Estructura de los cromosomas, tipos de mutaciones y diferencias entre metafases de mitosis y meiosis

¿Qué son los cromosomas y cómo están formados?

Los cromosomas son una forma condensada del material genético (cromatina), que resulta más adecuada para su transporte y reparto durante la división celular.

Un cromosoma está formado por dos filamentos de cromatina, denominados cromátidas, unidos por un centrómero. Cada una de estas cromátidas es copia de la otra, por lo que la información genética está duplicada. Existen tres tipos principales de cromosomas según la posición del centrómero: metacéntrico, submetacéntrico y telocéntrico.

Explica las mutaciones y los tipos

Las mutaciones son las alteraciones o cambios de la información genética de un ser vivo. Hay tres tipos principales de mutaciones:

• Mutaciones genéticas. La alteración afecta a la estructura química de los genes.
• Mutaciones cromosómicas. La alteración afecta a la estructura de los cromosomas. Estas mutaciones pueden observarse al microscopio.
• Mutaciones numéricas o genómicas. La alteración afecta al número de cromosomas. Las mutaciones genómicas se detectan fácilmente al estudiar el conjunto de cromosomas de un individuo.

Además, los agentes que provocan mutaciones se clasifican según su origen:

• Agentes mutagénicos físicos. Las radiaciones pueden provocar daños en el material genético; las más peligrosas son los rayos X y las radiaciones emitidas en procesos radiactivos.
• Agentes mutagénicos químicos. Muchas sustancias, como ciertos colorantes empleados en la industria, los pesticidas o determinados contaminantes, provocan cambios en los genes. El riesgo de mutación aumenta si las células reciben estos productos de forma habitual. La atmósfera detiene las radiaciones solares más peligrosas; sin embargo, una parte de los rayos UV llega a la Tierra. Por ello, nuestra exposición al sol no debe ser excesiva.
• Agentes mutagénicos biológicos. Algunos virus pueden aumentar la frecuencia de aparición de mutaciones genéticas al interferir con el material genético de la célula a la que parasitan.

Explica qué es la mitosis y explica las diferencias entre la metafase de la mitosis y la metafase de la meiosis

La mitosis es el proceso ordenado de división nuclear en el que se produce un reparto equitativo del material genético entre las células hijas. Su objetivo es formar células hijas genéticamente idénticas a la célula progenitora.

Metafase de la mitosis. En la metafase de la mitosis, los cromosomas (cada uno formado por dos cromátidas hermanas) se alinean individualmente a lo largo del plano ecuatorial de la célula. Las fibras del huso mitótico se unen a los cinetocóros de las cromátidas y aseguran que, al separarse, cada célula hija reciba una copia idéntica del material genético.

Metafase I de la meiosis. En la metafase I de la meiosis, los cromosomas homólogos se alinean en pares (tétradas) en el plano ecuatorial. La orientación de cada par es al azar, lo que ocasiona la recombinación de material genético y contribuye a la variabilidad genética: hay un 50 % de probabilidad de que la célula hija reciba el homólogo paterno o el materno para cada par de cromosomas.

Metafase II de la meiosis. En la metafase II de la meiosis, las fibras del huso se unen a los cinetocóros de las cromátidas y los cromosomas (ahora compuestos por cromátidas hermanas) se alinean a lo largo del plano ecuatorial, de forma similar a la metafase de la mitosis.

La primera y la segunda metafase pueden distinguirse porque, en la metafase I, las cromátidas se disponen en grupos de cuatro (tétradas), mientras que en la metafase II lo hacen en grupos de dos (cromátidas hermanas).