II es similar a la mitosis. Las cromatidas de cada cromosoma ya no son idénticas en razón de la recombinación. La meiosis II separa las cromatidas produciendo dos células hijas, cada una con 23 cromosomas (haploide), y cada cromosoma tiene solamente una cromatida.<br />Profase II<br />Profase Temprana<br />Comienza a desaparecer la envoltura nuclear y el nucleolo. Se hacen evidentes largos cuerpos filamentosos de cromatina, y comienzan a condensarse como cromosomas visibles.<br />Profase Tardía II<br />Los cromosomas continúan acortándose y engrosándose. Se forma el huso entre los centríolos, que se han desplazado a los polos de la célula.<br />Metafase II<br />Las fibras del huso se unen a los cinetocóros de los cromosomas. Éstos últimos se alinean a lo largo del plano ecuatorial de la célula. La primera y segunda metafase pueden distinguirse con facilidad, en la metafase I las cromatides se disponen en haces de cuatro (tétrada) y en la metafase II lo hacen en grupos de dos (como en la metafase mitótica). Esto no es siempre tan evidente en las células vivas.<br />Anafase II<br />Las cromátidas se separan en sus centrómeros, y un juego de cromosomas se desplaza hacia cada polo. Durante la Anafase II las cromatidas, unidas a fibras del huso en sus cinetocóros, se separan y se desplazan a polos opuestos, como lo hacen en la anafase mitótica. Como en la mitosis, cada cromátida se denomina ahora cromosoma.<br />Telofase II<br />En la telofase II hay un miembro de cada par homologo en cada polo. Cada uno es un cromosoma no duplicado. Se reensamblan las envolturas nucleares, desaparece el huso acromático, los cromosomas se alargan en forma gradual para formar hilos de cromatina, y ocurre la citocinesis. Los acontecimientos de la profase se invierten al formarse de nuevo los nucleolos, y la división celular se completa cuando la citocinesis ha producidos dos células hijas. Las dos divisiones sucesivas producen cuatro núcleos haploide, cada uno con un cromosoma de cada tipo. Cada célula resultante haploide tiene una combinación de genes distinta. Esta variación genética tiene dos fuentes: 1.- Durante la meiosis, los cromosomas maternos y paternos se barajan, de modo que cada uno de cada par se distribuye al azar en los polos de la anafase I. 2.- Se intercambian segmentos de ADN.<br />Variabilidad genética<br />El proceso de meiosis presenta una vital importancia en el [ciclo de vida (biología) o los [ciclos vitales]] ya que hay una reducción del número de cromosomas a la mitad, es decir, de una célula diploide (ej: 46 cromosomas en el ser humano) se forman células haploides (23 cromosomas). Esta reducción a la mitad permite que en la fecundación se mantenga el número de cromosomas de la especie. También hay una recombinación de información genética, que es heredada del padre y la madre; el apareamiento de los homólogos y consecuente crossing-over permite el intercambio de información genética. Por lo tanto el nuevo individuo hereda información genética única y nueva, y no un cromosoma íntegro de uno de sus parientes. Otra característica importante en la significación de la meiosis para la reproducción sexual, es la segregación al azar de cromosomas maternos y paternos. La separación de los cromosomas paternos y maternos recombinados, durante la anafase I y II, se realiza completamente al azar, hecho que contribuye al aumento de la diversidad genética. En la anafase I, por cada par de homólogos existen dos posibilidades: un cromosoma puede ir a un polo mitótico o al otro.<br />El número de combinaciones posibles por tanto se calcula 2n donde n es el número de pares de cromosomas homólogos (variaciones con repetición de n elementos en grupos de 2). En el ser humano, que tiene 23 pares de cromosomas homólogos, tiene la posibilidad de recombinación con 223 = 8 388 608 combinaciones, sin tener en cuenta las múltiples combinaciones posibilitadas por la recombinación en el crossing-over.