Las 4 diferencias entre mitosis y meiosis

La mitosis y la meiosis son procesos esenciales para la vida de los organismos, pero cada uno de ellos presenta sus propios mecanismos y peculiaridades.

Escrito y verificado por el biólogo Samuel Antonio Sánchez Amador.

Última actualización: 30 noviembre, 2020

Como cualquier estructura viva, un cuerpo celular tiene que tener la capacidad de dejar descendencia, es decir, transmitir su información genética a lo largo de las generaciones. Aquí es donde entran en juego los dos términos que hoy analizamos: la mitosis y la meiosis. Te mostramos las 4 diferencias entre ambos fascinantes procesos.

Todos los seres vivos estamos compuestos por células, de una a millones de ellas. Por ejemplo, según cálculos científicos, un humano joven de unos 70 kilogramos de peso y 1,70 metros de alto contiene en su cuerpo la cifra de 30 billones de cuerpos celulares. El 80-90 % de ellos se encuentran en la sangre.

Por otro lado, también hay una amplia gama de seres con una sola célula que conforma la totalidad de su cuerpo: procariotas —bacterias y arqueas—, ciertos hongos, protozoos y algas diatomeas. La célula es la unidad básica para la vida.

La célula: unidad básica de la vida

Antes de entrar de lleno en el mundo de la división celular, es necesario comprender qué es una célula en sí misma. Estamos ante la unidad básica de la vida, la que se multiplica continuamente para dar lugar a nuevos individuos o, en su defecto, para formar y mantener los tejidos, órganos y sistemas.

Tal y como indica el Museo Virtual de la Ciencia, la teoría celular de Schleiden y Schwann destaca que todos los seres vivos están compuestos por células y por productos elaborados gracias a ellas. Esta postulación se cimenta sobre los siguientes pilares:

1. Todos los seres vivos están compuestos por células.
2. La célula es la unidad anatómica y fisiológica de todos los seres vivos.
3. Todas las células son descendientes de otras ancestrales.
4. El material hereditario que contiene la célula pasa de madres a hijas.

Cada célula es un ente individualizado separado del medio por una membrana, con un citosol en el que prosperan diversos orgánulos, material genético propio y proteínas y enzimas que sostienen un metabolismo complejo. Ningún componente celular es capaz de mantenerse fuera de la misma.

Las 4 diferencias entre mitosis y meiosis

Una vez hemos delimitado los límites de la célula, estamos preparados para investigar las 4 diferencias entre la mitosis y la meiosis. Ambos procesos generan vida, pues donde antes había un ente celular, tras ellos se han generado más. Aun así, los dos fenómenos biológicos son diferentes, con significados evolutivos muy distintos.

1. En la definición está la clave

Según el portal de índole científica Bioted.es, el crecimiento y desarrollo de cada organismo vivo depende de la replicación precisa del material genético durante cada división celular. El ADN que se transmite entre generaciones está formado por nucleótidos, los que codifican genes específicos organizados en cromosomas.

La mitosis se define como el proceso de división nuclear en el que se generan dos núcleos con el mismo número de cromosomas que la célula de origen. Precede a la división celular, es decir, el mecanismo por el que una célula parental se divide en dos hijas. Este tiene dos funciones principales:

1. En los organismos unicelulares supone un proceso de reproducción asexual. Donde antes había una sola bacteria, por ejemplo, ahora hay dos iguales a la parental.
2. En los organismos pluricelulares la división celular supone el desarrollo y formación de tejidos que conforman su sistema fisiológico complejo. También se encarga de reponer las estructuras dañadas a lo largo de la vida del individuo.

Así pues, la mitosis tiene encerrada en su definición dos conceptos clave: reproducción asexual y división de células somáticas, las que componen los tejidos de los seres complejos.

Por su parte, la meiosis se define como el proceso de división nuclear que origina cuatro células con la mitad del número de cromosomas de la célula de origen. Este mecanismo produce las células sexuales haploides (n) que, al unirse para formar un cigoto (2n), darán lugar a una célula normal con la mitad de la información genética de la madre y la otra del padre.

Así pues, podemos afirmar que:

Mitosis→ Célula parental (2n)→ célula hija (2n) + célula hija (2n)→ ambas son iguales.

Meiosis→ Célula parental (2n)→ 4 células haploides (n)→ reproducción sexual = cigoto (2n).

Podemos poner en perspectiva estos conceptos con la reproducción humana. Un espermatozoide y un óvulo son células haploides (n) con 23 cromosomas. Cuando se forma el cigoto, estos se fusionan dando lugar a una célula diploide (2n) con 46 cromosomas, recibiendo una copia de cada uno de ellos del padre y otra de la madre.

2. Etapas o fases de la mitosis y la meiosis

La mitosis y la meiosis también se diferencian entre ellas en base a las fases que presentan. Te las comentamos de forma somera. Vamos a ello.

