IMPORTANCIA
DE LA MITOSIS
Cuando se trata de organismos unicelulares la
mitosis adquiere la importancia o significado de mecanismo de reproducción,
porque forma dos seres nuevos, mientras que en organismos multicelulares las
células que forman cualquier tejido (piel, huesos, tubo digestivo y otros)
tienen una vida limitada de funcionamiento lo que implica que deben ser
reemplazadas al cabo del tiempo, lo cual lo hace a través de un mecanismo esencial
de recambio denominado apotosis.
El tiempo de renovación de algunas células es: piel cada 15 días; estómago cada tres días; huesos cada tres meses; hepáticas una vez al año, nerviosas (neurona) se dividen durante los primeros años.
Ciertos fármacos o medicamentos pueden detener o alterar el ciclo celular puesto que algunas impiden la síntesis del ADN y otras la de proteínas que controlan el ciclo contribuyendo a la formación del huso mitótico. Dado que las células malignas o cancerosas se dividen más rápido que las células somáticas normales, estas pueden ser las más afectadas por tales sustancias, originando efectos secundarios como náuseas, pérdida de cabello y trastornos digestivos.
El tiempo de renovación de algunas células es: piel cada 15 días; estómago cada tres días; huesos cada tres meses; hepáticas una vez al año, nerviosas (neurona) se dividen durante los primeros años.
Ciertos fármacos o medicamentos pueden detener o alterar el ciclo celular puesto que algunas impiden la síntesis del ADN y otras la de proteínas que controlan el ciclo contribuyendo a la formación del huso mitótico. Dado que las células malignas o cancerosas se dividen más rápido que las células somáticas normales, estas pueden ser las más afectadas por tales sustancias, originando efectos secundarios como náuseas, pérdida de cabello y trastornos digestivos.
La mitosis corresponde a la división
del núcleo celular, lo que implica distribución equitativa del material
genético en las células hijas. Este mecanismo es clave en la reproducción
celular ya que permite que otros procesos biológicos se lleven a cabo, como el
desarrollo, el crecimiento, y la reparación y renovación de tejidos.
1- RENOVACIÓN
DE TEJIDOS
Nuestro organismo está
formado por billones de células, todas ellas originadas a partir del cigoto. La
reproducción celular ocurre a una tasa muy alta durante el desarrollo de los individuos,
especialmente durante la etapa embrionaria, cuando las células derivadas del
cigoto empiezan a diferenciarse, dando origen a los diversos tipos de células
que existen en el organismo adulto. En consecuencia, junto con la reproducción
celular tiene lugar la diferenciación celular, en la que el material genético,
común a todas las células de un individuo gracias a la replicación y la
mitosis, expresa de manera diferente los miles de genes contenidos en el
genoma. Esta expresión diferencial de genes responde a los diversos estímulos
moleculares que las células reciben en distintos tejidos y órganos.
Por otra parte, la reproducción celular posibilita
el crecimiento de los organismos pluricelulares, proceso que
implica proliferación de células de manera controlada. Por ejemplo, el
crecimiento humano se debe a la expresión de diferentes genes que estimulan la
mitosis y, por tanto, la reproducción de las células.
Diariamente nuestro cuerpo pierde, por diversos
motivos, un gran número de células. Por ejemplo, hay algunas que tienen un
tiempo de vida limitado, como los glóbulos rojos que duran 120 días,
aproximadamente. Asimismo, en ciertos tejidos, como la piel y el revestimiento
de algunos órganos, se pierden muchas células producto del roce y cuando se
produce una herida muchas se dañan y posteriormente mueren. En todos estos
casos, la proliferación celular permite restablecer las células perdidas,
posibilitando la renovación celular y la reparación de
tejidos. Por ejemplo, las células del hígado normalmente no se dividen; sin
embargo, si una porción de este órgano es removida, las células comienzan de
inmediato a dividirse y el hígado crece hasta alcanzar su forma y tamaño
normales. Esto último hace posible que este órgano pueda ser trasplantado desde
un donante vivo. Se estima que en el cuerpo humano se realizan entre 2 a 3
millones de divisiones celulares, que permiten renovar así las células y
tejidos.
La velocidad de reproducción celular en los
diferentes tejidos debe ser la adecuada para que se generen células para el
crecimiento de los organismos y la renovación de los tejidos. Si un tipo
celular se reproduce a una tasa mayor a la necesaria, se producen cúmulos de
células en un órgano, denominados tumores. La formación de tumores puede
ser el primer evento de varios que podrían originar un cáncer. En esta
enfermedad, las células se dividen con mayor frecuencia y comienzan a invadir
otros tejidos y órganos, produciendo alteraciones en diversos sistemas. Es por
esto que el cáncer no tratado es letal en una alta proporción de los casos.