[4]<br />Anomalías cromosómicas<br />En la meiosis debe tener lugar una correcta separación de las cromátidas hacia los polos durante la anafase, lo que se conoce como disyunción meiótica; cuando esto no ocurre, o hay un retraso en la primera o segunda división meióticas, conduce a problemas en la configuración de los cromosomas, alterándose el número correcto de estos, es decir, dejan de ser múltiplos del número haploide original de la especie, lo que se conoce como aneuploidía. Entre los problemas en el material genético encontramos:<br />Nulisomía en la que falta un par de cromosomas homólogos (2n-2 cromosomas)<br />Monosomía (2n-1 cromosomas)<br />Trisomía (2n+1 cromosomas)<br />En los animales sólo son viables monosomías y trisomías. Los individuos nulisómicos no suelen manifestarse, puesto que es una condición letal en diploides.<br />Monosomía<br />Monosomía autosómica: produce la muerte en el útero.<br />Síndrome de Turner: solamente un cromosoma X presente. Los afectados son hembras estériles, de estatura baja y un repliegue membranoso entre el cuello y los hombros. Poseen el pecho con forma de escudo y pezones muy separados, así como ovarios rudimentarios y manchas marrones en las piernas.<br />Trisomía<br />Síndrome de Down .- Trisomía del cromosoma 21: es la aneuploidía más viable, con un 0,15% de individuos en la población. Incluye retraso mental (C.I de 20-50), cara ancha y achatada, estatura baja, ojos con pliegue apicántico y lengua grande y arrugada.<br />Síndrome de Patau - Trisomía del cromosoma 13. Se trata de la trisomía menos frecuente. Se suele asociar con un problema meiótico materno, más que paterno y, al igual que en el síndrome de Down, el riesgo aumenta con la edad de la madre. Los afectados mueren poco tiempo después de nacer, la mayoría antes de los 3 meses, como mucho llegan al año. Se cree que entre el 80 y 90% de los fetos con el síndrome no llegan a término.<br />Síndrome de Edwards - Trisomía del cromosoma 18. Es una enfermedad infrecuente, que clínicamente se caracteriza por bajo peso al nacer, talla baja, retraso mental y del desarrollo psicomotor (coordinación de la actividad muscular y mental), e hipertonía (tono anormalmente elevado del músculo). Está acompañada de diversas anomalías viscerales.<br />Síndrome de Klinefelter - Un cromosoma X adicional en varones (XXY). Produce individuos altos, con físico ligeramente feminizado, coeficiente intelectual algo reducido, disposición femenina del vello del pubis, atrofia testicular y desarrollo mamario.<br />La ovogénesis es la gametogénesis femenina, es decir, es el desarrollo y diferenciación del gameto femenino u óvulo mediante una división meiótica. En este proceso se produce a partir de una célula diploide y se forman como productos una célula haploide funcional (el óvulo), y tres células haploides no funcionales (los cuerpos polares).<br />Las ovogonias se forman a partir de las células germinales primordiales. Emigran a la cresta genital sobre la quinta semana de gestación. Una vez en el ovario, experimentan mitosis hasta la vigésima semana, momento en el cual el número de ovogonias ha alcanzado un máximo de 7 millones. Desde la semana octava, hasta los 6 meses después del nacimiento, las oogonias se diferencian en oocitos primarios que entran en la profase de la meiosis y comienza a formarse el folículo, inicialmente llamado folículo primordial. El proceso de meiosis queda detenido en la profase por medio de hormonas inhibidoras hasta la maduración sexual.<br />Contenido[ocultar]1 La meiosis en la ovogénesis2 Transcripción de genes3 Maduración del ovocito en mamíferos4 Maduración del ovocito en anfibios5 Referencias<br />[editar] La meiosis en la ovogénesis<br />Artículo principal: Meiosis<br />Diagrama de la ovogénesis.<br />La diferenciación del óvulo hace que este desarrolle un citoplasma bastante complejo. El gameto femenino provee al futuro embrión, además de un núcleo haploide, reservas de enzimas, mARNs, organelos y sustratos metabólicos. Algunas especies producen miles o millones de óvulos a lo largo de su ciclo de vida (como los erizos de mar y las ranas), mientras que otras solamente producen unos cuantos (mamíferos). En las primeras, existen células madre llamadas ovogonias que perduran durante toda la vida del organismo, replicándose y autorrenovándose. En las especies con un limitado número de gametos, la ovogonia se divide durante los estados embrionarios tempranos para generar toda la dotación de óvulos de la hembra. Por ejemplo, en los seres