GUÍA RESUMEN N° 5: REPRODUCCIÓN CELULAR ORGANIZACIÓN DEL MATERIAL GENÉTICO
stephaniaanResumen16 de Octubre de 2016
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GUÍA RESUMEN N° 5: REPRODUCCIÓN CELULAR
ORGANIZACIÓN DEL MATERIAL GENÉTICO
En las células eucariontes, el estado del material genético depende de la etapa del ciclo celular en la cual se encuentran. Es por ello, que puede estar descondensado, formando la cromatina (ADN + Histonas); o en su máxima condensación, formando los cromosomas.
En el proceso de condensación del ADN, participan las proteínas histonas, constituyendo unidades denominadas nucleosomas.
CROMOSOMAS
Los cromosomas son el grado máximo de compactación del ADN y se divisan en el núcleo celular sólo cuando la célula está en división.
- Estructura
Estructura | Características y/o función |
Cromátida | Molécula de ADN bicatenaria, que porta los genes. En un cromosoma simple corresponde al cromosoma. |
Centrómero | Contricción del cromosoma que divide a la cromátida en dos brazos (p y q). Tiene por función unir las cromátidas hermanas en los cromosomas dobles. |
Cinetocoro | Conjunto proteico que rodea al centrómero y tiene por función ser el lugar físico donde se anclan las fibras del huso. |
Telómero | Extremo de las cromátidas tiene por función mantener estable la estructura del cromosoma. |
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- Tipos de cromosomas
Tipo de cromosoma | Características |
Homólogos | Pares de cromosomas de igual forma, tamaño y presentan los mismos genes, aunque pueden presentar distinta información (alelos). Un cromosoma proviene del padre y otro de la madre. En humanos corresponden a 23 pares. |
Sexuales | Corresponde a un par en humanos y son aquellos que portan la información para determinar el sexo y las características sexuales del individuo. El par XX determina el sexo femenino y el par XY determina el sexo masculino. |
Autosómicos | Corresponde a 22 pares en humanos y son aquellos que portan la información para todas las características somáticas del individuo. |
CONCEPTOS
- Ploidía (n)
Corresponde al número de juegos completos de cromosomas en una célula. La ploidía puede variar dependiendo el tipo de célula, es por eso que las células pueden ser diploides o haploides.
Diploidía (2n): Característico de las células somáticas. Estas poseen el juego cromosómico completo de la especie. Se presentan dos copias de cada cromosoma (cromosomas homólogos). En la especie humana 2n = 46 cromosomas o 23 pares de cromosomas homólogos (44 autosómicos y 2 sexual [XX = mujer o XY = hombre]).
Haploidía (n): Característico de las células sexuales. Estas poseen la mitad del juego cromosómico propio de la especie. Se presenta sólo una copia de cada cromosoma. En la especie humana n = 23 cromosomas (22 autosómicos y un cromosoma sexual [los ovocitos siempre presenta el cromosoma sexual X y el espermatozoide puede presentar el cromosoma X o el Y]).
- Cantidad de ADN (c)
Corresponde al número de cromátidas o de moléculas de ADN que posee una célula por par homólogo. Esta cantidad puede variar dependiendo del tipo de célula (diploide o haploide) y del momento o de la etapa del ciclo celular en que se encuentra.
4c: Representa la cantidad de DNA que posee la dotación cromosómica completa (2n) de la especie con sus cromosomas dobles (de dos cromátidas).
2c: Representa la cantidad de DNA que posee la dotación cromosómica completa (2n) de la especie con sus cromosomas simples (de una sola cromátida)
2c: Representa la cantidad de DNA que posee la mitad de la dotación cromosómica completa (n) de la especie con sus cromosomas dobles (de dos cromátidas).
c: Representa la cantidad de DNA que posee la mitad de la dotación cromosómica completa (n) de la especie con sus cromosomas simples (de una sola cromátida).
