Ciclo Celular, Mitosis, Meiosis y Herencia: Fundamentos de la Biología Genética
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Ciclo Celular: Fundamentos y Fases
El ciclo celular es el conjunto de etapas por las que atraviesa una célula desde su nacimiento, maduración y división. Su duración puede variar según el tipo de célula.
Fases Principales del Ciclo Celular
- G1
- S
- G2
- M
Objetivo del Ciclo Celular
- Crecimiento
- Regeneración de tejidos
- Formación de tumores (en contextos patológicos)
Periodos del Ciclo Celular
Interfase: Preparación para la División
La interfase es un periodo de intensa actividad metabólica donde la célula crece y duplica su material genético.
Fases de la Interfase
- G1
- S
- G2
Fase G1 (Gap 1)
En esta fase, la célula aumenta su volumen, se produce la duplicación de organelos, hay un crecimiento celular significativo y la célula se prepara para la siguiente fase.
Fase S (Síntesis)
Se inicia la replicación del ADN, duplicando su valor genético.
Fase G2 (Gap 2)
Se lleva a cabo la síntesis de ARN y las proteínas esenciales para la división, así como la condensación de la cromatina.
Periodo M: División Celular
El periodo M es el proceso en el que, a partir de una célula madre, se generan dos células hijas. El material celular se divide, y el núcleo hace lo mismo, asegurándose de que los cromosomas se distribuyan en partes iguales para conservar la uniformidad genética.
Mitosis y Meiosis: Procesos Clave de la División Celular
Mitosis en Célula Animal
La mitosis es una división celular asexual indirecta, una serie de cambios mediante los cuales una célula origina dos células hijas idénticas entre sí y a sus antecesores, es decir, células diploides.
Fases de la Mitosis
Profase
Los cromosomas se condensan lo suficiente, y se desarrolla el huso acromático, que consta de dos tipos de fibras: cromosómicas y polares.
Metafase
Los centrómeros se mueven hacia el plano ecuatorial o placa metafásica.
Anafase
El centrómero se divide en dos, y las cromátides hermanas son jaladas hacia polos opuestos, denominándose ahora cromosomas hijos.
Telofase
Los cromosomas se descondensan, originando fibras de cromatina. El huso acromático se desintegra, y se forman la carioteca (envoltura nuclear) y el nucleolo.
Meiosis: Reducción del Número Cromosómico
La meiosis es un tipo de reproducción celular que realiza la reducción del número de cromosomas a la mitad en células gaméticas.
Fases de la Meiosis I
Profase I
Se produce la condensación de la cromatina, formando los cromosomas, cada uno con dos cromátidas.
Metafase I
Los cromosomas bivalentes se alinean en el ecuador del huso, y los centrómeros de los cromosomas homólogos se dirigen a cada polo de la célula.
Anafase I
Cada cromosoma duplicado completo se separa de su homólogo y se dirige a los polos opuestos.
Telofase I
Al llegar los cromosomas a los respectivos polos, el citoplasma se divide (citocinesis).
Fases de la Meiosis II
Profase II
Los centriolos migran hacia los polos opuestos.
Metafase II
Los centriolos llegan a los polos, y los cromosomas se orientan en el plano ecuatorial.
Anafase II
Los centrómeros se dividen y las cromátidas se separan.
Telofase II
La célula se divide en el ecuador, y las cromátidas se distribuyen en los cromosomas de las nuevas células hijas.
Herencia Genética: Transmisión de Caracteres
Conceptos Fundamentales de la Herencia
La Herencia es la transmisión de genes de los padres a los hijos, lo que explica por qué los hijos se parecen a sus antepasados.
Las Variaciones son las diferencias entre individuos de una misma especie. Algunas se deben a la herencia y otras a los efectos del medio ambiente.
El Fenotipo es el rasgo externo que nos permite reconocer a un ser vivo y diferenciarlo de otro.
El Genotipo es la constitución genética que tiene un individuo y que determina los caracteres que forman el fenotipo.
Tipos de Rasgos
- Hereditarios: Rasgos comunes de los padres o antecesores.
- Innatos: Rasgos que surgen del desarrollo embrionario, como la aparición de monstruosidades.
- Adquiridos: Rasgos que son resultado de la interacción con el medio ambiente.
Elementos Genéticos y Cromosómicos
Los Alelos son genes ubicados en el mismo locus de cromosomas homólogos.
El Genoma es el conjunto completo de genes de una especie.
El Cariotipo es el ordenamiento de los cromosomas, teniendo en cuenta su número y tamaño.
Los Cromosomas son cuerpos oscuros con afinidad a los colorantes que contienen material genético.
Partes del Cromosoma
- Centrómero
- Constricción primaria
- Satélite
- Telómeros
- Zona nuclear
- Cromátida
Clases de Cromosomas
- Metacéntricos
- Submetacéntricos
- Acrocéntricos
- Telocéntricos
Los Cromosomas Homólogos son dos cromosomas de una especie que se emparejan y tienen la misma secuencia de genes.
Los Genes son partículas ultramicroscópicas que se ubican a lo largo del cromosoma en un lugar fijo llamado locus.
Un individuo Homocigoto es aquel que posee dos alelos idénticos para una característica específica.
Un individuo Heterocigoto es aquel que posee dos alelos diferentes para el mismo locus.
Los Gametos son células haploides que portan la mitad del número de cromosomas.