humanos se llega a tener aproximadamente 7 millones de ovogonias hacia el séptimo mes de gestación, tiempo a partir del cual este número disminuye drásticamente. Las ovogonias que sobreviven este proceso se convierten en ovocitos primarios y entran en una fase de meiosis. Estos atraviesan la profase I hasta el dictioteno y su desarrollo se detiene en este estado. Solamente hasta que la hembra madure sexualmente se continuará la meiosis, por lo que algunos ovocitos primarios son mantenidos en el dictioteno durante más de 50 años. Aproximadamente 400 de los ovocitos primarios originales maduran en el tiempo de vida de una mujer normal. Durante la telofase, cuando los ovocitos primarios prosiguen con la meiosis, una de las células descendientes no contiene casi citoplasma mientras que la otra tiene casi la totalidad de los constituyentes celulares. Esta primera célula se conoce como cuerpo polar y la otra como ovocito. Al entrar a la meiosis II dicho ovocito secundario, nuevamente tiene lugar una repartición del citoplasma desigual en la que la célula que recibe un poco más que un núcleo haploide formará otro cuerpo polar y la que recibe la mayor parte de los componentes citoplasmáticos formará femenino ya maduro, el óvulo.<br />[editar] Transcripción de genes<br />Muchas especies de animales transcriben activamente ciertos genes en el ovocito en desarrollo, especialmente de las proteinas requeridas antes de que se acoplen los dos núcleos en el cigoto. Por ejemplo, los genes que codifican las proteínas de la zona pelúcida, ZP1, ZP2 y ZP3, importantes para el reconocimiento de los gametos masculino y femenino, son activamente transcritos en el diploteno del oocito primario del ratón. En algunos anfibios, la transcripción de ciertos genes es tan activa que los cromosomas, al ser autorradiografiados, toman la apariencia de escobillas, siendo el ADN el eje central y el abundante mARN las hebras. En el oocito de Xenopus durante el diploteno, estos MARNs serán usados durante el desarrollo temprano de embrión para la síntesis de proteínas, ya que en éste no hay transcripción. Además, se producen ARN de transferencia y ARN ribosolmales, que serán usados por el cigoto hasta el estadio de bástula.a<br />[editar] Maduración del ovocito en mamíferos<br />Ciclo menstrual.<br />En las diferentes especies de mamíferos ocurren dos patrones de ovulación: en el primero la estimulación física del cuello uterino producida por el apareamiento desencadena una secreción de gonadotrofinas, que hacen que el desarrollo del ovocito continúe, ya que este se encuentra detenido en el diploteno de la profase I, y sea liberado del ovario para ser fecundado. Este mecanismo de ovulación ocurre en conejos y visones, que son reconocidos por su alta tasa reproductiva en relación con otros mamíferos. En el otro patrón, son factores ambientales, como la cantidad y tipo de luz diaria, los que estimulan la ovulación. Esto se lleva a cabo mediante la producción de la Hormona luteinizante y la Hormona foliculoestimulante, que liberan al oocito de estado de latencia en el diploteno de la profase I. Esto produce una ovulación periódica y se conoce como estro. En los seres humanos, la periodicidad en la maduración y liberación de los ovocitos recibe el nombre de ciclo menstrual porque supone el desprendimiento periódico de sangre y tejido endotelial desde el útero a intervalos mensuales. El ciclo menstrual representa la integración de tres ciclos diferentes:<br />Ciclo ovárico su función es madurar un grupo de ovocitos primordiales, que progresivamente completan de segunda división meiótica y desarrollan una cubierta de células del estroma ovárico, lo que se denomina folículo en desarrollo. Solo uno de los folículos se desarrolla hasta la fase de folículo maduro, en cuyo interior esta un ovocito secundario que será expulsado del ovario al rededor del día 14.<br />Ciclo uterino su función es proporcionar el medio ambiente apropiado para que se implante y desarrolle el blastocisto.<br />Ciclo cervical que permite al espermatozoide penetrar en las vías genitales femeninas en el momento apropiado.