La cromatina y los cromosomas:

En las células eucariotas el DNA no se encuentra libre sino unido a proteínas, recibe el nombre de Cromatina. La cromatina es una nucleoproteína en la que DNA es el grupo prostético. Las proteínas de la cromatina son de dos tipos: proteínas básicas, son las Histonas, de pequeño tamaños y muy básicas, y las proteínas ácidas, de mayor tamaño y con función estructural. La cromatina es el principal componente de los cromosomas. 

Estructura externa del cromosoma. 

El cromosoma tiene forma de bastoncillo alargado. En cada cromosoma se distingue un estrangulamiento que se denomina constricción primaria, en la que se encuentra situado un gránulo birrefringente denominado centrómero, rodeado

de dos pequeñas placas llamadas cinetocoros, mediante las cuales el cromosoma se une a los filamentos del huso acromático durante la mitosis. La
constricción primaria divide al cromosoma en dos partes denominadas brazos cromosómicos. Algunos cromosomas presentan otros estrangulamientos denominados constricciones secundarias, que se diferencian de la constricción primaria porque carecen de centrómero. Cuando una constricción secundaria se sitúa muy cerca del extremo del cromosoma se forma una estructura esférica denominada satélite. Los extremos de los brazos cromosómicos reciben el nombre de telómeros. Según la posición del centrómero los cromosomas se clasifican en: Metacéntricos El centrómero está situado en el centro del cromosoma y los dos brazos son iguales. 

Acrocéntricos. está ligeramente desplazado del centro y los son ligeramente desiguales. 

Telocétricos. está situado en el extremo del cromosoma y los son muy desiguales. En algunos caso parece que el cromosoma tiene un solo brazo. 

Estructura interna del cromosoma. 

el cromosoma está formado por una sustancia transparente y homogénea denominada matriz cromosómica, en cuyo interior se encuentra enrollado un filamento helicoidal denominado fibra nucleosómic   esta presenta unos engrosamientos denominados nucleosomas que está formado por una fibra de DNA enrollada alrededor de un núcleo de proteínas básicas denominadas histonas. En el DNA de los cromosomas se hallan localizados los genes, factores responsables de la transmisión de los caracteres hereditarios. 

Leyes de los cromosomas. 

Los cromosomas cumplen tres reglas 

1. Ley de la constcia numérica de los cromosomas. 

Todos los seres vivos de la misma specie poseen en sus células el mismo número de cromosomas. Esta regla presenta una excepción, las células reproductoras que sólo contienen la mitad. 

2. Ley de los cromosomas homólogos. 

El número de cromosomas de una especie es siempre un número par. Ello se debe a que las células poseen dos series de cromosomas nº iguales, es decir, poseen dos cromosomas 1, etc.  ormándose así parejas de cromosomas homólogos. Los cromosomas homólogos tienen la misma forma pero contienen distinto tipo de información. Al número de parejas de cromosoms homólogos que hay en una célula se le denomina nº Haploide (n), mientras al número total de cromosomas se le llama nº Diploide (2n). 

3. Ley de la individualidad de los cromosomas. 

Los cromosomas son estructuras que persisten siempre como tales, sin soldarse, fundirse o desaparecer durante el período en que la célula se halla en división, pues la invisibilidad de los mismos en esta fase no supone su desaparición. 

El ciclo celular. 

es la secuencia de acontecimientos a lo largo de la vida de la célula. Comprende desde su nacimiento, pasando por su etapa de desarrollo hasta el momento de su propia división en dos células hijas. cuando una célula ha alcanzado un cierto tamaño debe detener su crecimiento o dividirse dando lugar a dos células hijas .La duración del ciclo celular es muy variable. En el ciclo celular se pueden distinguir dos etapas diferentes. 

Interfase.

 El crecimient celular es la fase más larga de la célula.  la célula crece y duplica sus componentes, especialmente el DNA. La duplicación del DNA sólo durante un período limitado fase S. La interfase se divide en tres períodos La 

fase G1 

comienza después de finalizar la mitosis y es un período de crecimiento y duplicación de los orgánulos citoplasmáticos. · 

La fase S

tiene lugar la síntesis del DNA y la síntesis de histonas y de otras proteínas cromosómicas que se unen al DNA recién sintetizado. · 

La fase G2 

es un período de preparación para el inicio de la mitosis en el cual los cromosomas empiezan a espiralizarse.



LA DIVISIÓN CELULAR. 

Es el proceso por el cual a partir de una célula madre se forman dos células hijas idénticas genéticamente a la célula madre: 

Mitosis. 

Y solo representa un período muy breve del ciclo celular, denominado fase M. Para que las células hijas obtenidas tras la mitosis sean idénticas a la célula madre han de contener la misma información genética. Por ello, el material genético, el DNA, se duplica antes de comenzar la división y se reparte por igual entre las células hijas. la mitosis. Este proceso se divide en cuatro fases: Profase, Metafase, Anafase y Telofase. 

Profase. 

los cromosomas empiezan a espiralizarse haciéndose visibles, en este momento se observa que cada cromosoma está formado por dos cromátidas unidas por el centrómero. Al mismo tiempo los centríolos se empiezan a dirigirse hacia los polos de la célula y entre ellos comienza a formarse el Huso Acromático  Finalmente los nucleolos y la membrana nuclear comienzan a desaparecer.

Metafase. 

los centríolos se encuentran en los polos de la célula y el Huso Acromático esta totalmente formado. Los cromosomas que se encuentran libres en el citoplasma se dirigen al ecuador de la célula y se unen por el centrómero a los filamentos de huso acromático formando una estructura denominada Placa Ecuatorial. 

