La genética determinante

Hoy comienzo el blog definitivo de biología. Hoy toca la reproducción celular.

MEIOSIS: es un proceso de división celular que permite a una célula dipoide generar células haploides en eucariotas. En este proceso tienen lugar una ronda de replicación del DNA y dos rondas de segregación cromosómica, de manera que de una célula inicial diploide se obtienen cuatro haploides.

• PROFASE I: Esta empieza una vez se ha duplicado el DNA.

1. Leptonema: en esta fase se produce la condensación de cromosomas individuales y cada cromosoma aparece como dos cromátidas unidas por el centrómero.
2. Cigonema: se aproximan los pares homólogos, los cuales hacen sinopsis a través del complejo sinaptonémico y forman un tétrade.
3. Paquinema: se produce la condensación de cromosomas hasta que son más gruesos y cortos. Aparecen las quiasmas (puntos de cruzamiento de cromátidas) y tiene lugar el intercambio al azar de material genético entre comosomas homólogos, el que llamaremos más correctamente como recombinación genética.
4. Diplonema: continua la condensación y llega a un punto un punto en que se separan las cromátidas enseñando las quiasmas.
5. Dianema: es la condensación máxima de cromosomas. Desaparece el nucleolo y el envoltorio nuclear liberando así los cromosomas al citoplasma.

• METAFASE I: Hay una alineación de pares de comosomas homólogos en la placa ecuatorial del huso acromático (aleatóriamente), asegurando una nueva mezcla de cromosomas paternos y maternos. Las fibras del huso se unen a los cinetocoros de los cromosomas.

• ANAFASE I: Los cromosomas emigran a cada polo. Cada cromosoma todavia tiene dos cromátidas. Como se han producido cruzamientos, las cromátides ya no son idénticas entre ellas.

• TELOFASE I: Se forman los envoltorios nucleares y la citocinesis se da lugar en dos células hijas que tienen, cada una, 23 cromosomas. Cada cromosoma tiene dos cromátidas, por lo tanto, hay nombre haploide de cromosomas, pero diploide de DNA.

En la primera división y la segunda hay una breve interfase en la cual se genera más DNA.

SEGUNDA DIVISIÓN MEIÓTICA

• PROFASE II: ruptura del envoltorio nuclear y duplicación de los diplosomas. Se dividen en 6 partes idénticas.
• METAFASE II: los cromosomas se disponen en el ecuador de la célula.
• ANAFASE II: las dos cromátidas de cada cromosoma se separan y los nuevos cromosomas hijos migran hacia los polos opuestos.
• TELOFASE II: los cromosomas se desespiralizan, se envuelven de un envoltorio nuclear, y surgen dos núcleos; produciendo más tarde la división del citoplasma.
• CITOCINESIS II: es la separación física del citoplasma en dos células hijas durante la división celular.

MITOSIS: Es un proceso de divisón celular donde las dos copias del ADN, previamente replicado, se distribuyen en dos células hijas. Durante la mitosis se obtienen dos núcleos hijos que son genéticamente idénticos entre ellos y al núcleo original, por medio de la división del citoplasma (citocinesis) que da lugar a dos células hijas. La mitosis permite el crecimiento de los organismos pluricelulares i la regenreación de tejidos.

• PROFASE: fase inicial durante la cual los cromosomas se hacen visibles al núcleo de la célula. En esta fase la cromatina se condensa formando una estructura llamada cromosoma. Estos cromosomas contienen dos cromátides hermanas unidas entre ellas por una estructura llamada centrómero. En la parte final de la profase la membrana nuclear se degrada y se rompe.
• METAFASE: es la fase donde los cromosomas estan situados en la placa ecuatorial. En esta fase los cromosomas se alinean a lo largo de una línea imaginaria equidistante de los polos del centrosoma.
• ANAFASE: momento en el que el centrómero se divide, las cromátides se separan y se dirigen hacia los dos polos de la célula.

• TELOFASE: última fase. Las cromátides o los cromosomas, que ya han llegado a los polos en l’anafase, se agrupan en dos núcleos hijos. En este momento la célula se alarga y se separan los dos nucleos, aún dentro de la misma célula.

LA REPLICACIÓ DEL ADN
El ADN es la única molécula con capacidad de replicarse. La replicación comienza cuando se rompen los puentes de hidrógeno que unen las dos cadenas complementarias, a la vez que se van uniendo, por complementariedad y de forma semiconservativa, a los nuevos nucleótidos.
Es un proceso que se da en la fase S antes de la división celular.

• DESENROLLAMIENTO Y APERTURA DE LA DOBLE HÉLICE:
  El inicio es en el punto ori C (rica en GATC) formando una burbuja de replicación y así se van separando en dos direcciones (bidireccional) formando una horquilla de replicación.
  Además de intervenir los ADN polimerasas, también lo hacen un conjunto de enzimas y proteinas llamados replisoma:
  Helicasas: desenrolla
  Topoisomerasas: evita que se vuelvan a unir
  Girasas: eliminan tensiones
  SSBP o proteinas de unión: estabilizan las cadenas.
• SINTESIS DE CADENAS COMPLEMENTARIAS:
  Los desoxiribonucleicos estan en forma de trifosfato y el ADN polimerasa I y III los unen por complementariedad a la cadena. El ADN polimerasa II tiene la capacidad de reparar los errores.
  Características del ADN polimerasa:
  1. Necesita una cadena de ADN modelo
  2. Necesita un hidroxil en el extremo 3′ de un nucleótido para poder empezar, es decir, necesita un encebador de ARN (esta pequeña cadena de ARN esta formada por un ARN polimerasa llamado PRIMASA).
  3. Lee siempre en sentido 3′-5′ osea que trabaja únicamente en sentido 5′-3′. Esto hace que una cadena no pueda ser leida directamente. La cadena replicada directamente se llama cadena conductora y la otra cadena retardada que se hace por fragmentos, para ir más rápido, son los fragmentos de Okazaki (de unos 200 nucleótidos) Al final el ADN polimerasa I retirará los encebadores y colocará los nucleótidos de ADN complementarios acabando de unir las dos cadenas con enzima ADN ligasa.