<br />[editar] Maduración del ovocito en anfibios<br />El citoplasma del ovocito incluye vitelo (fuente de energía), mitocondrias, factores morfogenéticos regulatorios, proteínas estructurales y enzimas y precursores necesarios para la síntesis de ADN, ARN y proteínas. Los ovocitos se originan de una ovogonia que es una célula madre y que puede generar un grupo de ovocitos cada año. Durante el diploteno de la profase meiótica ocurre la vitelogénesis, acumulación rápida de vitelo, que es una mezcla de nutrientes cuyo principal componente es la vitelogenina. Esta es una proteína producida por el hígado de la hembra y transportada por el torrente sanguíneo hasta el ovario. El estado de diploteno en el ovocito de la rana es similar al estadio G2 de la mitosis y puede mantenerse por varios años. Para proseguir con la meiosis, es necesaria la secreción de progesterona, que es producida por las células del folículo en respuesta a las hormonas.<br />este es un proceso de division celular procedente del progenitor masculino que al llegarle rara ves la menstruacio suelta estas celulas asociadas con la reproduccion celular.<br />La espermatogénesis es el mecanismo encargado de la producción de espermatozoides; es la gametogénesis en el hombre. Este proceso se desarrolla en las gónadas, aunque la maduración final de los espermatozoides se produce en el epidídimo. La espermatogénesis tiene una duración aproximada de 64 a 75 días en la especie humana, y consta de 3 fases o etapas: fase proliferativa, meiosis o espermatocitogénesis, y espermiogénesis o espermiohistogénesis. A veces incluye aterogénesis y retrogénesis.<br />Contenido[ocultar]1 Aspectos históricos2 Espermatogénesis3 Periodo embrionario4 Acción Hormonal5 Eficiencia6 Véase también7 Referencias<br />[editar] Aspectos históricos<br />El comienzo de las investigaciones en el desarrollo de las células reproductivas masculinas coincide casi exactamente con la llegada de la teoría celular, que naturalmente conllevó al descubrimiento de la naturaleza “celular” de los espermatozoa; la palabra aparece en 1827 por primera vez, sin embargo no es del todo claro quién fue el primero en pronunciar la idea de que los espermatozoides provenían de células testiculares. Koelliker (1841), quien colectó la primera evidencia notable acerca de este tema, mantuvo que fue Rudolph Wagner, puesto que el examinó los fluidos frescos provenientes de los túbulos testiculares en mamíferos, y los observó bajo el microscopio evidenciando “gránulos peculiares o esférulas” de formas y tamaños muy variables. Wagner también observó “Samenthierchen”, o animálculos de esperma, espermatozoa, sintiéndose seguro de que los varios tipos de esférulas vistos con anterioridad eran estados anteriores al espermatozoa. Su trabajo, en el que la palabra “célula” no ocurre ni una sola vez, es característico del tipo de concepto de formación que precedió inmediatamente a la teoría celular. Años más tarde, Albert Koelliker presenta un tratado tras varios años de investigación, en el que enseña por primera vez los aspectos fundamentales concernientes a la espermatogenesis:<br />1. En el semen de todos los animales, con algunas excepciones, se encuentran partículas motiles “Thelie”, espermatozola.<br />2. Los espermatozoa son la parte esencial del semen.<br />3. Los espermatozoa se desarrollan individualmente en paquetes a partir de células que se han formado en momentos de madurez sexual o de actividad testicular a través de procesos análogos al desarrollo celular, pero significativamente diferentes del desarrollo cigótico de los animales.<br />4. Las formas de los espermatozoa son bastante limitadas en variedad. Usualmente son similares dentro de géneros, y frecuentemente también dentro de clases y familias. Cada animal parece poseer solo un tipo de espermatozoa, con solo algunas excepciones.<br />Bajo estas conclusiones y un par mas, Koelliker deja claro que la visión del espermatozoa como condición primaria de un animal en desarrollo, sostenida por Leeuwenhoek y muchos otros, debía ser abandonada.<br />A partir de ese momento, las investigaciones acerca de la espermatogénesis comenzaron a avanzar con mucha más rapidez. Finalmente, el descubrimiento más importante en este campo y el de los tejidos espermatogénicos, fue la demostración de las células de soporte (células de Sertoli), en los túbulos seminíferos de humanos hecha por el mismo hombre de cuyo nombre se deriva el nombre de estas células.