Herencia Cromosómica
La citogenética es la parte de la genética que se encarga del estudio de los cromosomas y sus anomalías.
Un cromosoma es un cuerpo microscópico en forma de asa, situado en el núcleo de la célula, que transmite la información genética de la especie. Está formado por una doble hélice de ADN que se dispone en una estructura helicoidal y que está unido a una base proteica llamada histona.
Los genes se disponen en un patrón lineal en toda la longitud de la cadena de ADN. Son observables al condensarse la cromatina, material genético de la célula, antes de la división celular.
Cada célula somática (todas las células a excepción de los óvulos y espermatozoides) contiene 23 pares de cromosomas para un total de 46 cromosomas. La mitad son heredados del padre y la mitad restante de la madre. De esta totalidad 22 pares son somáticos o autosomas y 1 par es sexual.
Los autosomas transmiten todas las características morfológicas y fisiológicas no sexuales. Los miembros de cada par de autosomas son homólogos, es decir, su ADN es igual.
Los cromosomas sexuales, en especial el cromosoma Y, tienen como función la transmisión de características de tipo sexual. Estas son los cromosomas X y Y. Su ADN es diferente por lo que no son homólogos. El hombre es donador de ambos cromosomas y la mujer sólo es donadora del cromosoma X. De esta manera, si el padre transmite un cromosoma X y la madre un cromosoma X a su progenie, el resultado será la combinación XX correspondiente al sexo femenino. Si, por el contrario, el padre dona un cromosoma Y y la madre un cromosoma X la combinación resultante será XY correspondiente al sexo masculino.
Como las células somáticas tienen 2 cromosomas de cada par se denominan diploides. Los gametos o células sexuales tienen un solo cromosoma de cada par por lo que se denominan haploides. Las células somáticas se obtienen por reproducen de la mitosis y las sexuales por medio de la meiosis. Durante la fecundación, los gametos derivados del padre y de la madre se unirán para formar una nueva célula de 46 cromosomas llamada cigoto.
Partes del Cromosoma
- Cada cromosoma se divide longitudinalmente en dos asa gemelas e iguales denominadas cromátides o cromátidas.
- El punto de unión entre ellas se denomina centrómero o constricción primaria.
- Junto al centrómero se encuentran unas pequeñas estructuras proteicas, llamadas cinetocoros, cuya función es permitir el anclaje de los microtúbulos del huso acromático durante la división celular, de manera que las cromátides se desplacen adecuadamente hacia los polos para formar los núcleos de las nuevas células hijas.
- Los extremos del cromosoma se denominan telómeros.
- Cada parte de una cromátide que va del telómero al crentrómero se llama brazo. El brazo corto se denomina brazo p (petite) y el brazo largo se denomina brazo q.
- Las bandas cromosómicas son segmentos o subunidades de material genético que presentan diferentes tiempos de replicación, se condensan individualmente y son muy sensibles a la radiación. Se distinguen al colorear los cromosomas para fines e estudio.
- Un satélite es el segmento distal de un cromosoma que está separado del resto del mismo por un pedúnculo o constricción secundaria.
- La constricción secundaria es un estrechamiento que aparece al final de las cromátidas y separa el satélite del resto del cromosoma.
Cuando Mendel realizó sus experimentos, no se conocía la existencia de la molécula de ADN ni, por tanto, que esta se encontrara en los cromosomas.
Los investigadores de finales del siglo pasado y principios del actual elaboraron la teoría cromosómica de la herencia mendeliana, según la cual los genes residen en los cromosomas.
En 1902, Sutton, en EEUU, y Boveri, en Alemania, observaron que había un paralelismo entre la herencia de los factores hereditarios y el comportamiento de los cromosomas durante la meiosis y la fecundación, por lo que dedujeron que los factores hereditarios residían en los cromosomas.
Esta afirmación sirvió de base para la formulación de la teoría cromosómica de la herencia unos años más tarde.
En 1909, Johannsen designó “el factor hereditario” de Mendel con el término gen.
En 1910, Morgan, observó en sus experimentos con la mosca del vinagre que los machos de esta especie tenían tres pares de cromosomas homólogos, llamados autosomas, y un par de cromosomas parecidos, pero no idénticos, a los que designó con las letras X e Y y denominó heterocromosomas o cromosomas sexuales, ya que son los responsables del sexo.
Más tarde, Morgan descubrió que muchos caracteres hereditarios se transmiten juntos, como por ejemplo, el color del cuerpo de la mosca, el color de los ojos, el tamaño de las alas, etc. Después de efectuar numerosos cruces comprobó que había cuatro grupos de genes que se heredaban ligados.
Se llegó a la conclusión de que los genes estaban en los cromosomas y que estos se encontraban en el mismo cromosoma tendían a heredarse juntos, por los que se denominó genes ligados.
Posteriormente, Morgan determinó que los genes se localizan sobre los cromosomas de forma lineal y que el intercambio de fragmentos de cromosomas se corresponde con el fenómeno de la recombinación. También afirmó que los cromosomas conservan la información genética y la transmiten de generación mediante la mitosis.
Todas estas observaciones permitieron a Morgan elaborar la teoría cromosómica de la herencia.
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