martes, 29 de enero de 2013

Fases de la meiosis

INTRODUCCIÓN


La meiosis es un tipo de división de células que ocurre en órganos que sólo poseen los seres de reproducción sexual. En la meiosis se producen gametos, células sexuales, en las gónadas que son órganos del aparato reproductor que pueden ser de 2 tipos: masculinas (testículos) y femeninas (ovarios). Estas células originadas tras la meiosis tienen la mitad de cromosomas que las células somáticas. En el núcleo de estas células somáticas diploides hay 2 copias de cada cromosoma formando 23 cromosomas homólogos*. Una de estas copias proviene de la madre y la otra del padre.
Durante la reproducción sexual 2 gametos se fusionan, y para que así el número de cromosomas sea correcto, cada gameto debe contener tan solo una copia de cada cromosoma homólogo.
En resumen, en la meiosis una célula diploide pasa a ser haploide y luego, durante la fecundación, éstas células vuelven a ser diploides formándose el cigoto diploide.


PROCESO DE MEIOSIS


La meiosis ocurre en una serie de fases cuyo resultado es la producción de  células.La mitosis, usada para remplazar y reparar células, se crea con una división mientras que la meiosis se crea con dos divisiones. La primera reduce el número de cromosomas a la mitad y la segunda produce 4 gametos de los cuales cada uno contiene un número haploide de cromosomas. Exactamente estos términos son usados para los nombres de estas fases, pero como la meiosis se crea con dos divisiones, se enumeran I y II.


La primera división es muy similar a la mitosis y la segunda es exactamente igual a esta.



PROFASE I:


Los procesos de la Profase I son similares a los de la Profase de la mitosis: la cromatina se condensa en los cromosomas, el nucleolo se disuelve, desaparece la membrana nuclear, y se forma el huso mitótico .



Durante la profase I, justo después de que se condense la cromatina, los 

cromosomas homólogos se sobrecruzan. Esto sólo ocurre en la meiosis. Los cromosomas sobrecruzados se llaman bivalentes. Este proceso es clave en la Meiosis, ya que permite que las células nuevas que se creen sean distintas entre ellas y con la célula original.La condensación de los cromosomas permite que estos sean vistos en el microscopio.



METAFASE I:
En esta fase intermedia, los cromosomas, de dos en dos (por grupo de homólogos sobrecruzados),se alinean en la placa ecuatorial (zona central dela célula), agarrados a las fibras del huso acromático por sus centrómeros. Es una fase que sucede muy rápida.
ANAFASE I:
Las fibras del huso acromático se rompen, tirando de cada uno de los cromosomas de cada par de homólogos hacia un polo celular. Las fibrillas acaban contrayéndosa también en los distintos polos.
TELOFASE I:
En la Telofase I los cromosomas forman dos núcleos hijos. Es la etapa final de la Meiosis I, y se caracteriza por ser inversa a la Profase I. En él desaparecen los restos del huso acromático, aparece una membrana nuclear a partir de los restos de la ya destruida en cada uno de los polos y se crean los nucleolos. En la citocinesis I, se reparten los orgánulos citoplasmáticos y la membrana de un modo normal.
La meiosis II es esencialmente igual que una mitosis y en ella podemos apreciar cuatro fases:
PROFASE II
Los cromosomas sobrecruzados empiezan a condensarse, aparecen las fibras del huso mitótico o acromático y la membrana nuclear se disuelve.
     METAFASE II:


    Los cromosomas, muy condensados, se sitúan en la placa ecuatorial y las fibras del huso mitótico o acromático se pegan a las caras opuestas de los centrómeros.
.
ANAFASE II: 
El centrómero se divide y las dos cromátidas de cada cromosoma se separan hacia los polos opuestos de la célula.
       TELOFASE II:  
E    Es idéntica a la Telofase de la mitosis, los cromosomas comienzan a descondensarse y se rodean de membrana, para formar cuatro núcleos.
La citocinesis separa a las células. Al final de la meiosis se obtienen cuatro células diferentes, con n cromosomas formados por una cromátida. Las células hijas tienen la mitad de cromosomas que la madre. La meiosis produce cuatro células haploides diferentes, que no son idénticas entre si, ni idénticos a la célula original. Es decir, las células hijas tienen una información genética parecida. Las células hijas son llamadas gametos.

lunes, 28 de enero de 2013

Tabla comparativa

MITOSIS
MEIOSIS
Sirve para remplazar y reparar células.
Sirve para la formación de gametos.
Los cromosomas se alinean individualmente en el huso mitótico.
Los cromosmas se alinean en parejas homólogas en el huso mitótico en la metafase I
Produce dos células con el mismo número de cromosomas que la célula original, un número diploide.
Produce cuatro células haploides.

