Los Cromosomas

INTRODUCCIÓN

Los cromosomas son los portadores de la mayor parte del material genético y condicionan la organización de la vida y las características hereditarias de cada especie. Los experimentos de Mendel pusieron de manifiesto que muchos de los caracteres del guisante dependen de dos factores, después llamados genes, de los que cada individuo recibe un ejemplar procedente del padre y otro de la madre.

Más o menos en la época en la que Mendel llevaba a cabo sus experimentos, se consiguió ver los cromosomas al microscopio mediante tinciones especiales, descubriéndose una serie de propiedades:

• Todos los individuos de una misma especie tienen el mismo número de cromosomas

• Los cromosomas se duplican durante la división celular y, una vez completada, recuperan el estado original.

• Los cromosomas de una célula difieren en tamaño y forma, y de cada tipo se encuentran dos ejemplares, de modo que el número de cromosomas es de 2N (esta propiedad se denomina diploidía)

• Durante la formación de células sexuales (meiosis) el número de cromosomas baja a N. La fertilización del óvulo por el espermatozoide, restaura el número de cromosomas a 2N, de los cuales N proceden del padre y N de la madre

• Además de los cromosomas usuales que forman parejas, existen los cromosomas X e Y que condicionan el sexo. El cromosoma X está presente en dos copias en las hembras, mientras que los varones tienen un cromosoma X y un cromosoma Y.

• Los cromosomas se observan mejor al microscopio durante la metafase, cuando el DNA se ha duplicado y la cromatina está muy condensada, formando las cromátidas (las dos hembras de DNA todavía unidas por un solo centrómero). A partir de las fotografías obtenidas en esta fase, se crea el cariotipo, agrupando los cromosomas por parejas

En la especie humana, el número de cromosomas es de 24 pares. Los 22 primeros son parejas de los cromosomas 1, 2, .. , y 22 (se denominan autosomas) mientras que la pareja 23 es la XX y la 24 la XY para los varones o las XX para las hembras. Los cromosomas difieren en cuanto a forma y tamaño dependiendo del número de pares de bases que contengan. Los cromosomas X e Y reciben el nombre de cromosomas sexuales o gonosomas. En el ratón existen 20 pares de cromosomas y en la mosca drosophiila melanogaster tan solo 4 pares.

Durante la metafase, las dos hembras del DNA ya duplicado se encuentran unidas por el centrómero y el cinetocoro. El centrómero está constituído por DNA, mientras que el cinetocoro es una proteína. Según la posición del centrómero, los cromosonas reciben el nombre de metacéntrico, submetacéntrico, acrocéntrico o telocéntrico (*). En el cariotipo humano los pares de cromosomas 13, 14, 15, 21, 22 son acrocéntricos y el cromosoma Y es sub-telocéntrico.

ÍNDICE

INTRODUCCIÓN………………………………………………………………….pág.3

OBJETIVOS………………………………………………………………….….. .pág.6

MARCO TEÓRICO………………………………………………………….…….pág.7

LOS CROMOSOMAS…………………………………………………………..…pág.13

HISTORIA Y DEFINICIONES……………………………………………….…...pág.15

CRONOLOGÍA DE DESCUBRIMIENTOS………………………………….…..pág.17

LAS HISTONAS...........................................................................................pág.18

EL ARMAZÓN PROTEÍCO DE LOS CROMOSOMAS……………………......pág.22

MODELOS ALTERNATIVOS DE LAS ESTRUCTURAS CROMOSÓMICAS…………………..............................................................pag.24

EL ARN……………………………………………………………………………..pág.26

TIPOS DE CROMATINA………………………………………………………….pág.27

DIFERENCIAS ENTRE EUCROMATINA Y HETEROCROMATINA…………pág. 28

ELEMENTOS DIFERENCIADOS EN LA ESTRUTURA CROMOSÓMICA....pág. 31

ESTRUCTURA EXTERNA DE LOS CROMOSOMAS: NÚMERO, FORMA Y TAMAÑO…………………………………………………………………………....pág.33

CROMOSOMAS SEXUALES………………………………………………...….. pág.35

FORMA DE LOS CROMOSOMAS…………………………………………….... pág.36

TIPOS ESPECIALES DE CROMOSOMAS…………………………………….. pág.39

NUMEROS DE CROMOSOMAS EN DIFERENTES ESPECIES…………..... pág.45

MITOSIS……………………………………………………………………………. pág.47

FASES DEL CICLO NUCLEAR………………………………………………….. pág.50

CONSECUENCIAS DE LA MITOSIS………………………………...…………. pág.55

MEIOSIS……………………………………………………………………………. pág.57

OBJETIVOS

GENERAL:

Desarrollar una estrategia didáctica constructivista a partir de los conceptos de cromosoma, gen, ADN, ARN, y todo lo que vamos a tratar en este trabajo y así tener una mejor comprensión y llenarnos de conocimientos.

