Introducción a la transmisión del material genético en eucariotas. Ciclo Celular
Hola! como estudiante de biología aprovechare hacer este tipo de post para repasar mis clases y claro si tienen dudas, correcciones bienvenidas sean! Este post es una introducción a los principios de la transmisión del material genético en eucariotas .
Comencemos con términos básicos
Los caracteres son expresiones fenotípicas heredables. La célula heredó la potencialidad para producirlos, estos se encuentran en el DNA específicamente en los genes.
Las células somáticas forman el conjunto de tejidos y órganos de un ser vivo tienen una carga genética de 2n (diploides: dos pares de cromosomas).
Las células gameticas intervienen en la reproducción sexual con carga genética n (haploides: 1 par de cromosomas).
- La información contenida en el DNA es heredada la cual se procesa en proteínas cuya función puede ser catalítica (Ej. Enzimas) o estructural hasta llegar a un caracter hereditario el cual es producto de una o más funciones.
- El genoma humano tiene aproximadamente 25000 genes cada uno de estos genes forma el genotipo mediante la expresión genética los genes fluyen hacia las proteínas (ocurriendo transcripción, síntesis de proteínas…) expresándose el gen de manera visible como fenotipo.
Ciclo Celular
Una célula en crecimiento pasa por dos etapas fundamentales (1) Interfase y (2) Mitosis-citocinesis. La división celular es solo la fase final y microscópicamente visible de profundos cambios moleculares.
La interfase es un periodo de latencia para la célula aquí la actividad metabólica es alta mientras que en la mitosis-citocinesis que es cuando la célula presenta cambios estructurales pasa por una actividad metabólica baja.
La duración del ciclo celular de la célula humana en cultivo:
| Interfase | Mitosis |
|---|---|
| G1:5h / S:7h / G2:3h | M:1h |
| . | Pro:36min / Met: 3min / Ana: 3min / Tel:18min |
La interfase se divide en
- Fase G1: ocurre síntesis de proteínas y aumento del tamaño celular, se generan todas las enzimas necesarias para la fase S.
- Fase S: Síntesis de histonas (permiten el enrollamiento del DNA) y replicación de DNA el material genético pasa de 2n a 4n.
- Fase G2 : Transcripción y traducción de genes que codifican las proteínas necesarias para la duplicación de los centriolos (necesarios para la formación del uso mitótico).
- Fase G0 : fase permanente en células que no entran en mitosis es un estado de quiescencia (latencia).
- Fase M: Se reparte el material genético y división del citoplasma para generar dos células hijas.
La mitosis es el mecanismo que garantiza la distribución equitativa y ordenada de los cromosomas.
En la fase S cuando se han duplicado los cromosomas se encuentran las condesinas y las cohesinas son unos complejos proteícos que ayudan a la compactación de las cromátidas. Las cohesinas mantienen a las cromátidas hermanas unidas durante el ciclo celular.
Sistema de control del Ciclo Celular.
En la fase G1 hay un punto de control donde se comprueba el debido tamaño de la célula, que éste no este dañado, si se destruyen algunas proteínas al inicio de la fase no ocurre la fase S. El segundo punto de control se encuentra en la fase G2 donde se ven las condiciones fisiológicas de la célula si el DNA dañado esta reparado para entrar a la fase M. El último punto de control se encuentra en la mitosis donde se asegura la exitosa formación del huso mitótico.
El sistema de control celular está compuesto por un conjunto de proteínas reguladoras interactivas: las ciclinas y las quinasas dependientes de ciclinas (CdK) que están fosforiladas inducen y coordinan los procesos básicos del ciclo.
Las ciclinas en la fase temprana G1 se unen a CdK activas el complejo va a fosforilizar una proteína reguladora la cual va a promover la transcripción (ARNm) de unos genes. El gen producirá una proteína necesaria para la replicación del DNA en la fase S.
El ciclo celular garantiza:
- Conservación del material genético, por la duplicación de los cromosomas en la interfase (fase S)
- Distribución equitativa del material genético en las células hijas por la fabricación del aparato mitótico.
La información aquí escrita fue sacada de mis apuntes de la clases de genética además de verificar información extraida de:
Bibliografía
- Klug, W., Cummings, M. (2000). Concepts of Genetics. New Jersey, USA: Prentice Hall.
¡Felicitaciones!
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