Las dos células hijas son idénticas a la madre
Las cuatro células hijas suelen ser genéticamente distintas entre si y a la célula madre.

domingo, 27 de enero de 2013

Alteraciones durante la meiosis I


ALTERACIONES DURANTE MEIOSIS

Los cambios en el número de cromosomas son causados por eventos que ocurren antes o durante la división celular, de tal modo que los gametos terminan teniendo un número distinto de cromosomas que la dotación normal de la especie. Durante la meiosis puede haber no disyunción de algún par cromosómico, es decir, un par de cromosomas homólogos no se reparte normalmente. Al final uno de los gametos tendrá un cromosoma más y otro con uno menos. Si el gameto tiene un cromosoma menos sobrevivirá y si tiene más sobrevivirá y producirá un cigoto con 3 cromosomas, trisomía. Si el número resultante tiene un cromosoma de más o de menos, se dice que es un caso de aneuploidíaUn ejemplo típico en el hombre es el llamado síndrome de Down o trisomía 21. Ocurre cuando un gameto, normalmente el femenino, recibe 24 cromosomas en vez de 23 y el bebé nace con 47 en vez de 46 cromosomas en cada célula. Este cromosoma homólogo pertenece al par 21, que son de los más pequeños de la dotación cromosómica humana.
El tener tres homólogos en lugar de dos, ocasiona numerosos efectos en la persona que porta la trisomia: disminución de la capacidad mental en diverso grado, defectos en el funcionamiento del corazón, problemas esqueléticos, dificultades motrices, ...
Se comprobó que hay una correlación entre la edad de la madre y la prevalencia de esta alteración cromosómica: a mayor edad, mayor probabilidad de tener un hijo con el síndrome de Down. La razón por la que se da esta correlación no es muy clara.
Otro tipo de cambio en el número de cromosomas es la poliploidía. Los individuos poliploides tienen tres o más copias de cromosomas, en lugar de las dos copias normales (una de la madre y otra del padre).
La poliploidía es común en el reino vegetal pero muy rara en los animales. Cuando un cambio genético ha ocurrido en los individuos poliploides, imposibilitan el cruzamiento con otros miembros de su especie.

¿Qué mujeres pueden tener alteraciones en la meiosis?

Las mujeres con edad superior a 38 años, puesto que con la edad aumentan las anomalías cromosómicas de los ovocitos
Independientemente de la edad de la mujer cuando ésta presenta niveles hormonales alterados o baja producción ovocitaria.

¿Qué varones pueden tener alteraciones en la meiosis?
               Pacientes con seminograma alterado: cuanto más bajo es el número de espermatozoides en el seminograma, más riesgo de padecer alteraciones.
               Pacientes con abortos de repetición.

               Esterilidad de larga evolución sin diagnóstico.

               Fecundaciones In Vitro sin éxito.



Las alteraciones en meiosis se presentan de diferentes formas, no hay un patrón estable. Pueden dar lugar a un fallo en la fecundación, a elevada tasa de bloqueo embrionario precoz, a embriones con anomalías cromosómicas que se bloquean en fases tempranas de su desarrollo o embriones evolutivos que no darán lugar a embarazo o producirán embarazos que finalizarán en aborto de primer trimestre, embarazos bioquímicos o abortos. 






sábado, 26 de enero de 2013

Alteraciones durante meiosis II


CARIOTIPO

Los cromosomas tienen bandas únicas que pueden teñirse durante la profase. Cada cromosoma tiene una largura característica, el centrómero en un lugar determinado y una pareja homóloga. A la hora de realizar un cariograma las células se cultivan en el laboratorio y los cromosomas son teñidos y fotografiados para observar si el número de cromosomas es correcto.  Esta imagen es después manipulada ordenando a los cromosomas según su tamaño en parejas homólogas.
El cariotipo puede ser de dos modos, muestreo de vellosidades coriónica (MVC) o amiocintesis.
Se realiza cuando hay riesgo de que se haya anomalías cromosómicas, por ejemplo cuando la madre es mayor de 35 años. El síndrome de Down por ej puede ser detectado con este método.
Además de ser usados para averiguar si hay alteraciones cromosómicas y en situaciones de abortos repetidos, problemas de esterilidad, etc., estos cariogramas revelan el sexo del individuo ya que muestran los cromosomas sexuales.