<br />Las corrientes de investigación actuales están predominantemente orientadas a la resolución de problemas humanos en el sentido más amplio de la palabra, y es llevada a cabo por especialistas en los campos médicos y paramédicos actuales, aun así, en el presente, es de suma importancia mantener la significancia biológica de este tema de manera firme en mente.<br />[editar] Espermatogénesis<br />Los espermatozoides son células haploides que tienen la mitad de los cromosomas que una célula somática, son móviles y son muy diferenciadas. La reducción en ellas se produce mediante una división celular peculiar, la meiosis en el cuál una célula diploide (2n), experimentará dos divisiones celulares sucesivas sin un paso de duplicación del ADN entre dichas divisiones, con la capacidad de generar cuatro células haploides (n). En este proceso es necesario pasar de unas células diploides, inmóviles e indiferenciadas a otras haploides, móviles y muy diferenciadas.<br />Un importante hecho a resaltar, es que mientras las divisiones reduccionales de la meiosis se conservan en cada reino eucariota, la regulación de la meiosis en mamíferos difierentes, dramáticamente entre machos y hembras; entre estas diferencias, se encuentran 6:<br />meiosis iniciada continuamente a partir de las poblaciones de células madre correspondientes.<br />4 gametos producidos por ciclo mientras que en la ovogénesis es solo 1 (un ovulo funcional y 3 cuerpos polares).<br />Meiosis completada en días o incluso semanas<br />La meiosis y diferenciación procede continuamente sin arrestamiento del ciclo celular.<br />La diferenciación de gametos ocurre bajo un precursor haploide, luego de que la meiosis termina.<br />Los cromosomas sexuales son excluidos de recombinación y transcripción durante la primera profase meiótica.<br />La espermatogénesis, en la especie humana, se produce en ondas a todo lo largo de los túbulos seminíferos, por lo que zonas adyacentes del mismo túbulo muestran espermatocitogénesis y espermiogénesis en diversas fases. Así, el proceso comienza cuando las células indiferenciadas de los túbulos seminíferos1 de los testículos se multiplican.<br />Estas células germinales dan lugar a células madre de los espermatogonios, a partir de las cuales surgen las células que se diferenciaran a espermatocitos primarios tras la mitosis correspondiente de las células de tipo A. Las espermatogonias de tipo A, entonces, a través de repetidos ciclos de mitosis producen nuevas espermatogonias y mantienen así la reserva celular. Estas células se caracterizan por poseer un gran núcleo redondo u oval de cromatina condensada, en el que pueden encontrarse el núcleo periférico y una vacuola nuclear. La producción de espermatogonias de tipo A marca el inicio de la espermatogénesis, donde todas estas células son diploides.<br />Existen varios tipos de espermatogonias tipo A según el aspecto de sus núcleos celulares4:<br />Espermatogonias oscuras Ad, las cuales solo se dividen cuando tiene lugar una reducción drástica de espermatogonias, y además se cree que estas células representan las células madre del sistema y que su división mitótica produce mas células de tipo Ad y algunas de tipo Ap.<br />Espermatogonias pálidas Ap, las cuales dan lugar a más espermatogonias del mismo tipo o a espermatogonias de tipo B. Las primeras, dan lugar a células hijas unidas entre si por puentes citoplasmáticos, mientras que las segundass se originan por maduración de las primeras.<br />Las espermatogonias de tipo B se dividen por mitosis produciendo mas células de su tipo; estas células, maduraran por grupos produciendo espermatocitos primarios y eventualmente espermatozoides; también cabe resaltar, que las espermatogonias de este tipo, se caracterizasn por carecer de una vacuola nuclear. No se conoce aun que causa que este tipo de espermatogonias siga el camino hacia la diferenciación celular, antes que el de auto-renovación; tampoco es conocido que estimula a estas células para entrar en división meiotica en vez de división mitótica.