Reproducción Celular: Mitosis y Meiosis
Cuando realizamos los ejercicios del PE, lo hacemos para obligar a los tejidos del pene a crecer, y los tejidos del pene crecen porque sus células se reproducen. Son tres niveles involucrados: órgano, tejidos y células. La reproducción celular es la causa, en el nivel celular, del crecimiento provocado en el pene por la acción de nuestras manos o de aparatos.
El objetivo de este trabajo escrito es dar a conocer lo más esencial del proceso de la reproducción celular, a la que a veces nos referimos superficialmente cuando analizamos el aumento de tamaño del órgano. Pero debo dejar aclarado desde el comienzo que este artículo no es necesario para entender los ejercicios, sino que se trata simplemente de una profundización en el asunto para aquellos que quieran saber.
La célula es la unidad de vida, con lo que se quiere decir que una célula es la más pequeña porción de materia en la que existe vida con sus manifestaciones características. Por debajo del nivel celular, los virus presentan una naturaleza fronteriza entre los seres vivos y la materia inerte (sin vida), ya que sus propiedades “vitales” están limitadas casi exclusivamente a su reproducción, cuando infectan a un ser vivo.
Con excepción de las células de organización más simple o primitiva (bacterias, por ejemplo), la célula consta de un núcleo rodeado por una masa conocida como citoplasma, en la cual se encuentran diversos orgánulos (mitocondrias, centriolos, ribosomas, etc.) que tienen a su cargo las funciones vitales, y todo el conjunto está envuelto por una membrana celular.
En el núcleo están los cromosomas, que son orgánulos constituidos por moléculas de ADN (ácido desoxirribonucleico) y proteínas. Los genes son sectores muy específicos de las moléculas de ADN en los que están contenidas las informaciones o “instrucciones” para los caracteres de un individuo, tanto morfológicos como fisiológicos: color de los ojos, color de la piel, estatura, propensión a ciertas enfermedades, tamaño del pene, etc.
Sin embargo, el código genético no tiene la última palabra porque las características de cualquier ser vivo son el resultado de la información contenida en los genes y su interacción con el ambiente. Por ejemplo, existe la propensión genética para la diabetes, pero el desarrollo de tal enfermedad también depende del hábito alimenticio de una persona y de la ingestión de carbohidratos (factor ambiental). Igualmente, el tamaño del pene tiene una base genética pero el desarrollo de tal característica puede ser modificada mediante los ejercicios del PE. Los genes representan el “plano”, pero la ejecución de la “obra” depende de otros factores.
El número de cromosomas es una característica típica de cada especie. Por ejemplo, cada célula del cuerpo humano tiene 46 cromosomas, las células de la zanahoria tienen 18 y las células de la mosca pequeña de las frutas tienen 8 cromosomas cada una. En los 46 cromosomas de las células humanas pueden distinguirse 23 tipos distintos de acuerdo a las características visibles al microscopio pero, sobre todo, de acuerdo con su contenido genético. Esos 23 tipos de cromosomas distintos forman dos juegos de cromosomas: un juego de 23 procedente de la madre, y el otro juego de 23 procedente del padre, durante la fertilización. O, dicho de otra manera, en cada célula del cuerpo humano existen 23 parejas de cromosomas; un cromosoma de cada pareja procede del padre y el otro cromosoma procede de la madre. Los cromosomas que forman una pareja (uno procedente del padre y el otro de la madre) debido a sus características morfológicas al microscopio y, sobre todo, debido a su contenido genético, son conocidos como cromosomas homólogos.
Es frecuente ver el término división celular en lugar de reproducción celular, lo cual se entiende perfectamente, ya que siendo la célula una simple unidad, la reproducción celular sólo puede ocurrir mediante una división celular. Usando este concepto podemos decir que el PE proporciona un estímulo que obliga a las células del pene a reproducirse o dividirse.
División celular en una célula nerviosa
La división celular propiamente ocurre al producirse la llamada citocinesis, que se efectúa cuando una parte de la membrana celular se pliega hacia el interior, dividiendo al citoplasma y a toda la célula en dos unidades. Este proceso va inmediatamente precedido por un mecanismo muy complejo de copia y redistribución del material genético entre las células hijas, y que puede ser mitosis o meiosis.
La mitosis es el tipo de división nuclear que acompaña a la reproducción o división de las células del cuerpo humano (y de animales y plantas), por el cual las células hijas reciben el mismo número de cromosomas de la célula original (46 cromosomas organizados en 2 juegos de 23 cromosomas cada uno) y que garantiza la similitud entre las células y la continuidad del tejido.
Sin embargo, cuando ocurre meiosis, las células resultantes reciben cada una la mitad del número de cromosomas de la célula madre. En el caso de la especie humana, las células resultantes de una división en la que ocurre meiosis recibe cada una sólo 23 cromosomas, es decir, un cromosoma de cada pareja, o un solo juego de cromosomas, y se lleva a cabo solamente en células específicas de los testículos de las que se originan los espermatozoides y en una célula específica del ovario de la que se origina el óvulo. Al unirse un espermatozoide con un óvulo durante la fertilización, forman una sola célula (cigoto) y esta se reproduce ocurriendo mitosis en el proceso nuclear, dando origen así a un embrión y a un nuevo individuo con 46 cromosomas como sus padres.
Al considerar la vida de una célula y de las células resultantes a través de la reproducción o división celular, se hace evidente la presencia de un ciclo celular en el que es inevitable distinguir distintas fases.