Fases de la mitosis

1. Profase: la membrana nuclear desaparece, los cromosomas de la célula sufren cambios morfológicos. El centrosoma se divide en dos centriolos y aparecen microtúbulos.
2. Metafase: los cromosomas se alinean en el centro de la célula. Cabe destacar que cada uno de ellos está formado por dos cromátidas hermanas.
3. Anafase: los microtúbulos tiran de cada una de las cromátidas hermanas a un polo de la célula y cada una de ellas constituye un nuevo cromosoma. Así pues, en una célula humana 46 cromátidas irán a un polo celular y otras 46 al otro.
4. Telofase y citocinesis:  se forman dos nuevas envolturas nucleares en cada polo de la célula, el material de división mitótica se degrada y el citoplasma también se parte en dos. Las cromátidas se desenrollan dentro de cada núcleo. Donde antes había una célula (2n) ahora hay dos (2n).

La mitosis viene definida según una interfase previa y los cromosomas deben autorreplicar su información genética para que cada cromátida contenga exactamente la misma información. Según la Universidad Complutense de Madrid (UCM) la mitosis es un proceso universal y se realiza prácticamente igual en todos los seres vivos, aunque sus funciones sean distintas.

Fases de la meiosis

1. Profase I: la principal diferencia entre la profase mitótica y la meiótica es que aquí los pares de cromosomas se unen y forman sinapsis. Cada unidad funcional es una tétrada (2 cromosomas) o, lo que es lo mismo, 4 cromátidas.
2. Metafase I: en el caso del ser humano, las 23 tétradas (23×2 = 46 cromosomas totales) o sinapsis se colocan en el ecuador de la célula.
3. Anafase I: en este caso, los cromosomas enteros en vez de las cromátidas migran a cada polo celular. Es decir, no se va una cromátida a cada lado, sino dos cromátidas que forman el cromosoma funcional.
4. Telofase I: se forma la membrana nuclear en cada núcleo del polo y el nucléolo comienza a reorganizarse.

Como habrás podido notar, en este punto se necesita reducir la información genética a la mitad para dar lugar a las células reproductivas haploides. Por ello nos queda la mitad del ciclo, el que sucede ahora en dos células hijas, en vez de una parental:

1. Profase II: muy similar a la profase mitótica, excepto en que los cromosomas no se acortan drásticamente.
2. Metafase II: ahora sí, el número monoploide de cromosomas migra al ecuador de la célula. Cada cromosoma está formado por 2 cromátidas, en comparación a las 4 cromátidas de la tétrada en la metafase I.
3. Anafase II: las cromátidas hermanas migran a cada polo de la célula. Como en la mitosis, cada cromátida da lugar a un propio cromosoma.
4. Telofase II: las células se dividen en otras diferentes. Al empezar la profase había 2 células y ahora hay 4 haploides.

La Universidad Complutense de Madrid (UCM) también nos destaca que en este proceso se da un evento denominado cruce cromosómico. En las tétradas formadas en las primeras fases de la meiosis I se produce recombinación genética entre los cromosomas homólogos, dando lugar a cromosomas recombinantes.

3. El significado evolutivo de la mitosis y la meiosis

Todo este proceso resulta fascinante al ojo humano, pero ¿cuál es el significado evolutivo de la mitosis y la meiosis? Desde luego, en cada uno de los dos casos la respuesta es diferente.

Según el Departamento de Genética de la Universidad de Granada, todos los mecanismos vivos utilizamos la mitosis, ya sea como herramienta reproductiva o de crecimiento individual. Para un organismo pluricelular el significado evolutivo de la mitosis es aumentar su número de células, hecho que le permite especializarlas en funciones concretas.

El significado evolutivo de la meoisis también está claro: generar variabilidad genética en la descendencia. Si las células sexuales fueran diploides (2n), cada vez la reproducción de la siguiente generación sería más y más enrevesada, pues los descendientes serían 4n, 8n, 16n y así sucesivamente. Esto es incompatible con la vida.

Además, la fusión de dos células haploides diferentes y la recombinación genética de la profase I y metafase I de la meiosis son la base, junto con las mutaciones, de la variabilidad genética de los seres vivos. Cada hijo es un ser nuevo y completamente diferente, pues es resultado de la unión de dos padres distintos. Esto permite a la evolución avanzar.

4. Cuestión de números

Para cerrar este extenso recorrido por el mundo de la mitosis y la meiosis, englobamos en esta última diferencia algunas variables numéricas de cada uno de los procesos. Vamos a ello:

• En la mitosis se produce 1 división nuclear → En la meiosis se producen 2 divisiones nucleares.
• En la mitosis se producen 2 células hijas con todo el material genético → En la meiosis se producen 4 células hijas con la mitad de material genético.
• La mitosis presenta 4 fases → La meiosis presenta 8 fases.

En resumen, un ejemplo de la mitosis en el ser humano sería la división de células epidérmicas para renovar la piel perdida tras una herida. La meiosis en humanos correspondería a la formación de óvulos y espermatozoides. Así de complejo, así de simple.

Conclusiones sobre la mitosis y la meiosis

Como habrás podido leer en estas líneas, tanto la mitosis como la meiosis son procesos de división celular, pues de una sola célula se pueden obtener 2 o 4 con sus propias características, según el mecanismo descrito.

Aún así, sus funciones son completamente distintas. En seres pluricelulares la mitosis implica complejidad fisiológica y renovación de los tejidos, mientras que la meiosis es la forma de dar lugar a descendientes. En seres unicelulares la mitosis es la forma de reproducción asexual.