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En biología y genética, un cromosoma es una estructura que contiene toda la información genética de un organismo y se encuentra ubicada dentro del núcleo de las células de los seres vivos. Los cromosomas homólogos son similares entre sí y forman un par. Durante la reproducción, los cromosomas homólogos se recombinan en lo que se conoce como entrecruzamiento cromosómico.
Qué es el cariotipo
El cariotipo es el grupo de cromosomas de un individuo específico y es diferente según la especie. Cada especie tiene un número específico de cromosomas. Por ejemplo, la mosca de la fruta presenta 4 cromosomas, mientras que los perros tienen 39 pares de cromosomas. Los seres humanos tienen 23 pares de cromosomas, es decir, un total de 46 cromosomas. Un par de estos cromosomas son los cromosomas sexuales: las mujeres tienen dos cromosomas X y los hombres, un cromosoma X y uno Y.
En algunos casos, la cantidad de cromosomas puede ser diferente. Por ejemplo, las personas con síndrome de Down tienen 47 cromosomas. El análisis del cariotipo humano permite conocer las características de los cromosomas y detectar la presencia de alguna mutación o anomalía. Este tipo de análisis se realiza comúnmente como diagnóstico prenatal.
Qué es un cromosoma homólogo
Los cromosomas son estructuras presentes en el núcleo de las células, que contienen material genético y tienen la apariencia de hebras. Están compuestos de proteínas combinadas con una sola molécula de ADN (ácido desoxirribonucleico). Su función es vital en la actividad de las células y, principalmente, en la reproducción celular.
Los cromosomas homólogos son un par de cromosomas semejantes, uno materno y uno paterno. Debido a sus características similares, se emparejan dentro de la célula durante la reproducción celular, transportando los genes que heredará el individuo y que le otorgarán sus rasgos particulares.
Las células del organismo se reproducen constantemente para el desarrollo del individuo y para reemplazar a las células viejas o muertas. La función de los cromosomas es garantizar que se preserve el ADN de las células a través de la copia y reproducción correcta durante la creación de células nuevas.
Los cromosomas en la reproducción celular: meiosis y mitosis
Una célula se puede dividir de dos maneras: la mitosis y la meiosis, que son dos formas de reproducción celular. La mitosis se encarga de copiar exactamente una célula, mientras que la meiosis crea células únicas. Ambos métodos de reproducción sexual son fundamentales para el desarrollo de la vida humana. Por ejemplo, la meiosis produce los gametos masculino y femenino (óvulo y espermatozoide) que hacen posible la fertilización. Mientras, la mitosis permite que el cigoto que se forma mediante la unión se los gametos se replique hasta formar un nuevo ser humano.
Los cromosomas homólogos en la mitosis
La división celular por mitosis se encarga de replicar las células para su reparación y crecimiento. Antes de que comience la mitosis, los cromosomas se copian para que cada célula producida retenga el número original de cromosomas después de la división. Este número se duplica y luego se divide a la mitad. Los cromosomas homólogos se replican formando copias idénticas de cromosomas llamados cromátidas hermanas. Esto da origen a células hijas que son idénticas a la célula madre, con el mismo número de cromosomas.
Las diferentes etapas de la mitosis son:
- Interfase: en esta fase, se copia el ADN. Los cromosomas homólogos se replican para formar cromátidas hermanas.
- Profase: las cromátidas hermanas migran hacia extremos opuestos en el centro de una célula.
- Metafase: las cromátidas hermanas se alinean en la placa metafásica del centro de una célula.
- Anafase: las cromátidas hermanas se separan y se empujan hacia los polos celulares opuestos.
- Telofase: los cromosomas se separan formando núcleos distintos.
Después de que el citoplasma se divide durante la citocinesis, un proceso que ocurre tras la mitosis, se forman dos células hijas, cada una con el mismo número de cromosomas. La mitosis conserva el número de cromosomas homólogos en cada célula.
Los cromosomas homólogos en la meiosis
En cambio, la meiosis crea células únicas, básicamente células sexuales o gametos masculinos y femeninos. Estos son células hijas que tienen la mitad de cromosomas que la célula madre. La división de los cromosomas se realiza a través de las diferentes etapas o fases de la reproducción celular por meiosis.
La meiosis de divide en las siguientes etapas:
Meiosis I
- Profase: esta fase se divide, a su vez, en cinco etapas: leptoteno, zigoteno o cigonema, paquiteno, diploteno y diacinesis. Durante esta fase, los cromosomas homólogos se emparejan y se produce el entrecruzamiento cromosómico. En este proceso se lleva a cabo el intercambio genético entre cromátidas homólogas no hermanas.
- Metafase: los cromosomas se alinean en la placa metafásica del núcleo de la célula.
- Anafase: los cromosomas se separan de forma uniforme.
- Telofase: cada célula hija posee la mitad de los cromosomas de la célula madre, pero un par de cromátidas.
Meiosis II
- Esta etapa es similar a la mitosis. También está subdividida en profase, metafase, anafase y telofase. Como en la meiosis I se produjo la recombinación de los cromosomas, sus cromátidas no son idénticas. En la meiosis II se separan las cromátidas, formando dos células hijas.
La meiosis garantiza la variabilidad genética, lo cual es de vital importancia porque permite que se mantenga la cantidad de cromosomas necesarios para la continuidad de una especie.
Bibliografía
- Pascual Calaforra, L. F.; Silva Moreno, F. J. Principios básicos de genética. (2018). España. Síntesis.
- Turnpenny, P. D.; Ellard, S. Elementos de genética médica. (2018, 15a. edición). España. Elsevier.
- Pinilla Bermúdez, G. Biología molecular. (2019). Colombia. Editorial El Manual Moderno Colombia S.A.S.
- Khan Academy en español. Meiosis. Recuperado de https://es.khanacademy.org/science/ap-biology/heredity/meiosis-and-genetic-diversity/a/phases-of-meiosis.
- Khan Academy en español. Fases de la mitosis. Recuperado de https://es.khanacademy.org/science/ap-biology/cell-communication-and-cell-cycle/cell-cycle/a/phases-of-mitosis.