<br />Cuando el individuo alcanza la madurez sexual, el proceso de espermatogenesis regulado probablemente por la síntesis de la proteína BMP8B a partir de las propias espermatogonias comienza cuando BMP8B alcanza niveles críticos de concentración; las espermatogonias de tipo B aumentan de tamaño y se transforman en espermatocitos de primer orden que migran al compartimiento adluminal del túbulo seminifero1 antes de comenzar la primera división meiótica mientras siguen siendo diploides: El ADN de los espermatocitos primarios se replica justo después de su formación constituyendo un estado 4n, y marcando el final de lo que se conoce como espermatocitogenesis. Estas células, se reconocen fácilmente por sus abundantes citoplasmas y sus grandes núcleos, que contienen grumos gruesos o finas hebras de cromatina; además, también están unidas por un puente citoplasmático conspicuo como se mencionó con anterioridad que regula el proceso de división de forma que todas las células involucradas reciban la señal de hacer meiosis a la vez mediante diferentes iones o moléculas; dichas uniones citoplasmáticas solo se romperán una vez los espermatozoides sean liberados en la luz del túbulo seminifero1. Así, es en estas células donde sucede la meiosis por primera vez:<br />La meiosis I dará lugar a dos espermatocitos de segundo orden; estos espermatocitos secundarios, son entonces mas pequeños, y progresan con rapidez a la segunda división meiotica, por lo que rara vez son visibles. Tras la meiosis II resultarán cuatro espermátidas (gracias a la meiosis, de una célula diploide surgen cuatro células haploides (gametos)); los gametos así producidos siguen el proceso de maduración conocido como espermiogenesis, donde en dicha fase las espermátidas se convierten en espermatozoides; para ello, se reduce el citoplasma, el núcleo de la celula se alarga, queda en la cabeza del espermatozoide generando la forma puntiaguda característica de este tipo de células y finalmente se forma el flagelo que permite el movimiento. Así, los espermatozoides presentan tres zonas bien diferenciadas: la cabeza, el cuello y la cola. La primera es la de mayor tamaño, contiene los cromosomas de la herencia y lleva en su parte anterior un pequeño saliente o acrosoma cuya misión es perforar las envolturas del óvulo. En el cuello se localiza el centrosoma y las mitocondrias, y el flagelo, que se origina a partir de los centriolos, es el filamento que se encarga de generar la motilidad que le permite al espermatozoide quot;
nadarquot;
hasta el óvulo para fecundarlo.<br />El examen de los distintos cortes de los tubulos de un testículo normal demuestra que alrededor de la mitad de las células espermatogenicas se encuentra en estadio de espermatide tardia1.<br />Las células de Sertoli, representan un componente de gran importancia en la regulación de la espermatogénesis. durante el proceso de desarrollo, estas células cuyos núcleos suelen encontrarse desde la membrana basal hasta la luz de los túbulos seminíferos, forman la barrera hematotesticular. El núcleo de las células tiene una forma triangular u oval típica, con un núcleo prominente y cromatina dispersa1.<br />La capa basal de las células germinales se adosa a la membrana basal, rodeada por una lamina propia en la que existen varias capas de miofibroblastos y fibroblastos fusiformes. Se forman uniones intimas tanto entre las mismas células, y estas con las células germinales en desarrollo. Se sabe que para la producción y maduración de las células espermatogénicas es esencial que existan concentraciones elevadas de hormonas androgénicas secretadas por las células de Leydig del mesotelio reticular. Las células de Sertoli secretan una proteína captadora de andrógenos que transporta la testosterona y la dihidrotestosterona hacia la luz del tubulo seminifero. Dichas hormonas son también necesarias para la función del epitelio de la rete testis y del epidídimo; la producción de esta proteína de unión parece depender de una gonadotropina hipofisaria, la hormona estimulante del folículo(FSH).