¿Qué es una metafase?
La metafase es una de las etapas de la mitosis y la meiosis, que son los dos tipos de división celular. Durante la mitosis, se producen células que son genéticamente idénticas a los padres o clones. Se utiliza para la reproducción asexual, el crecimiento de organismos multicelulares y para reparar y reemplazar tejidos dañados. La meiosis es la división celular que se utiliza para producir células para la reproducción sexual. La mitosis ocurre en todas las células, mientras que la meiosis solo ocurre en los órganos sexuales de un organismo, por ejemplo, los testículos y los ovarios de los mamíferos o los ovarios y las anteras de las plantas con flores.
Tanto la mitosis como la meiosis son procesos continuos, pero cada uno se describe como una serie de etapas. Durante la mitosis, hay cuatro etapas: profase, metafase, anafase y telofase, que ocurren en ese orden. La meiosis tiene dos divisiones, la meiosis I y la meiosis II, cada una compuesta por las mismas cuatro etapas que la mitosis. Hay una etapa más para ambos procesos llamada interfase. La interfase ocurre antes de las etapas de división y es cuando las células crecen y se preparan para dividirse replicando su ADN.
Todas las células tienen un ciclo celular que comienza cuando se han producido a través de la división celular y termina cuando se dividen para producir células idénticas. La mitosis es el período de división celular y el resto del ciclo celular es la interfase. La interfase se conoce comúnmente como la fase de reposo, pero es un momento de mucha actividad celular. Durante esta fase, la célula crece y produce orgánulos y proteínas. El ADN en el núcleo se replica en preparación para la mitosis y continúa creciendo y produciendo orgánulos duplicados.
Durante la profase, los cromosomas en el núcleo se acortan y se vuelven más gruesos, se condensan y se hacen visibles. Cada cromosoma parece tener dos cromátidas unidas por un centrómero. Los centríolos se forman y se mueven a los extremos opuestos de las células donde se desarrollan los microtúbulos para formar una estructura en forma de estrella llamada aster. Algunos de los microtúbulos, o fibras del huso, cruzan la célula de punta a punta para formar el huso. Por último, el nucleolo y la membrana nuclear se descomponen, por lo que los cromosomas flotan libremente en el citoplasma.
La siguiente etapa de división después de la profase es la metafase. Durante esta etapa, los cromosomas se alinean a lo largo del centro de la célula. Cada uno de los cromosomas está unido a una fibra del huso en su centrómero. Luego, las cromátidas se separan ligeramente debido a la contracción de los microtúbulos. La anafase y luego la telofase siguen a la metafase.
Durante la anafase, las fibras del huso se contraen por completo, por lo que las cromátidas separadas de cada cromosoma se tiran a ambos lados de la célula. Una vez que las cromátidas alcanzan los polos de la célula, se forma una nueva membrana nuclear a su alrededor, lo que indica el inicio de la telofase. Las fibras del huso se descomponen, los cromosomas se desenrollan y se alargan, el nucleolo se reforma y, finalmente, la célula se divide en dos y termina la división mitótica.
La meiosis es similar a la mitosis, pero tienen lugar dos divisiones. Implica la división de los cromosomas seguida de dos divisiones del núcleo y la célula. La meiosis I difiere de la mitosis durante la profase, pero la meiosis II es una división mitótica típica, como se describió anteriormente. El resultado final de la meiosis es cuatro células nuevas que tienen la mitad de la información genética de la célula madre.
La diferencia clave en la meiosis I ocurre durante la profase I cuando los pares de cromosomas se unen para formar un bivalente en lugar de que cada cromosoma forme una cromátida. Durante la metafase I, los bivalentes se alinean aleatoriamente a lo largo de la mitad de la celda para ser separados. Esta orientación aleatoria conduce a una mayor variedad genética. Cada cromosoma del par tiene genes que determinan las mismas características, pero no siempre son el mismo gen. La distribución aleatoria y el siguiente surtido independiente de los cromosomas crea nuevas combinaciones genéticas en las células.
Los cromosomas son arrastrados a los extremos opuestos de la célula durante la anafase I, y se forma una membrana nuclear alrededor de ellos en la telofase I. Las dos células resultantes ahora tienen la mitad de material genético que la célula madre. La meiosis II sigue el mismo proceso que la mitosis, donde los cromosomas forman un par de cromátidas unidas por un centrómero. Se alinean a lo largo del centro de la célula y son arrastrados por sus centrómeros hacia los extremos opuestos de la célula. Una vez que llegan a los polos, se completa la división celular, lo que da como resultado cuatro células nuevas, cada una con la mitad del material genético de la célula original.