CICLO CELULAR
Conjunto de etapas cíclicas por el cual pasan las células, en donde crecen, se desarrollan y se reproducen. Este ciclo consta de dos grandes etapas: (1) Interfase, la cual se subdivide en, G1, S y G2 y (2) la división celular que se subdivide en Fase M (mitosis o meiosis) y citodiéresis.
Las células que no están en división se consideran que están fuera del ciclo o en etapa G0. A estas células se les denomina quiescentes y las que están dentro del ciclo proliferantes.
- INTERFASE
Etapas en donde las células se preparan para su posterior división.
Etapa | Características |
G1 | Fase de crecimiento celular (aumento de tamaño). El ADN aún se encuentra como cromatina, encerrada en el núcleo. Los organelos se multiplican (alta actividad metabólica). La célula se encuentra en un estado de 2n, 2c, es decir, (en humanos) la célula posee 46 cromosomas simples. |
S | Ocurre la duplicación o replicación del material genético, es decir, se forman cromosomas dobles. Por tanto, la célula pasa de un estado de 2n, 2c a un estado de 2n, 4c, en humanos esto corresponde a 46 cromosomas dobles. |
G2 | Actúa un complejo enzimático que permite la reparación del material genético. Se sintetizan las proteínas (histonas) que permitirán la compactación del ADN. Se duplica el par de centriolos y comienza a formarse y anclaje las fibras del huso. La célula esta en un estado de 2n, 4c; es decir, 46 cromosomas dobles en humano. |
G0 | Etapa en donde la célula sale del ciclo celular, esto ocurre terminada G1. Aquí las células se diferencian en funciones específicas y pierden su capacidad reproductiva, por tanto, no vuelven a reingresar al ciclo y no duplican su material genético. La célula se mantiene en un estado de 2n, 2c. |
- DIVISIÓN CELULAR
Concluida la Interfase, se prosigue en el ciclo celular a la fase de división celular, que continúa con la Fase M, en donde existen dos opciones dependiendo del tipo de célula, es decir, luego de la interfase puede venir un periodo de mitosis o meiosis, que terminan con el proceso de citodiéresis.
A) MITOSIS
- Características
- Proceso continuo subdividido en 4 etapas (profase, metafase, anafase y telofase), que corresponde a la división interna y equitativa del material genético.
- Proceso realizado sólo por células eucariotas.
- A partir de una célula progenitora se obtienen dos células hijas, genéticamente idénticas entre sí y a la célula progenitora.
- En organismos unicelulares tiene como finalidad la reproducción. En cambio, en organismos pluricelulares asexuados cumple el rol de crecimiento y reproducción y en organismos pluricelulares sexuados sólo tiene la función de crecimiento y renovación celular.
- Etapas
Etapas | Características | Imagen |
Profase | Fase de mayor duración. La cromatina aún se sigue condensando. Los centriolos comienzan a migrar hacia los polos. El termina por formar el huso mitótico. Desaparece el nucleólo y el núcleo. Las células se mantienen en un estado de 2n, 4c; es decir, 46 cromosomas dobles. | [pic 4] |
Metafase | Los cromosomas ya están formados. Se alinean los cromosomas en el plano ecuatorial. Las células se mantienen en 2n, 4c; es decir, 46 cromosomas dobles. | [pic 5] |
Anafase | Las fibras del huso mitótico comienzan a tirar a los cromosomas, separando las cromátidas hermanas y llevándolas hacia los polos. Las células momentáneamente se encuentran en un estado de 4n, 4c, es decir, 92 cromosomas simples. | [pic 6] |
Telofase | Los cromosomas se encuentran en los polos. Reaparece el núcleo (2 núcleos) y el nucléolo. Las fibras del huso desaparecen y los cromosomas comienzan a descondensarse. Por cada núcleo que presenta la célula, se encuentra un 2n, 2c; es decir, 46 cromosomas simples. | [pic 7] |
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