MITOSIS
Los cromosomas de un mismo color representan un juego completo, procedente de un mismo progenitor. En el diagrama, el rojo, se ha tomado como procedente de la madre, mientras que el verde es el procedente del padre. Cada cromosoma materno tiene un homólogo en el juego de cromosomas paterno.
Interfase
Es el período en el que la célula no se está dividiendo, el cual puede ser muy largo, dependiendo del tipo de célula. Durante la interfase, la célula crece, sintetiza nuevas proteínas, produce nuevos orgánulos. Al llegar la interfase a su final, es decir, antes de comenzar el proceso de la división nuclear, es cuando el material constituido por ADN y proteínas se condensa formando los cromosomas como unidades visibles al microscopio, que se preparan para la división nuclear. Para ello es necesario que cada cromosoma se duplique a todo lo largo, llegando a convertirse cada uno en un cromosoma doble con dos unidades idénticas en estructura y contenido genético. Cada una de estas unidades es conocida como cromátida. Las dos cromátidas de un mismo cromosoma doble se mantienes unidas entre en una zona común a ambas conocida como centrómero.
Profase
Los centriolos son orgánulos diminutos de apariencia cilíndrica al microscopio. Ya previamente duplicados, los cuatro centriolos resultantes se separan y se sitúan en posiciones extremas o polares: 2 en cada “polo”. Entre ambos polos se forman unas estructuras proteínicas de apariencia fibrilar pero que son microtúbulos, constituyendo lo que se conoce como huso, debido a su semejanza con los husos de hilar. Los cromosomas se fijan a los microtúbulos del huso por los centrómeros. Entonces la membrana nuclear se desintegra y el huso y los cromosomas quedan en el citoplasma.
Metafase
Los cromosomas se colocan en un mismo plano equidistante de ambos polos, conocido como ecuador (por comparación con nuestro planeta). En el ecuador metafásico existen 46 cromosomas dobles (cada uno con dos cromátidas) en las células humanas.
Anafase
El centrómero de cada cromosoma doble se divide y las cromátidas hermanas se separan, constituyendo cada una un cromosoma sencillo. En este momento, el número ha pasado a ser de 46 cromosomas dobles (con dos cromátidas cada uno) a 92 cromosomas sencillos. Lo más característico de la anafase es que los cromosomas sencillos se mueven por los microtúbulos del huso desde el ecuador hasta los polos, de manera que en cada polo quedará un cromosoma sencillo y en el polo opuesto estará su cromosoma hermano, ambos con idéntica información genética. Tal vez pueda pensarse que los cromosomas sencillos se mueven con sus centrómeros por los microtúbulos del huso como un tren con sus ruedas por una línea férrea, pero no es así. Los centrómeros no se deslizan sobre los microtúbulos del huso; lo que ocurre es que el sector de cada microtúbulo localizado entre el polo y el ecuador se acorta, tirando de cada cromosoma sencillo hacia el polo correspondiente. La anafase termina cuando un juego completo de 46 cromosomas sencillos ha llegado a un polo y el otro juego de 46 cromosomas sencillos ha llegado la polo opuesto.
Telofase
La membrana nuclear se reorganiza alrededor de cada juego de cromosomas en los dos polos, constituyendo dos núcleos con idéntico contenido cromosómico. El huso se desintegra.
Citocinesis
Una vez concluido el proceso de duplicación cromosómica y la culminación con dos núcleos idénticos, la membrana celular comienza a sufrir un proceso de plegamiento o invaginación hacia el citoplasma hasta dividirlo en dos compartimientos separados, cada uno con su núcleo. Se han formado dos células con idéntico contenido cromosómico y genético.
MEIOSIS
La meiosis no tiene relación directa con el PE ya que no interviene en la reproducción de las células que constituyen los tejidos, como son las células del pene. En la especia humana (como en todos los animales) la meiosis es el proceso que garantiza que las células hijas reciban la mitad del número de cromosomas que tienen las células corporales. En otras palabras, la meiosis es el proceso que ocurre durante la formación de los gametos: espermatozoide en el hombre y óvulo en la mujer. Es por esto que daremos una explicación somera del proceso meiótico.
A diferencia de la mitosis, la meiosis está constituida por dos divisiones celulares sucesivas, de las cuales la más importante y decisiva es la primera, mientras que la segunda es idéntica a una mitosis, pero ambas divisiones son indispensables para que se produzca el efecto de este proceso.
Lo más importante de todo el proceso de la división meiótica es la metafase de la primera división, o metafase 1. Durante la metafase 1, los cromosomas no se colocan en el ecuador celular individualmente como en la mitosis sino agrupados en parejas de cromosomas homólogos. Los centrómeros no se dividen y las cromátidas hermanas no se separan. El resultado es que en lugar de viajar hacia los polos los cromosomas sencillos durante la anafase 1, como sería en la mitosis, son cromosomas dobles (con dos cromátidas cada uno) los que llegan a los polos, teniendo como resultado que las parejas se separan y en cada polo habrá un solo juego completo de cromosomas. Por lo tanto, cada célula resultante después de la citocinesis tendrá la mitad del número de cromosomas de la especie (23 en el ser humano): uno de cada tipo, en un juego completo.
Durante la segunda división meiótica, las células conteniendo ya cada una la mitad del número de cromosomas de la especie pasan por un proceso similar a la mitosis: en la metafase 2 se colocan los cromosomas individualmente en el ecuador y en la anafase 2 se dividen los centrómeros y se separan las cromátidas hermanas. El resultado final es que de una célula original se forman 4 células conteniendo cada una con un solo juego de cromosomas o la mitad del número de cromosomas de la especie.
Mafero
