Fases del ciclo celular
La célula puede encontrarse en dos estados claramente diferenciados:
- el estado de no división o interfase.
- el estado de división llamado fase M.
La célula realiza sus funciones específicas y, si está destinada a avanzar a la división celular, comienza por realizar la duplicación de su ADN.
Controles de la división en organismos multicelulares
Las células de los organismos multicelulares están diferenciadas para realizar funciones especializadas y se reproducen mediante mitosis y meiosis.
Estas células necesitan identificarse y unirse a las otras células.
Los organismos multicelulares tienen uniones celulares permanentes.
Cambios estructurales cromosómicos
Deleciones:
Se debe a la pérdida de segmentos de un cromosoma o de una cantidad muy pequeña de material.
Ejemplos:
- síndrome de Prader Will.
- síndrome de Angelman.
- síndrome de Cri-du-Chat.
Duplicaciones:
Consiste en la presencia de una copia extra de un segmento de un cromosoma. Son conocidas tambien como trisomías parciales.
Ejemplo:
Inversiones:
Se origina cuando el segmento de un cromosoma cambia de orientación. Para ello debe producirse dos roturas dentro del mismo cromosoma, posteriormente el segmento gira 180 grados y finalmente se vuelve a unir.
Cromosoma en anillo:
Se produce cuando ambos brazos de un cromosoma se fusionan formando un anillo. Aunque son poco frecuentes, también están relacionados con enfermedades.
Ejemplo:
Traslocaciones:
Se produce cuando una porción de un cromosoma se transfiere a otro.
Se puede dar de dos tipos:
- traslocación equilibrada.
- traslocación desequilibrada.
Equilibrada: No se produce ni aumento ni pérdida de material cromosómico.
Desequilibrada: Se produce aumento o pérdida de material cromosómico.
Ejemplo:
Isocromosoma:
Es cuando un cromosoma ha perdido un brazo y el otro se ha duplicado. Es así que existe una monosonía parcial por la perdida de un brazo y una trisomía parcial debido al brazo duplicado.
Disonomía uniparental:
Consiste en que ambos cromosomas de uno de los 23 pares de cromosomas homólogos de humanos proceden de un mismo progenitor, en lugar de pertenecer uno a una madre y el otro al padre.
Mecanismo de la división celular
Existen dos mecanismos de división celular; mitosis y meiosis.
Mitosis: Se produce en células somáticas o células del cuerpo.
Meiosis: Se produce en células sexuales o gametos.
La Mitosis tiene una solo división celular y la Meiosis dos divisiones sucesivas.
Mitosis:
Comprende 2 etapas: la Cariocinesis y Citocinesis.
Cariocinesis:
Consta de 4 etapas:
- profase.
- metafase.
- anafase.
- telofase.
Profase: La cromatina se condensa, la membrana nuclear se disuelve, los centríolos se dividen y los pares migran a los polos.
Se forma el cinetocoro y así se crea el huso mitódico.
Metafase: Disposición de los cromosomas en la placa ecuatorial mediante el huso mitódico. Las fibras del husos se pegan a las fibras del cinetocoro.
Huso mitódico: Polímeros de tubulina que se unen a los cinetocoros.
Anafase: Se separan los cromosomas y se arrastran a los cromosomas de los polos opuestos.
Telofase: Los cromosomas llegan a los polos de sus respectivos husos, la membrana nuclear se reconstruye, los cromosomas se desarrollan y pasan a formar la cromatina y el nucleolo.
Citocinésis: Se divide el citoplasma para completar la formación de dos células hijas. Se produce al final de la telofase.
Meiosis:
Ocurre en las células sexuales, donde forman los espermatozoides y óvulos.
Las células también tienen interfase, pero sobreviene la división celular que se divide en dos grandes etapas: Meiosis I y Meiosis II, entre éstas hay una llamada Intercinésis.
Intercinesis: Es un período en que la célula se prepara para la siguiente división meiótica.
Meiosis I: Es reduccional.
Consta de 4 fases: Profase I, Metafase, Anafase I, Telofase I.
Profase I: esta a su vez se divide en varias fases:
- leptodeno.
- cigoteno.
- paquiteno.
- diploteno.
- diacinesis.
En el paquiteno se produce el crossing over, lo que produce variabilidad, y luego en la diacinesis lo que ocurre en una Profase mitódica, con la diferencia que los cromosomas están de dos, formando bivalentes.
Metafase I: Los cromosomas se disponen en el plano ecuatorial.
Anafase I: se separan sus cromátides (se separan los dos cromosomas unidos por quiasmas, no los cromátides, en Anafase I es el segundo punto en que la célula produce variabilidad genética).
Telofase I: Los cromosomas llegan a los respectivos polos y permanecen condensados por algún tiempo. Tiene las mismas características que la telofase mitódica.
Meiosis II: es ecuatorial tal como es la mitosis.
Comparación:
Fuentes de variación genética
Mutaciones: son cualquier cambio de una cadena de ADN. Se deben a:
- errores en la replicación del AND.
- radiaciones.
- sustancias químicas de medio ambiente.
Combinación de genes:
La mayoría de diferencias hereditarias se da gracias a la combinación de genes que ocurre durante la reproducción de los gametos.
Los 23 pares de cromosomas que tienen los humanos , pueden reproducir 8,4 millones de combinación de genes diferentes.
El cruzamiento: otro proceso importante que ocurre en la mitosis, aumenta mas la cantidad de genotipos distintos.
Causas de la variación:
- mezcla al azar de genes de los progenitores.
- combinaciones de Cromosomas.
- recombinación de Genes.