Biologia

CIENCIAS (BIOLOGÍA) MÓDULO 2 Eje temático: Organización, Estructura y Actividad Celular Material genético y reproducción celular En el Módulo 1 aprendiste que la célula es la unidad funcional de todo ser vivo, y que una de sus características más importantes es que contiene el material genético, el cual permite la continuidad de las especies en el tiempo. Pero, ¿cómo y dónde específicamente seorganiza ese material genético? ¿Qué procesos experimenta el material genético que permiten transmitir la información de generación en generación? Todo organismo, desde los más simples (procariontes) a los más complejos (eucariontes), posee una gran cantidad de información en cada una de sus células. Esta información se organiza en un tipo especial de molécula orgánica: el ADN. El ADN es un ácidonucleico que permite codificar la información de los organismos y, gracias a los mecanismos de división celular, posibilita la transmisión de esa información de una generación a otra. El ADN se organiza en unidades de información llamadas genes, que corresponden a secuencias de ADN que codifican para un producto (ARN o proteínas).ADN. El lugar específico que ocupa un gen en el cromosoma se denominaloci o locus. Técnicas de mapeo permiten determinar la ubicación de diferentes genes a lo largo de un cromosoma en distintas especies. Para optimizar el almacenamiento de esta gran cantidad de información en cada célula, el ADN se empaqueta junto a unas proteínas estructurales llamadas histonas, formando la cromatina (Fig. 1).

Fig. 1: Esquema que muestra la organización del ADN y las histonas.1

Los nucleosomas son parte de la cromatina, complejo de ADN e histonasque durante la interfase del ciclo celular se encuentra descondensada. Cuando en la célula se inicia el proceso de división, el material genético experimenta un empaquetamiento y los cromosomas se hacen visibles (Fig.2). En las células somáticas los cromosomas se presentan en pares idénticos, conocidos como homólogos(exceptuando los cromosomas sexuales), uno de los cuales es de origen paterno y otro de origen materno. Cuando la célula contiene el número total de cromosomas 2n, es diploide, mientras que si la célula presenta la mitad de la dotación cromosómica, es haploide n, como en el caso de los gametos. El conjunto de cromosomas de un individuo ordenados en parejas de mayor a menor, constituye su cariotipo.Fig. 2: Organización de un cromosoma Ahora que hemos visto la forma en que se organiza el material genético, estudiaremos el comportamiento de los cromosomas en dos importantes tipos de división celular: mitosis y meiosis. Ciclo celular y mitosis Las actividades celulares de crecimiento y división pueden describirse según el ciclo vital de la célula o ciclo celular (Fig. 3). La mitosis es partedel ciclo celular de división que experimenta toda célula para multiplicarse, e implica la participación del núcleo asegurando que cada célula generada reciba una copia de cada cromosoma de la célula progenitora. 2

Mitosis

G2 G1 INTERFASE (G1 + S + G2)

S (Duplicación de cromosomas) Fig. 3: Ciclo celular Durante la mitosis se distinguen distintas etapas que se identifican claramente através del microscopio, ya que los cromosomas están condensados. En el siguiente esquema se ilustran las distintas etapas del ciclo celular y sus principales características (Fig. 4). Interfase Corresponde a la etapa entre dos divisiones sucesivas. Es la fase de mayor duración y en ella ocurre la duplicación del material genético y la síntesis de proteínas.

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Profase La cromatina se condensa yse hacen visibles los cromosomas. En los polos comienza a aparecer el huso mitótico, que une ambos centríolos. Comienza a desaparecer la envoltura nuclear.

Metafase Desaparece la envoltura nuclear. Las fibras del huso se unen al cinetocoro, a cada lado del centrómerode los cromosomas, los cuales están condensados. Se disponen en el plano central de la célula.

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Anafase Las cromátidas...