<br />Un ciclo espermatogénico tiene una duración aproximada de 2 meses. Las espermatogonias están en mitosis durante 16 días, dando lugar a los espermatocitos primarios. Estos tardan 24 días en completar la primera meiosis y dar lugar a los espermatocitos secundarios, los cuales tardarán horas en convertirse en espermátides. Las espermátides tienen que diferenciarse, como se ha comentado anteriormente, tardando otros 24 días para ese proceso. Si sumamos todo obtenemos unos 64 días desde el paso de espermatogonias hasta espermatozoides.<br />Al realizarse la fecundación, estos espermatozoides antes de salir pasan por el epidídimo del testículo, donde se realiza la espermiohistogénesis, y obtienen la acrosoma, un estilo de casco en el espermatozoide hecho de enzimas, y una glicolema (capa), que la protege del pH de la vagina. Esta capa (glicolema), se pierde en la diferenciación natural, que desaparece antes de llegar al óvulo para lograr entrar en él con la fuerza del acrosoma. Recordemos además, que el espermatozoide está formado por una zona intermedia donde se alojan numerosas mitocondrias que garantizan el aporte energético, también están formados por un flagelo constituido por un filamento axial rodeado por una vaina fibrosa, que permite la movilidad.<br />[editar] Periodo embrionario<br />Una vez las células germinales llegan a la cresta germinal del embrión masculino, se incorporan a los cordones sexuales, donde se mantendrán hasta la madurez, y perforaran a fin de formar un orificio pasante que corresponderá a los tubulos seminiferos, y el epitelio de dichos tubulos se diferenciara en células de Sertoli.<br />La formación de espermatozoides comienza alrededor del día 24 del desarrollo embrionario en la capa endodérmica del saco vitelino. Aquí se producen unas 100 células germinales que migran hacia los esbozos de los órganos genitales. Alrededor de la cuarta semana ya se acumulan alrededor de 4000 de estas células, y el gen SRY determina que formen los testículos para poder producir espermatozoides, aunque este proceso no empezará hasta la pubertad. Hasta entonces, las células germinales se dividen por dos.<br />[editar] Acción Hormonal<br />Esta regulación se produce por retroalimentación negativa, desde el hipotálamo, el que actúa en la hipófisis, y finalmente en el testículo. Las hormonas responsables son:<br />Testosterona: responsable de las características sexuales masculinas, es secretada en el testículo por las células de Leydig o instersticiales. Esta hormona también es secretada por la médula de la corteza suprarrenal pero en menores cantidades en comparación al testículo, también se secreta en las mujeres pero en mínimas cantidades.<br />FSH u hormona folículo estimulante: secretada por la hipófisis, actúa sobre las células de Sértoli o nodrizas para que éstas actúen sobre los espermios en desarrollo.<br />LH u hormona luteinizante: secretada por la hipófisis, actua sobre las células de Leydig o instersticiales para que secreten testosterona.<br />Inhibina: secretada las células de Sértoli o nodrizas, actúa sobre la hipófisis inhibiendo la secreción de FSH y con ello deteniendo la espermatogenesis.<br />[editar] Eficiencia<br />El hecho de que durante el eyaculado se produzca una elevada pérdida de espermatozoides, junto con un número bastante elevado de espermatozoides malformados, convierte este mecanismo en un proceso redundante e ineficaz: de toda la capacidad espermatogénica potencial del testículo, tan sólo un 25% consigue evitar la pérdida por apoptosis o degeneración. A su vez, la mayoría son malformados, motivo por el cual únicamente un 12% de las células iniciales son potencialmente útiles.<br />A pesar de todo lo anterior, un varón fértil es capaz de producir eyaculados con 150 millones de espermatozoides varias veces por semana.<br />La reproducción de las plantas <br />La flor es el órgano reprodoctor de las plantas. Los órganos reproductores de las flores son los Estambres y el Pistilo. Plantas sin flores:Hay plantas sin flores que se reproducen por Soros y Esporas.Tipos de reproducciónHay dos tipos de reproducción por semillas y vegetativa.Por semillas: En las semillas está el óvulo fecundado que reproduce una nueva planta.Vegetativa: Vegetativa es aquello que se reproduce por:Estacas: Se siembra por pedazos de tallos.Retoños: Se siembra los hijos o retoños producidos al lado de la planta madre.Bulbos: Se siembra con yemas carnosas como la cebolla o ajo.<br />.<br />