La división celular es un proceso vital en organismos multicelulares, así como en organismos unicelulares. Hay dos procesos principales de división celular conocidos como mitosis y meiosis. Las células diploides genéticamente idénticas se producen por mitosis y gametos (haploide) con conjuntos de medio cromosomas son producidas por meiosis. Durante los procesos de división celular, los cromosomas homólogos y las cromátidas hermanas se separan sin errores para producir células hija con el mismo número de cromosomas o la mitad del número de cromosomas. Se conoce como disyunción cromosómica. Aunque la división celular es casi un proceso perfecto, pueden ocurrir errores durante la disyunción cromosómica a una tasa de error muy pequeña. Estos errores se conocen como errores de noisjuncia. La noisjunción es la incapacidad o el fracaso de los cromosomas homólogos o las cromátidas hermanas para separarse correctamente durante la división celular en mitosis y meiosis. No puede ocurrir la noisjunción durante la Meiosis I y la Meiosis II, lo que resulta en cromosomas anormales del número de gametos. La diferencia clave entre la noisjunción en la meiosis 1 y 2 es que Durante la meiosis 1, los cromosomas homólogos no se separan, mientras que en las cromátidas hermanas Meiosis II no se separan.
CONTENIDO
1. Descripción general y diferencia de claves
2. ¿Qué es la noisjunción en la meiosis 1?
3. ¿Qué es la noisjunción en la meiosis 2?
4. Comparación de lado a lado: noisjunción en la meiosis 1 vs 2
5. Resumen
La meiosis es un proceso que produce gametos (huevos y espermatozoides) de células diploides para la reproducción. Los gametos contienen 23 cromosomas (N). La meiosis ocurre a través de dos etapas principales llamadas Meiosis I y Meiosis II. Meiosis I consta de cinco etapas principales llamadas Profase I, Metaphase I, Anaphase I, Telofase I y Citocinesis. Durante la anafase I, los cromosomas homólogos se separan entre sí y se mueven hacia los dos polos. A veces, los cromosomas homólogos muestran una falla para separarse correctamente. Si esto sucede, los gametes se producirán con cromosomas extra o faltantes. Por lo tanto, el número total de cromosomas en los gametos diferirá del número normal. Una vez que estos gametos se fertilizan, producen números de cromosomas anormales, que se conoce como aneuploidía.
Figura 01: no discreto en la meiosis
Estos números de cromosomas inusuales crean varios síndromes (afecciones de la enfermedad) en la descendencia. Por ejemplo, la trisomía del cromosoma 21 da como resultado bebés del síndrome de Down. El síndrome de Down es el resultado de un gameto que contiene cromosomas N+1. Cuando este gameto se fertiliza, crea un cigoto que contiene 2n+1 número de cromosomas (total de 47 cromosomas). Otro ejemplo es el síndrome de Turner. Ocurre debido a la noisjunción del cromosoma sexual (monosomía xo). Resulta en cromosomas de número N-1 en gametos y después de la fertilización, la descendencia tendrá un número 2N-1 de cromosomas (total de 45 cromosomas).
Figura 02: Trisomía debido a la noisjunción en la meiosis I
Meiosis II es la segunda división consecutiva de la meiosis que se asemeja a la mitosis. Durante la Meiosis II, se producen cuatro gametos de dos células. Le sigue varias fases distintas llamadas Profasa II, metafase II, anafase II, Telofase II y citocinesis. Los cromosomas se alinean en el medio de la célula (placa de metafase) y se unen a las fibras del huso de sus centrómeros durante la metafase II. Se preparan para dividirse en dos sets y proceder a la anafase II. Durante la anafase II, las cromátidas hermanas se dividen uniformemente y son tirados hacia los polacos por microtúbulos. Este paso asegurará el número correcto de cromosomas en los gametos. A veces, las cromátidas hermanas no se separan correctamente en esta etapa debido a varias razones, como la alineación incorrecta y el apego en la placa de metafase, etc. Se conoce como noisjunción en la meiosis II. Debido a esta falla, los gametos se producirán con números anormales de cromosomas (n+1 o n-1).
La noisjuncio en la meiosis I o II da como resultado gametos con números cromosómicos anormales y produce bebés con diversos síndromes como el síndrome de Down (Trisomía 21), síndrome de Patau (Trisomía 13), Síndrome de Edward (Trisomía 18), síndrome de Klinefelter (47, hombres XXY) , Trisomy X (47, xxx hembras), monosomía X (síndrome de Turner), etc.
Figura 03: Nondisjunction in Meiosis II
Nondisjunction in Meiosis 1 vs 2 | |
El fracaso de los cromosomas homólogos para separarse de los polos durante la anafase 1 se conoce como noisjunción en la meiosis 1. | El fracaso de las cromátidas hermanas para separarse de los polos durante la anafase 2 en la meiosis se conoce como noisjunción en la meiosis 2. |
Cromosomas vs cromátidas hermanas | |
Los cromosomas homólogos no se separan adecuadamente en la meiosis I. | Las cromátidas hermanas no se separan adecuadamente en Meiosis II. |
Nondisjunction es un proceso que crea gametos con un número anormal de cromosomas. Ocurre debido al fracaso de los cromosomas homólogos para separarse durante la anafase I o el fracaso de las cromátidas hermanas para separarse durante la anafase II en la meiosis. Por lo tanto, la principal diferencia entre la noisjunción en la meiosis 1 y 2 es la noisjunción en la meiosis 1 ocurre en los cromosomas homólogos, mientras que la noisjunción en la meiosis II ocurre en las cromátidas hermanas. Una vez que estos gametos se fertilizan, los individuos de aneuploidía pueden dar lugar a varios síndromes como el síndrome de Down, el síndrome de Klinefelter, el síndrome de Turner, etc.
Referencia:
1."No se compone."Wikipedia. Fundación Wikimedia, 28 Mar. 2017. Web. 20 de mayo de 2017. .
2. Griffiths, Anthony JF. "Aneuploidía."Una introducción al análisis genético. 7ª edición. U.S. Biblioteca Nacional de Medicina, 01 de enero. 1970. Web. 20 de mayo de 2017
Imagen de cortesía:
1. "Diagramas de noisjunction" de Tweety207 - Trabajo propio (CC By -SA 3.0) a través de Commons Wikimedia
2. "Trisomía debido a la noisjunción en la meiosis materna 1" por Wpeissner - Trabajo propio (CC BY -SA 3.0) a través de Commons Wikimedia
3. "No disyunción de Meiosis II" por Dracocephalus ~ (basado en reclamos de derechos de autor). (Dominio público) a través de Commons Wikimedia