AMNIOCINTESIS

Es posible que primero se haga una ecografía del embarazo, la cual ayuda al médico a saber la ubicación exacta del bebé en el útero. Luego, se unta un medicamento insensibilizador sobre una parte del vientre. A continuación, el médico introduce una aguja larga y delgada a través del abdomen dentro de la matriz. Se extrae una pequeña cantidad de del saco que rodea al feto y este líquido se envía al laboratorio donde:
  • ·      Le hacen estudios genéticos.
  • ·      Se miden los niveles de alfafetoproteína.
  • ·      Se pueden hacer otros exámenes. 


MUESTRA DE VELLOSIDADES CORIÓNICAS

La muestra de vellosidades coriónicas (MVC) puede realizarse a través del cuello uterino (transcervical) o a través del abdomen (transabdominal). Las tasas de aborto espontáneo son ligeramente más altas cuando la prueba se realiza a través del cuello uterino.

  1. El procedimiento transcervical se realiza mediante la inserción de un tubo de plástico delgado a través de la vagina y el cuello uterino para llegar a la placenta. El médico utiliza imágenes de ultrasonido para ayudar a guiar el tubo hasta la mejor área y luego extrae una pequeña muestra de tejido de las vellosidades coriónicas.     
  2. El procedimiento transabdominal se realiza mediante la inserción de una aguja a través del abdomen y el útero hasta la placenta. Se usa ultrasonido para ayudar a guiar la aguja y se extrae una pequeña cantidad de tejido en la jeringa. La muestra se coloca en un plato y se analiza en un laboratorio. 









viernes, 25 de enero de 2013

ESTRUCTURA DE UN CROMOSOMA


ESTRUCTURA DE UN CROMOSOMA

Durante la interfase, los cromosomas tienen forma de alargadas y finas fibras que no se pueden ver a simple vista con un microscopio. Mientras el núcleo se prepara para dividirse, estas fibras se condensan y se hacen más cortas y gruesas. Una vez condensadas sí son visibles con el microscopio.
Las células ecuariotas contienen cromosomas rodeados por una envoltura nuclear y estos están asociados a proteínas. Cada cromosoma contiene una única molécula de ADN asociada a estas proteínas. Algunas de estas proteínas están estructuradas y otras están reguladas por actividades del ADN.

jueves, 24 de enero de 2013

DEFINICIONES


GEN: Es la unidad material hereditario. Es un fragmento de ácido nucleico, generalmente ADN (salvo algunos virus, en los que es el ARN), que lleva la información para un carácter. Corresponde a lo que Mendel denominó factor hereditario.

GENOMA: Conjunto completo de los genes que hay en un organismo.
ALELO: Es cada uno de los diferentes genes o informaciones que pueden estar en un mismo locus. Estos genes son alelos entre sí. Si hay muchos, se dice que forman una serie alélica. A diferentes alelos se les denomina también factores antagónicos.

miércoles, 23 de enero de 2013

DEFINICIONES II


LOCUS
(Plural loci)
Posición específica de un gen en un cromosoma homólogo, por ejemplo, el gen de la insulina se encuentra siempre en la misma posición en el cromosoma 11 en humanos.
Los científicos examinan el ADN por secciones, tomando sólo pequeñas partes de los cromosomas, no escogen el estudio de cada Locus al azar, se analizan aquellos que tengan información activa.
Por ejemplo, las pruebas de paternidad de ADN se basan en la comparación de los loci entre el ADN del niño y el ADN del padre. Si cada uno de los Locus genéticos en el ADN del presunto padre es idéntico a los del perfil genético del niño, se dará la Inclusión de Paternidad.
La lista ordenada de loci conocidos para un genoma particular se denomina mapa genético, mientras que se denomina cartografía genética al proceso de determinación del locus de un determinado carácter biológico.
RELACIONES ALÉLICAS: HOMOCIGOSIS Y HETEROCIGOSIS
Cuando en un individuo los alelos de un determinado locus de cromosomas homólogos son idénticos entre sí, se dice que están en homocigosis y que el individuo es homocigótico o raza pura para ese carácter.

