REPRODUCCIÓN CELULAR
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distribución del citoplasma entre las células hijas y a
la modificación de éstas (Fig. 8.4).
EJEMPLO 5 Los óvulos se derivan de células diploides
llamadas ovogonlas, las cuales se localizan en los folículos
del ovarlo. Esas ovogonias pueden crecer y sufrir modificaciones preparatorias previas a la división meiótica. Al llegar
el momento de esta división, las ovogonlas empiezan a llamarse ovocitos primarios. El resultado de la primera división meiótica es un voluminoso ovocito secundarlo (que
contiene la mayor parte del citoplasma original) y un diminuto cuerpo polar. Tanto el ovocito secundario como el cuerpo
polar tienen un juego cromosómico haploide, pero el
ovocito retiene la mayor parte del material alimenticio de la
célula. Durante la segunda división meiótica se vuelven
a formar una célula voluminosa y un segundo cuerpo polar.
La célula grande se desarrolla para convertirse en un óvulo
maduro, mientras que el cuerpo polar se desintegra. En caso
de que el primer cuerpo polar sufra la meiosis II, los dos
cuerpos polares resultantes se degradan poco después. El
resultado de la meiosis en las hembras de los animales es la
producción de un solo óvulo haploide de gran tamaño.
En los machos, las espermatogenias diploides proliferan mitóticamente en los testículos dentro de estructuras especiales denominadas, con gran acierto tubos seminíferos,
que significa "tubos que contienen semillas". Al madurar,
esas espermatogonias sufren modificaciones para convertirse en espermatocitos primarios, las células que sufren la
primera división meiótica para formar espermatocitos secundarlos haploides. Cada uno de los espermatocitos
secundarios sufre la meiosis II para producir un total de cuatro células haploides con cromosomas de cadena sencilla,
ya que la segunda división meiótica es igualadora y consiste
en la simple separación de las cromátidas de los juegos cromosómicos haploides.
Las cuatro células son viables y, a diferencia del fenómeno de los cuerpos polares de la ovogénesis, por lo común
tienen cantidades equitativas de citoplasma. Las células resultantes del proceso global de meiosis se llaman espermátidas. Dichas células todavía tienen que sufrir considerables
modificaciones citoplásmlcas antes de ser liberadas como
espermatozoides funcionales. Durante ese proceso, tomando los seres humanos como ejemplo, casi todo el citoplasma
se modifica para integrar una pieza media motora y una
larga cola (flagelo). La pieza media tiene gran cantidad de
mítocondrias, las cuales generan la energía necesaria para
que esa subestructura agite la cola, que se encarga de la
movilidad del espermatozoide. La cabeza del espermatozoide, análoga a la carga explosiva detonadora situada en la
cabeza de un cohete, consta en esencia del núcleo espermático desnudo. Cerca de la punta se observa una estructura especializada, el acrosoma, proveniente de las vesículas
de Golgi del espermatozoide. Dicha estructura contiene
varias enzimas hidrolíticas que permiten al espermatozoide
penetrar a través de la gelatina protectora que envuelve al
óvulo. La cabeza está separada de la pieza media por un
corto cuello. La cola se forma como una prolongación d e
dicha pieza.
En los seres humanos, el feto femenino empieza a formar las células (ovogonias) que, después del nacimiento y
el desarrollo, se quedarán suspendidas en forma de óvulos
dentro de los ovarios. Es decir, esas células comienzan a sufrir la meiosis mientras están todavía en el embrión, pero
quedan suspendidas en la profase de la meiosis I. Ese estado de "suspensión animada" persiste hasta poco antes de la
fecundación; la segunda división meiótica ocurre hasta después de la fecundación. En los varones, la meiosis no se inicia sino hasta que el individuo alcanza la madurez sexual.
8.5
UN POSIBLE MECANISMO DE
ENTRECRUZAMIENTO
Se tienen pruebas de que, en bs cromosomas en
sinapsis, una serie de elementos axiales formados por
proteínas corren a lo largo de cada cromosoma y sirven
como una delgada estructura de soporte para las cromátidas. Más tarde se forman puentes proteínicos entre los
dos ejes para integrar una estructura muy compleja en la
que se observan lazos de DNA junto con RNA. El conjunto
de varillas proteínicas longitudinales de cada cromosomas, junto con las protuberancias laterales que los unen
conectando las cuatro cromátidas, se llama complejo
sinaptonémlco. Es mediante la formación y la continua
influencia de este complejo situado entre los homólogos
pares, que los elementos individuales de la tetrada quedan perfectamente alineados entre sí.
Más adelante en la meiosis, cuando los cromosomas se separan (en el proceso de desunión), el complejo sinaptonémico empieza a desarmarse. Algunos
investigadores atribuyen al complejo sinaptonémico la
tendencia de las cromátidas hermanas a mantenerse unidas entre sí durante la meiosis I. Sin embargo, la mayoría
de los citólogos opinan que ese fenómeno se debe a la
incapacidad de los centrómeros para dividirse.
Se dispone de pruebas convincentes de que en algunas especies ocurre un engrasamiento proteínico de
los puentes del complejo sinaptonémico en los sitios que
más adelante se convertirán en quiasmas. Se supone
que esos nódulos de recombinación participan en la separación de las cromátidas homologas en el mismo sitio y
en el intercambio de los dos segmentos cromatídicos resultantes. Este empalme de un segmento de la cromátida
materna al "muñón" de una cromátida paterna y la subsecuente unión del segmento correspondiente de la cromátida p ate r na al "m uñ ón " ma te rn o pr oduc e l os
cromosomas híbridos que contribuyen a aumentar ia variabilidad genética.
Cuando al final de la profase de la meiosis I los cromosomas empiezan a separarse tienden a mantenerse
unidos por los quiasmas. El hecho de que el número de
quiasmas sea aproximadamente igual al número de nódulos de recombinación formados dentro del complejo
sinaptonémico, se considera una prueba contundente
de que esos nódulos de recombinación participan en el