Ejercicio resuelto de Mitosis · Biología · Navarra · 2020

En la imagen se muestran varias microfotografías de células. Los microtúbulos se visualizan en verde y la cromatina en azul.



a) Indica qué proceso estamos observando
b) Nombra las etapas representadas explicando los eventos que ocurren.
c) ¿Qué función tienen los microtúbulos y qué estructuras conectan?

$\textbf{a) Indica qué proceso estamos observando}$

La mitosis, es decir, la división del núcleo de una célula eucariota, seguida de la citocinesis.

La técnica empleada es la inmunofluorescencia, que marca en verde los microtúbulos —y por tanto el huso acromático— y en azul la cromatina, lo que permite seguir a la vez el comportamiento de los cromosomas y el del huso a lo largo del proceso.

$\textbf{b) Nombra las etapas representadas explicando los eventos que ocurren.}$

La imagen $1$ corresponde a la interfase. La cromatina aparece azul, difusa y contenida dentro de un núcleo redondeado bien delimitado, sin que se distinga ningún cromosoma; los microtúbulos verdes forman la red del citoesqueleto repartida por todo el citoplasma. La célula crece, sintetiza proteínas y, en la fase $S$, replica su DNA.

La imagen $2$ corresponde a la metafase. La cromatina se ha condensado por completo y ocupa una región central compacta, y los microtúbulos han dejado de formar una red difusa para organizarse en el huso acromático, cuyas fibras convergen desde los polos. Los cromosomas, ya con sus dos cromátidas, se alinean en la placa ecuatorial, anclados por sus cinetocoros a las fibras del huso. Previamente, en la profase, habían desaparecido el nucléolo y la envoltura nuclear.

La imagen $3$ corresponde a la anafase. La masa de cromatina aparece alargada y empezando a separarse, con el huso verde entre las dos mitades: las cromátidas hermanas se han separado y migran hacia polos opuestos, arrastradas por el acortamiento de los microtúbulos cinetocóricos.

La imagen $4$ corresponde a la telofase con citocinesis. Se distinguen ya dos masas de cromatina claramente separadas, una en cada polo, con el resto del huso entre ellas: los cromosomas se descondensan, se reconstruyen la envoltura nuclear y el nucléolo, y el citoplasma se divide dando dos células hijas.

$\textbf{c) ¿Qué función tienen los microtúbulos y qué estructuras conectan?}$

Los microtúbulos del huso son los responsables del movimiento y del reparto exacto de los cromosomas. Su función se apoya en una propiedad concreta: pueden alargarse y acortarse añadiendo o retirando dímeros de tubulina de sus extremos, y ese acortamiento es lo que genera la fuerza que arrastra a los cromosomas.

En cuanto a las estructuras que conectan, se distinguen tres clases. Los microtúbulos cinetocóricos van desde el centrosoma de un polo hasta el cinetocoro del centrómero de un cromosoma; son los que alinean los cromosomas en la metafase y los que tiran de ellos en la anafase. Los microtúbulos polares van de un polo a otro, se solapan en la zona ecuatorial y, al deslizarse unos sobre otros, alargan la célula separando los dos polos. Y los microtúbulos astrales irradian desde cada centrosoma hacia la membrana plasmática, anclando el huso y fijando su orientación, que es la que determina el plano de división.