Los alelos pueden ser ambos dominantes (AA) o ambos recesivos (aa).

Por el contrario, si en un individuo los alelos de un determinado locus son diferentes, se dice que están en heterocigosis y el individuo se denomina heterocigótico y para un carácter se representa con dos letras diferentes, una mayúscula y otra minúscula (Aa).


RETROCRUZAMIENTO
El retrocruzamiento permite determinar si un individuo, que tiene el fenotipo del gen dominante, es homocigótico (AA) o heterocigótico (Aa). Para saber si los descendientes de la F2 son homocigóticos o heterocigóticos se cruzan con el parental homocigótico recesivo (aa).
Procedimiento

- Se cruza el individuo de genotipo desconocido y fenotipo dominante con el homocigótico recesivo (aa).
  - Se estudia el fenotipo de la descendencia:

·      Si todos los individuos que se obtienen son del fenotipo dominante, eso quiere decir que el individuo problema es homocigótico.

·      Si la mitad son de fenotipo dominante y la otra mitad, recesivo, el individuo problema es el heterocigótico.


Así, para saber si una planta de guisantes amarilla es AA o Aa, la cruzaremos con una planta verde (aa). Si los descendientes son todos amarillos, esto querrá decir que la planta problema es homocigótica (AA) y si la mitad son amarillos y la otra mitad verdes, la planta será heterocigótica (Aa).
http://web.educastur.princast.es/proyectos/biogeo_ov/2BCH/B4_INFORMACION/T410_GENETICA/informacion.htm

martes, 22 de enero de 2013

MUTACIONES


Las mutaciones son cambios aleatorios que se producen en el ADN de un organismo. Constituyen una fuente de variabilidad genética y un motor para la evolución de las especies.
La gran mayoría de las mutaciones se producen al azar por causas naturales, mutaciones espontáneas, por ejemplo, durante la replicación del ADN, un proceso muy complejo en el que se pueden producir errores, como que algún nucleótido quede fuera, se añada uno de más o se inserte un nucleótido incorrecto (mutación de base de sustitución).
La tasa de mutación espontánea, en general, es más baja en las bacterias y en otros microorganismos que en organismos más complejos. En la especie humana y en otros organismos pluricelulares se calcula que ocurre una mutación en uno de cada cien mil a un millón de gametos, aunque existe una variación considerable de un gen a otro.
Otras mutaciones pueden ser inducidas artificialmente, mediante agentes físicos o químicos que pueden afectar a la estructura del ADN. A estos factores se les llama agentes mutagénicos.

Tipos de mutaciones
Las mutaciones se pueden clasificar según su efecto sobre los individuos en:
  • Perjudiciales: Son una desventaja para la supervivencia del individuo. Si afecta a las estructuras elementales pueden llegar a causar la muerte del mismo. 
  • Beneficiosas: Aumenta la probabilidad de supervivencia del individuo, aportando variabilidad a la población. 
  • Neutras: Son mutaciones que no afectan de forma positiva ni negativa a la supervivencia del individuo.

Además de por su efecto sobre el organismo, las mutaciones se pueden clasificar atendiendo al tipo de células afectadas en:
  • Germinales: Son las que afectan a los gametos o bien a las células madre que darán origen a los gametos, es decir, a las células de la línea germinal. Estas mutaciones se transmitirán a la descendencia y sobre ellas actuará la selección natural.
  • Somáticas: Aquellas que sufren las células somáticas y, por tanto, las que proceden de ellas por mitosis. Afectan a l individuo, pudiendo causar en algunas ocasiones enfermedades graves (tumor), pero no son heredable, por lo que no representan un papel importante en la evolución.

Si el criterio de clasificación es la extensión del material genético afectado, las mutaciones pueden ser:
  • Génicas: Son las mutaciones en un sentido más estricto. Provocan cambios en la secuencia de nucleótidos de un gen determinado. 
  • Cromosómicas: Afectan a la disposición de los genes de un cromosoma, pero no a la secuencia de nucleótidos. 
  • Genómicas: Son aquellas que alteran, aumentando o disminuyendo, el número de cromosomas característico de las especie.