La división celular, o Fase M, comprende dos procesos fundamentales: la división del núcleo (mitosis) y la división del citoplasma (citocinesis). Este proceso tiene una duración aproximada de 2 horas.

Mitosis

La mitosis es un proceso mediante el cual, a partir de una célula diploide, se obtienen dos células diploides idénticas a la célula madre. Gracias a la mitosis, todas las células somáticas de los seres pluricelulares tienen la misma dotación cromosómica que el cigoto.

Sentido Biológico de la Mitosis

El sentido biológico de la mitosis es asegurar que el material cromosómico se reparta equitativamente entre las dos células hijas, garantizando que la información genética se transmita sin variación de una célula a otra. En organismos unicelulares, es un sistema de reproducción asexual, mientras que en pluricelulares permite el crecimiento, desarrollo y regeneración de tejidos.

Etapas de la Mitosis

• Profase

  Las dos fibras de ADN de cada cromosoma se enrollan sobre sí mismas para formar las cromátidas del cromosoma. Los nucléolos desaparecen, ya que el ADN que regula la transcripción queda empaquetado en los cromosomas. Los centrosomas se alejan uno de otro, impulsados por el alargamiento de las fibras polares. Debido a la entrada de agua, el núcleo se hincha hasta que la envoltura nuclear se rompe, dispersándose el nucleoplasma en el citosol. En los cromosomas, la envoltura del centrómero contiene el cinetocoro, capaz de capturar de 1 a 4 microtúbulos (fibras cinetocóricas), según la especie.

• Metafase

  Los microtúbulos cinetocóricos crecen por la adición de tubulina. Debido a este alargamiento, los cromosomas se alinean en el ecuador celular, formando la placa ecuatorial, y cada una de las cromátidas se orienta hacia uno de los polos. Los dos centrosomas, las fibras polares y las fibras cinetocóricas forman el huso mitótico.

• Anafase

  Se caracteriza por la separación de las cromátidas hermanas de cada cromosoma y la inactivación de las proteínas que las mantenían unidas. Se forman cromosomas anafásicos con una cromátida. Las cromátidas se desplazan por el acortamiento de las fibras cinetocóricas y por el arrastre de proteínas motoras que se fijan al cinetocoro. El huso se alarga por la adición de tubulina a las fibras polares y por el deslizamiento de las de un polo con respecto a las del otro.

• Telofase

  Se caracteriza por: los dos grupos de cromosomas están en los polos, desaparecen los cinetocoros y comienza la descondensación. La lámina fibrosa, que se forma a partir de sáculos de RE y restos de la envoltura nuclear, se adhiere a los cromosomas facilitando la formación de la nueva envoltura nuclear. Al descondensarse los cromosomas, aparecen los nucléolos. Las fibras polares se aproximan entre sí y forman haces en la interzona (microtúbulos interzonales), donde se acumulan muchas proteínas que forman cilindros de sustancia densa, importantes en la citocinesis, que normalmente se produce simultáneamente a la telofase.

En células vegetales superiores y algunos protozoos, que no tienen centriolos, se presenta una mitosis anastral. Al inicio de la profase, cerca del núcleo, hay una zona sin orgánulos llamada zona clara, que actúa como centro organizador de microtúbulos. Posteriormente, estos se alargan y forman dos centros organizadores llamados casquetes polares, que actúan como los centrosomas.

Variaciones de la Mitosis

Después de la duplicación del ADN, no siempre se produce una mitosis típica. Pueden ocurrir las siguientes variaciones:

• Pleuromitosis: Mitosis sin ruptura de la envoltura nuclear.
• Endomitosis: Duplicación del ADN sin reparto posterior en núcleos hijos, generando poliploidía.
• Amitosis: División del núcleo por estrangulación y sin reparto equitativo del ADN.

Citocinesis o Citodiéresis

La citocinesis es la división del citoplasma. Existen distintos tipos:

Bipartición o División Primaria

El citoplasma de la célula madre se divide en dos citoplasmas hijas iguales, cada una con un núcleo. Se da de tres formas distintas:

• Estrangulación: En el surco de división se forma un anillo contráctil de polímeros de actina que se cierra hasta dividir la célula en dos.
• Fisuración: Se forma un surco estrecho en la célula madre y, al final de la anafase, la membrana plasmática se invagina por el surco de división.
• Septación: Se crea un septo a partir de la unión de vesículas del aparato de Golgi cargadas de pectina. Luego se forma una placa celular que crece por la adición de más vesículas hasta dividir la célula. También se llama tabicación y es propia de algunas plantas y algas.

En protozoos flagelados, la bipartición es longitudinal y comienza a rasgarse por el flagelo. Pueden volver a dividirse antes de que termine la división, formando una roseta de individuos.

Pluripartición, División Múltiple o Esquizogonia

Es la división del citoplasma en una célula multinucleada. La separación se lleva a cabo por fisuras o septos.

Gemación

El citoplasma de la célula madre se divide cuando todavía tiene un núcleo, en dos partes desiguales. La más pequeña, llamada gema, no tiene núcleo y queda comunicada con la madre. Luego, el núcleo se alarga y una parte se introduce en la gema. Posteriormente, núcleo y citoplasma se separan.