ESPECÍFICO:

Saber más del tema del cual vamos a hablar.

Conocer las funciones y estructura de los cromosomas, genes y derivados, ADN, ARN, y otros puntos.

Identificar por medio de esta gran investigación, cual es el papel del ADN y el ARN en la transmisión de caracteres hereditarios en los organismos.

MARCO TEÓRICO

En 1860 el monje agustino Gregorio Mendel descubrió los principios fundamentales de la genética al cultivar chicharos en su jardín. En 1865, Mendel argumento correctamente que los progenitores transmiten a su progenie factores hereditarios separados. Puso énfasis en que los factores hereditarios (llamados actualmente genes) retenían su individualidad generación tras generación (Campbell, Mitchell y Reece, 2001). En 1884 con las imperfecciones propias de la época, Miescher logro aislar proteínas nucleares, las cuales las denomino histonas. Con el paso del tiempo se comprobaría que estas contenían un alto nivel de aminoácidos básicos como lisina y arginina. En 1950 dos investigadores Ellen y Edgar Stedman formularon una hipótesis sobre el papel de las histonas. Los Stedman propusieron que las histonas, eran proteínas básicas y, por tanto, capaces de unirse fuertemente al DNA, ellas serían represores específicos de los genes. A Mendel se le debe la primera formulación del concepto de gen, como factor particulado responsable de la herencia de un carácter. Según esa primitiva concepción, un gen sería responsable del color amarillo de las semillas de guisante, otro del color verde, otro de su aspecto rugoso, etc.

En esa definición originaria, de 1866, hay un detalle que resulta de la máxima importancia. En esa definición originaria, de 1866, hay un detalle que resulta de la máxima importancia. Un gen es un “factor particulado”. Un gen es un“factor particulado”, es decir, no se trata de una abstracción, ni de algo ideal que solo tenga cabida en la mente del investigador. El redescubrimiento de las investigaciones de Mendel se produce en los umbrales del siglo XX, en el mismo año, 1900, en el que Sutton y Boveri postulan la teoría cromosómica de la herencia. Estos autores encontraron que los cromosomas, partículas visibles al microscopio en células en división poseían unas propiedades que los hacían aptos para ser portadores de la información genética que precisamente al dividirse debían pasar a las células hijas (Franco 2006). Al principio de la década de 1950, muchos biólogos se dieron cuenta que la clave para entender la herencia radicaba en la estructura del ADN.

James Watson y Francis Crick, dos científicos jóvenes sabían que los modelos podían de ser gran utilidad en el estudio de la estructura molecular, ellos no realizaron experimentos; en lugar de eso, pasaron mucho tiempo pensando en el ADN, tratando de construir un modelo molecular que tuviera sentido y que encajaran con la información que tenían. Ellos propusieron un modelo en donde cada nucleótido consiste en un azúcar desorribosa, un grupo fosfato y una base purica o pirimidica. Las cadenas se mantiene unidas por puentes de hidrogeno entre las bases, dados estos requerimientos la adenina solo puede aparearse con la timina y la guanina solo con la citosina. Las cadenas son antiparalelas es decir,la dirección dese el extremo 5’ al 3’ de una es opuesta a la otra. (Audersik 1996). Mutaciones Las mutaciones1 son junto con la recombinación, fuente de variabilidad genética, aunque su frecuencia es muy baja (1 entre 100000 a 1000000 de genes). Sin embargo, son la fuente de nuevos alelos, es decir, nuevas variantes susceptibles de ser heredadas. Sin la mutación y la recombinación, no existiría la diversidad de las formas vivas en la tierra.

Las mutaciones no tienen un objetivo clave, se dan al azar .(Audersik &Byers, 2003). Se denomina mutación a todo cambio permanente ocurrido en la secuencia de bases del ADN de un organismo, por consiguiente las mutaciones son fenómenos que ocurren a nivel molecular y no son observables (en un principio). Las mutaciones pueden clasificarse de acuerdo a un criterio morfológico, de acuerdo a su morfología las mutaciones pueden ser: Puntuales: Afectan una sola base, es

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