Anafase. 

En esta fase los centrómeros se dividen y las dos cromátidas (que a partir de ahora ya se denominan cromosomas) se separan. Los filamentos de huso acromático empiezan a acortarse arrastrando a cada una de las cromátidas hacia los polos opuestos de la célula. A medida que se acortan, los filamentos de huso van desapareciendo. 

Telofase. 

Los filamentos del huso acromático han desaparecido y los cromosomas se encuentran en los polos de la célula. En este momento los cromosomas empiezan a desespiralizarse y se vuelven invisibles. Alrededor de ellos se forma la membrana nuclear y reaparecen los nucleolos. Una vez terminada la mitosis, comienza la citocinesis: proceso mediante el cual la célula empieza a estrangularse por su parte media dando lugar  a dos células hijas. Significado proceso común a todas células eucarioticas q  garantiza que las células hijas tengan los mismo cromosomas que la célula madre y la misma información genética. En los organismos pluricelulares excepto las reproductoras, se origina por un proceso de mitosis, por eso todas las células de un organismo tienen el mismo número de cromosomas (excepto las reproductoras) como dice la ley de la constancia numérica de los cromosomas.

LA MEIOSIS 


proceso de división celular mediante el cual, a partir de una célula madre diploide (con 2n cromosomas) se forman cuatro células hijas Haploides  La meiosis suponen dos divisiones sucesivas, denominadas primera y segunda división meiótica. Ambas divisiones son similares a la mitosis y, como en esta se suceden las mismas fases. La diferencia fundamental entre la Mitosis y la Meiosis tiene lugar en la Profase de la primera división meiótica. En esta fase de larga duración, los cromosomas homólogos se emparejan e intercambian material hereditario. PROFASE I. Los filamentos de ADN, ya duplicados, comienzan a espiralizarse por lo que se hacen visibles, observándose que cada cromosoma está formado por dos cromátidas unidas por el Centrómero. Los cromosomas homólogos empiezan a emparejarse. Cada cromosoma se aparea longitudinalmente, gen a gen, con su homólogo correspondiente. Este proceso se denomina Sinapsis. Al observar los cromosomas en esta disposición parece que poseen cuatro cromátidas por lo que se les da el nombre de Tétradas o Bivalentes. Entre las cromátidas de los cromosomas homólogos aparecen unas zonas de unión que se denominan Quiasmas. En estos quiasmas se producen tensiones que a veces dan lugar a roturas de los filamentos de las cromátidas homólogas. Estas roturas son inmediatamente reparadas correctamente, sin embargo, algunas veces durante la reparación se produce un intercambio de fragmentos entre los cromosomas homólogos. Este fenómeno recibe el nombre de Sobrecruzamiento, como consecuencia del mismo se produce una Recombinación genética del material hereditario. Finalmente los centríolos se dirigen a los polos de la célula formándose el Huso Acromático. También desaparece la membrana nuclear y los Nucleolos. METAFASE I El Huso acromático ya esta totalmente formado y los cromosomas homólogos apareados se dirigen hacia el ecuador de la célula y se unen por el centrómero a los filamentos del Huso Acromático formando la Placa Ecuatorial. ANAFASE I Los filamentos del Huso Acromático empiezan a acortarse y arrastran a cada uno de los cromosomas de la pareja de homólogos hacia un polo de la célula.


TELOFASE I El Huso Acromático ha desaparecido y los cromosomas se encuentran ya en los polos opuestos de la célula. En este momento se inicia la división de la célula madre en dos células hijas que ya son haploides. Al llegar a este punto en algunos casos el proceso entra en un período de reposo llamado interfase, mientras que otras veces se inicia ya inmediatamente la segunda división meiótica. PROFASE II En esta fase los cromosomas ya se encuentran espiralizados y formados por dos cromátidas unidas por el Centrómero. Los centríolos se dirigen a los polos de la célula y entre ellos empieza a formarse el Huso Acromático, que en esta segunda división meiótica ocupa una posición perpendicular a la que ocupó en la primera. METAFASE II
El Huso Acromático está totalmente formado y los cromosomas se dirigen hacia el ecuador de la célula y se unen por el Centrómero a los filamentos del Huso Acromático formándose la Placa ecuatorial. ANAFASE II Los filamentos del Huso Acromático empiezan a acortarse y arrastran a cada una de las dos cromátidas que constituyen el cromosoma a uno de los polos de la célula. TELOFASE II El Huso Acromático ha desaparecido y las cromátidas, que ahora ya son cromosomas, se encuentran situadas en los polos de la célula. Se empieza a formar la membrana nuclear y los nucleolos. Los cromosomas se desespiralizan haciéndose invisibles. Finalmente se inicia la división del citoplasma celular. SIGNIFICADO DE LA MEIOSIS. La meiosis produce células haploides a partir de células diploides, y además, promueve la variabilidad genética ya que reduce el número de cromosomas a la mitad, y además durante la profase I se produce un intercambio de fragmentos entre cromosomas homólogos. En la meiosis, a diferencia de la mitosis las cuatro células hijas que se forman son todas distintas entre sí. MITOSIS MEIOSIS Se forman dos células hijas iguales entre sí. Se forman cuatro células hijas distintas entre sí. Las células hijas son idénticas a la célula madre. La célula madre es diploide, mientras que las células hijas son haploides. En la Anafase se separan las cromátidas. En la Anafase I se separan los cromosomas homólogos Mediante este proceso se forman las células de los organismos. Mediante este proceso se forman las células reproductoras.


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