Núcleo: división celular

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:

• síndrome de X frágil.

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:

• síndrome de Turner.

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:

• síndrome de Down.

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.