Procesos Celulares y Reproducción: Mitosis, Meiosis, Fotosíntesis y Gametogénesis

Mitosis y Meiosis

Mitosis

La mitosis es un proceso de división celular que produce dos células hijas idénticas a la célula madre.

• Profase: Es la etapa más larga. Antes de la profase, el material genético se habrá duplicado en la interfase. En el citoplasma, observamos que el centrosoma se divide en dos, dirigiéndose uno a un polo y otro al otro. No se separan completamente; entre ellos se establecen microtúbulos (huso mitótico). En el núcleo, la membrana nuclear se va debilitando y la cromatina se va condensando hasta formar cromosomas.
• Metafase: Los cromosomas se unen por su centrómero al huso mitótico y se colocan en el plano ecuatorial. El centrómero apunta hacia el centro de la célula y los brazos hacia el exterior.
• Anafase: Las cromátidas terminan de duplicar su material genético y cada una de ellas se dirige hacia un polo. El huso acromático se recorta, tirando de los centrómeros hacia sí mismo, y las cromátidas se dirigen hacia ellos. Se termina cuando las cromátidas llegan a su polo y solo quedan restos del huso mitótico.
• Telofase: El huso mitótico desaparece. Se forma alrededor de cada grupo de cromosomas una membrana nuclear, obteniéndose dos núcleos hijos que son idénticos a la madre. El ADN pasa a formar cromatina.
• Citocinesis: Proceso donde el citoplasma se divide, repartiéndose los orgánulos celulares y se obtienen dos células hijas.

Meiosis

La meiosis es un proceso de división celular que produce cuatro células hijas con la mitad del número de cromosomas que la célula madre. Tiene dos copias, es número diploide. El proceso consta de dos divisiones celulares sucesivas; la primera división reduce a la mitad el número de cromosomas, la segunda es semejante a la mitosis normal.

Fotosíntesis

La fotosíntesis es el proceso por el cual las plantas verdes, las algas y algunas bacterias utilizan la energía de la luz solar para convertir el dióxido de carbono y el agua en azúcares.

• Fase lumínica: Necesita el aporte de luz y se desarrolla en los tilacoides de los cloroplastos.
• Fase oscura: Se trata de la verdadera fase de fotosíntesis y se desarrolla en el estroma del cloroplasto.

Fase Lumínica

La llegada de dos fotones de luz a los cloroplastos consigue bombear 2e-. Dichos e- son transportados por una cadena de transporte que los une, transportándolos poco a poco. Durante este proceso, al ir cayendo, se va absorbiendo energía.

Fase Oscura

Se consigue reducir CO₂ hasta materia orgánica gracias a la energía del ATP y a los e- proporcionados por el NADP*2H. Se realiza a través del ciclo de Calvin.

Reproducción en Plantas

Reproducción en Musgos (Briofitas)

Son haploides. Los órganos sexuales masculinos o anteridios tienen forma de maza, en cuyo interior se producen los anteroides. Los órganos sexuales femeninos o arquegonios, en cuyo interior solo hay una oosfera. Las esporas sufren la meiosis, dando lugar cada una a cuatro esporas haploides.

Reproducción en Helechos (Pteridofitas)

Ciclo diplohaplonte. Las plantas visibles son los esporofitos. Se forman los soros por meiosis, originando esporas haploides que dan lugar a una planta minúscula con forma de corazón llamada protalo.

Reproducción Sexual y Gametogénesis

Reproducción Sexual

Es aquella que ocurre mediante la fusión de dos gametos o células sexuales generadas en el aparato reproductor. El ciclo biológico de los metazoos es siempre diplonte, ya que la única fase haploide la constituye la formación de los gametos.

Gametogénesis

Es el proceso de formación de los gametos mediante el que, a partir de células diploides, se originan los gametos haploides por procesos meióticos.

• Espermatogénesis: Es la formación de gametos masculinos o espermatozoides a partir de células germinales 2n, de las paredes de los tubos seminíferos de los testículos.
• Oogénesis: Es la formación de gametos femeninos u óvulos.

Ambas tienen varias fases comunes:

• Multiplicación: Las células germinales originan por mitosis otras células germinales.
• Crecimiento: Aumentan de tamaño las espermatogonias, transformándose en espermatocitos de primer orden. Las oogonias acumulan sustancias de reserva y aumentan de tamaño, transformándose en oocitos de primer orden.
• Maduración: Se produce la meiosis. Cada espermatozoide de primer orden sufre la primera división meiótica, originando dos espermatocitos de segundo orden. En la segunda división meiótica, se forman cuatro espermátidas.
• Espermiogénesis: Las espermátidas experimentan una transformación profunda, dando lugar a cuatro espermatozoides.