UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO

FACULTAD DE MEDICINA

Embriología Humana

Meiosis

Nombre: Zacarías Merling José Ryan

Grupo: 1113

Profesor: Dr. Antonio Joaquín Ruíz Corona

La meiosis es la división celular que tiene lugar en las células germinales para generar los gametos femeninos y masculinos, es decir, el óvulo y el espermatozoide, respectivamente, y consta de 2 grupos de divisiones: meiosis I y meiosis II. El significado biológico de la meiosis consta de 1) la reducción de la cantidad de cromosomas desde el número diploide (2n) hasta haploide (1n), de forma que la dotación cromosómica se mantenga de generación en generación; 2) el reagrupamiento de los cromosomas de ambos padres de forma independiente para dar lugar a una mayor combinación de las características genéticas, y 3) una redistribución de la información genética materna y paterna debida a procesos de entrecruzamiento genético durante meiosis I.

Antes de la primera división meiótica el DNA ya se ha replicado por lo que al comienzo la célula es 2n, 4c. (n es el número de cromosomas y c la cantidad de DNA en un único grupo [n] de cromosomas.) La célula posee el número normal (2n) de cromosomas, pero como consecuencia de la replicación, su contenido (4c) es el doble de la cantidad normal (2c).

Meiosis I

También llamada división reduccional, es la etapa más compleja y prolongada, en ella se lleva a cabo el apareamiento de los cromosomas homólogos y frecuentes entrecruzamiento. Esta etapa se divide en 5 subetapas, que son las siguientes:

Profase I.

Leptoteno: en ésta etapa los cromosomas individuales comienzan a condensarse en filamentos largos dentro del núcleo. Aparecen pequeños engrosamientos denominados cromómeros.

Zigoteno: los cromosomas homólogos se aparean (sinapsan) en toda su longitud, formando los llamados bivalentes, gracias a la formación del complejo sinaptonémico constituido por 3 elementos paralelos, electrodensos, uno central y dos laterales llamados sinaptómeros. La secuencia génica de los cromosomas es la que determina si ocurre o no el apareamiento entre los cromosomas.

Paquiteno: los cromosomas se ha ido acercando y cada uno aparece formado por dos cromátides, por lo cual el bivalente presenta cuatro filamentos (tétrada) en íntima asociación. En esta fase se lleva a cabo el fenómeno de entrecruzamiento o “crossing-over”, en el cual, las cromátidas homólogas intercambian material genético.

Diploteno: comienza la separación de los bivalentes, quedando unidos en determinados puntos, llamados quiasmas, que son manifestaciones citológicas del intercambio de material genético. Este mecanismo permite que cada cromosoma de un gameto de un individuo pueda llevar genes de ambos progenitores.

Diacinesis: los cromosomas se han contraído aún más y los quiasmas se han desplazado completamente hacia sus extremos (terminalización).

Metafase I. En esta etapa las parejas de cromosomas (tétradas) se alinean en la placa metafísica (ecuatorial).

Anafase I. Un cromosoma de un par homólogo se desplaza hacia un polo del huso y el otro se dirige hacia el polo opuesto.

Cada célula hija de la meiosis I contiene un número haploide (1n) de cromosomas, pero cada cromosoma todavía consta de 2 cromátidas (2c) unidas por un centrómero. No se requiere una nueva duplicación del DNA cromosómico entre la primera y la segunda divisiones meióticas.

Meiosis II

También llamada división ecuacional, es similar a una división mitótica ordinaria, excepto porque antes de la división la célula es haploide (1n, 2c). En la Anafase II sí se dividen y migran a polos opuestos. Cada célula hija de la Meiosis II es realmente haploide (1n, 1c).

Meiosis femenina

Cuando los ovocitos primarios entran en la fase de diplotena (en profase I) a lo largo de los primeros meses tras el nacimiento, se produce el primero de los 2 bloqueos del proceso meiótico. Durante este periodo de detención el ovocito primario se prepara para cubrir las futuras necesidades del embrión. El ovocito de los mamíferos se prepara para un estado inicial del desarrollo que tiene lugar en el ambiente nutritivo del aparato reproductor materno. No necesita almacenar cantidades elevadas de nutrientes y en consecuencia la formación de vitelo es insignificante.

A menos que degeneren, todos los ovocitos primarios permanecen detenidos en la fase de diplotena de la meiosis hasta la pubertad. Durante los años fértiles, un número reducido de ovocitos primarios (de 10 a 30) completa meiosis I en cada ciclo menstrual y comienza el desarrollo posterior. Los otros ovocitos primarios permanecen detenidos en diplotena, algunos hasta 50 años.

Con la conclusión de la meiosis I poco antes de la ovulación se producen 2 células hijas desiguales. Una es grande y se denomina ovocito secundario, y la otra es pequeña y se

denomina primer cuerpo polar. Los ovocitos secundarios comienzan Meiosis II, pero de nuevo el proceso se detiene, esta vez en metafase. El estímulo para la liberación de este bloqueo meiótico en la fecundación por un espermatozoide. Los ovocitos secundarios no fecundados no completan la meiosis II. Ésta también es desigual; una de las células hijas es relegada para convertirse en el segundo cuerpo polar. El primer cuerpo polar también puede dividirse durante meiosis II. La formación de los cuerpos polares primero y segundo implica divisiones celulares sumamente asimétricas. Esto se logra en gran parte por el desplazamiento del huso mitótico hacia la periferia del ovocito gracias a la acción de la actina, una proteína del citoesqueleto.

Meiosis masculina

Ésta no comienza hasta después de la pubertad y no todas las espermatogonias entran en meiosis a la vez. De hecho, muchas de ellas permanecen en el ciclo mitótico durante gran parte de la vida reproductora de los varones. Cuando los descendientes de una espermatogonia han entrado en el ciclo meiótico como espermatocitos primarios, tardan varias semanas en concluir la meiosis I. El resultado de ésta es la formación de 2 espermatocitos secundarios, que inmediatamente entran en meiosis II. 8 horas después ya ha acabado y se obtienen cuatro espermátidas haploides (1n, 1c) como descendientes de un único espermatocito primario. La duración total de la espermatogénesis humana es de 64 días.

Bibliografía

Sadler, T. W., Embriología médica Langman, ed. Wolters Kluwer Health 12° edición, 2012, p. 12

Carlson, Bruce M., Embriología humana y biología del desarrollo, ed. Elsevier 5° edición, 2014, p. 4-7

Resúmen Meiosis http://fournier.facmed.unam.mx/deptos/embrio/images/PDF/meiosis.pdf