El desajuste en la tasa de proliferación celular se
debe a la modificación de diversos genes responsables de la delicada tarea de
regular el ciclo celular. Un grupo de estos son los genes supresores de
tumores, y su efecto es frenar la tasa de reproducción celular. Cuando
estos genes sufren ciertas mutaciones, se pierde parte importante del sistema
de regulación del ciclo celular. Otro grupo de genes son los protooncogenes,
que cumplen diversas funciones en las células y que frente a determinadas
mutaciones se sobreactivan y aumentan la tasa de proliferación celular, pasando
a denominarse oncogenes. Finalmente, el ciclo celular puede salir
de control debido a la acción de algunos virus, como algunos tipos de papilomas,
que producen proteínas que actúan sobre algunos reguladores del ciclo, por
ejemplo, inhibiendo proteínas codificadoras por los genes supresores de
tumores.
El control del ciclo celular puede perderse debido
a una o unas pocas mutaciones en genes que participan en la regulación del
ciclo celular; no obstante, para que un tumor dé origen a un cáncer, se deben
producir otras mutaciones, entre ellas, las que le otorguen a las células la
capacidad de migrar desde el tumor hacia otros tejidos. De esta manera se puede
explicar la recurrencia en algunas familias a ciertos tipos de cáncer, debido a
que en ellas existen y se heredan algunas de las diversas mutaciones necesarias
para que se produzca esa patología; por tanto, los individuos pertenecientes a
dichas familias no heredan directamente el cáncer, pero sí están más
predispuestos a desarrollar la enfermedad. Además, existen factores de riesgo
ambientales, como el tabaco, la radiación ultravioleta, diferentes compuestos
químicos y tipos de dietas poco sanas.
2- DESARROLLO EMBRIONARIO.
Inicia
tras la fecundación de los gametos para
dar lugar al embrión, en las primeras
fases de desarrollo de los seres vivos pluricelulares. En el ser humano este
proceso dura unas ocho semanas, momento a partir del cual el producto de la
concepción acaba su primera etapa de desarrollo y pasa a denominarse feto.
La segmentación es la primera etapa del desarrollo
de todos los organismos multicelulares. La segmentación convierte, por mitosis,
al cigoto (una sola célula) en un embrión multicelular.
22 horas tras la fecundación (Día 1): el
huso mitótico divide los cromosomas recién colocados y comienza a separarlos en
la primera división celular, dando lugar a un embrión de 2 células, las cuales
son totipotentes (capaces de generar un embrión completo).
48
horas tras la fecundación (Día 2): el embrión ha sufrido
una segunda división, por lo que se compone de 4 células. Los corpúsculos
polares ya han degenerado.
72
horas tras la fecundación (Día 3): normalmente el embrión
se compone de 8 células,.
96
horas tras la fecundación (Día 4): el embrión sigue
dividiéndose homogéneamente, pero sus células comienzan a compactarse, formando
la mórula: ya no se distinguen las células, y además éstas ya no son
totipotentes, sino pluripotentes (no pueden generar un organismo completo pero
pueden dar tejidos de las tres capas embrionarias). Comienzan a diferenciarse
los primeros tejidos.
120
horas tras la fecundación (Día 5): el embrión pasa del
estadio de mórula al de blastocisto. El blastocisto está formado por la masa
celular interna o embrioblasto (grupo de células compactadas que dará lugar al
feto
144
horas tras la fecundación (Día 6): el blastocisto aumenta
considerablemente su tamaño y se produce su eclosión, donde se libera de la
zona pelúcida. El blastocisto eclosionado necesita implantar en el útero para
continuar su correcto desarrollo.
El cigoto continúa dividiéndose formando las nuevas
células, a las que pronto les aparecerá un recubrimiento, denominando a todo el
conjunto como blastocisto. La división de células continúa ocurriendo mientras
tanto, hasta que en un cierto punto del desarrollo este blastocito se
transforma en embrión.
En la cuarta semana, el embrión, que ya
mide cerca de cinco milímetros, se introduce en la pared uterina y comienza a
nutrirse a través de esta. En la quinta semana ya comienza a
desarrollar los principales sistemas del embrión como el cerebro, la médula
espinal, el corazón o el tracto gastrointestinal.
Las células comienzan a adquirir funciones
específicas durante esta semana, y entre las que se desarrollan se pueden
encontrar las células sanguíneas, las del riñón y las neuronas. Esta quinta
semana es una de las que cuenta con mayores riesgos para el correcto desarrollo
del bebé, pues hay un riesgo mayor de que se puedan producir anomalías
genéticas por la ingesta de medicamentos, alcohol, drogas o por infecciones
como la rubeola.
Durante la sexta y séptima semana se
continúan desarrollando rasgos que permiten identificar partes del embrión como
los ojos, los oídos o el corazón, así como las manos y los pies durante la octava
semana. El cerebro del embrión también continúa su desarrollo y se forma el
tejido de los distintos huesos. En la novena semana también se
pueden empezar a ver los brazos, los codos, y comienzan a crecer sus órganos
esenciales.
A partir de la décima semana ya no
se considera embrión, sino feto. El feto ya mide cerca de 7 centímetros. Durante esta
semana también se comienzan a ver los párpados, las orejas y la cara, y la
placenta comienza a nutrir al feto a través del cordón umbilical.
Segundo trimestre
Al principio de este trimestre lo más apreciable
del feto es su cabeza, que ocupa cerca de la mitad de su tamaño total. Se
continúan desarrollando durante estas semanas aspectos como las uñas o los
genitales, y la cara ya está formada. Los párpados cierran los ojos del bebé, y
hasta la 28 semana permanecerán así.
Al final de esta etapa, se desarrollan las vías
respiratorias del bebé y la médula ósea comienza a producir células sanguíneas.
El feto también comienza a almacenar grasa.
Tercer trimestre
El bebé comienza a terminar de desarrollar
diferentes partes de su cuerpo: todo lo relacionado con los ojos y las huellas
de los pies ya son bien perceptibles. Los pulmones también alcanzan un alto
grado de funcionamiento, aunque no el necesario para sobrevivir fuera del útero. El feto además es capaz de oír ruidos fuertes del
exterior.
3-
CRECIMIENTO
Es el proceso biológico, por el cual un organismo
aumenta de masa y tamaño a la vez que experimenta una serie de cambios
morfológicos y funcionales que afecta a todo el organismo hasta adquirir las
características del estado adulto1
Este aumento comienza por las propias células,
pasando por tejidos, hasta llegar a órganos y sistemas.
Estas estructuras, más desarrolladas, se hacen cargo de realizar el trabajo
biológico más importante.
El crecimiento también se define como el aumento en
el número de células de un organismo,
lo que conlleva el aumento de tamaño. Es medible y cuantificable. El
crecimiento se consigue por una doble acción: un aumento en el tamaño de
las células del cuerpo, y un aumento en su número real.
Tanto el crecimiento como la división celular
dependen de la capacidad de las mismas para asimilar los nutrientes que
encuentran en el ambiente en que se desarrollan. Así, los alimentos son
degradados y a partir de la energía que ellos brindan el cuerpo la utiliza para construir nuevas estructuras celulares.
El crecimiento es el proceso mediante
el cual los seres vivos aumentan su tamaño y se desarrollan hasta
alcanzar la forma y la fisiología propia
de su estado de madurez (edad adulta).
Crecimiento es, también, el proceso cuantitativo
expresado en los valores de las dimensiones corporales que para eso necesita un
poco de energía
El crecimiento de los organismos se produce, en
general, por medio de diferentes procesos, entre los que están:
El aumento en el número de células del cuerpo, La
adición de nuevas estructuras en el organismo, La renovación del tejido que
recubre al cuerpo, como el cambio o muda de piel en las víboras, el de plumaje
en las aves o el de pelo en los mamíferos.
La modificación de estructuras ya existentes
(crecimiento del cuerno en un rinoceronte o astas de un venado).
Hay factores internos que pueden beneficiar a la
célula en su crecimiento. Entre éstos se encuentran las hormonas,
que aceleran o inhiben la división celular.
Cada especie tiene diversas características de crecimiento, dependiendo
de la información genética e inclusive de
la edad. En otras palabras, los vegetales y animales tienen un crecimiento
limitado por la especie a la que pertenecen. Es cuando el humano, llega a una
etapa de cambios, que sufre el cuerpo. El
crecimiento se consigue por una acción: el aumento del tamaño y número de las
células del cuerpo.Tanto el crecimiento como la división celular depende de la
capacidad de las mismas para asimilar los nutrientes que encuentran en el
ambiente en que se desarrollan. Así, los alimentos son usados por el cuerpo
para construir nuevas estructuras celulares.
