martes, 19 de julio de 2016

herencia del sexo

HERENCIA DEL SEXO

Herencia ligada al sexo

En la especie humana los cromosomas sexuales son el X, Y; el sexo masculino contienen un par XY y el sexo femenino un par XX. En la especie humana en cada célula somática contiene 22 pares de autosomas más un par XX para el sexo femenino y un par XY para el sexo masculino.
Herencia
Las mujeres sólo producen un solo tipo de óvulo con 22 autosomas y un único cromosoma sexual X, mientras que los varones formarán dos tipos de espermatozoides, el 50 por ciento serán portadores de un cromosoma X y el 50 por ciento serán portadores de un cromosoma Y.
El sexo se define al momento de la fecundación y está determinado por el tipo de cromosoma sexual que lleva el espermatozoide (X o Y) al momento de fecundar al óvulo (X).
Como la fecundación es producto del azar, un óvulo puede unirse a cualquiera de los tipos de espermatozoides, por lo que en la mitad de los casos se formarán mujeres y el otro 50 por ciento se formarán varones. Si el gameto que fecunda al óvulo lleva el cromosoma Y determina el sexo masculino del nuevo ser. Este cromosoma está casi vacío de genes, pero lleva suficiente información genética para el desarrollo sexual masculino.
Si el gameto que fecunda al óvulo lleva el cromosoma X, determina el sexo femenino. Además de portar genes que determinan el sexo femenino es portador de una serie de genes que determinan otras características, por lo cual se dice que están ligadas al sexo.
 
Dos ejemplos bien conocidos son: la hemofilia y el daltonismo determinados por genes recesivos en ambos casos. A continuación se describen estas dos características hereditarias:





jueves, 5 de mayo de 2016

ALTERACIONES CROMOSÓMICAS

ALTERACIONES CROMOSÓMICAS

Anomalías cromosómicas

Las anomalías cromosómicas pueden observarse mediante el microscopio electrónico y son más fáciles de identificar que las mutaciones debidas a alteraciones en la secuencia de nucleótidos de un gen, descritas ya anteriormente.

Anomalias cromosomicas

- Distinción entre las variaciones en el número de cromosomas y las variaciones en las formas de los cromosomas


Se distingue entre variaciones en el número de cromosomas y variaciones en la forma de los mismos: se habla de monosomía para indicar, por ejemplo, la falta de uno de los dos cromosomas del par, mientras que trisomía significa que se ha añadido un ejemplar de cromosomas al par, etc.

- Origen de las anomalías en la estructura de los cromosomas


Las anomalías en la estructura de los cromosomas tienen su origen en la ruptura de los propios cromosomas: cuando un cromosoma se escinde y el fragmento sin centrómero se pierde, se produce una deleción en el cromosoma; si el fragmento se inserta en otro cromosoma, provoca una traslocación, o bien, si se reinserta en el propio cromosoma del que se ha escindido y adquiere una polaridad opuesta, aparece lo que se llama una inversión.

+ Duplicación causada por crossing over


Otra alteración consiste en la duplicación causada por un crossing over (sobrecruzamiento) desigual en el que se intercambian segmentos no homólogos de las dos cromátidas. Numerosas anomalías cromosómicas resultan incompatibles con la supervivencia del individuo e impiden el desarrollo del feto en el útero materno, provocando el aborto.

En cambio, otras anomalías permiten la vida uterina y el desarrollo del feto; el individuo puede nacer, aunque con graves deficiencias, tanto físicas como mentales.

Por regla general, la forma y el número de los cromosomas constituyen una de las características constantes propias tanto del individuo como de la especie, sea ésta cual sea.

Dado que los cromosomas están localizados en los genes, cualquier alteración del cariograma se traduce en una mutación, es decir, en una modificación hereditaria capaz de determinar profundas transformaciones tanto en el aspecto como en la fisiología del individuo.

- Síndromes causados por anomalías cromosómicas


Las enfermedades producidas por anomalías cromosómicas no son enfermedades hereditarias propiamente dichas, puesto que afectan a individuos cuyos padres poseen células somáticas con una dotación cromosómica normal; son solamente a sus células germinales, que dan origen a los gametods, las que experimentan anomalías en sus cromosomas.

+ Síndrome de Down 


El síndrome de Down se debe a la trisomía del cromosoma 21, que da origen a una deficiencia mental grave y a malformaciones de diversos tipos, como son la forma oblicua de las hendiduras palpebrales y el aplastamiento del perfil y del occipucio (características que recuerdan la fisonomía de algunos pueblos asiáticos). La frecuencia del síndrome de Down en Occidente es de 1 caso por cada 600-700 nacimientos, pero se incrementa considerablemente a medida que aumenta la edad de la madre. De hecho, para mujeres de edad comprendidas entre los 20 y los 25 años, la frecuencia con que dan a luz hijos afectados de síndrome de Down es de 1 por cada 1600 nacimientos; para mujeres entre los 30 y los 35 años, esta frecuencia se duplica, y llega a alcanzar el valor de 1 por cada 50 nacimientos para las mayores de 45 años. La duración de la vida de estos individuos es inferior a la normal.

+ Síndrome de Edwars


El síndrome de Edwars se debe a la trisomía del cromosoma 18 y se caracteriza por la presencia de malformaciones casi en todos los órganos; su incidencia es de 1 por cada 10.000 nacimientos aproximadamente y los afectados viven, por término medio, alrededor de seis meses.

+ Síndrome de Turner


El síndrome de Turner está provocado por la presencia de un único cromosoma X en el par de cromosomas sexuales; el cariotipo es XO y se trata de la única clase de monosomía compatible con la raza humana. Los individuos afectados por este síndrome son mujeres estériles, sin ovarios y con un desarrollo limitado de los caracteres sexuales secundarios. Otras características son la baja estatura, las mandíbulas anormales y el tórax en forma de escudo; por lo general, no presentan retraso mental. La incidencia es de un caso por cada 5.000 nacimientos.

+ Síndrome de Klinefelter


El síndrome de Klinefelter tiene generalmente por causa la trisomía del cromosoma X, pero está también asociado con otros cariotipos, como son los XXYY, XXXY, XXXXY. Los afectados son varones estériles con tendencia a presentar características femeninas: testículos y próstata están poco desarrollados, el vello corporal es escaso y presentan pechos abultados. La frecuencia media de este síndrome es de un caso por cada 500 nacimientos.

- Análisis cromosómico prenatal o amniocentesis: identificación de las anomalías


El análisis cromosómico prenatal (amniocentesis) permite identificar estas anomalías. Generalmente la amniocentesis se efectúa entre la decimicuarta y la decimosexta semanas de gestación, período en que se puede intervenir para interrumpir el embarazo. 



miércoles, 20 de abril de 2016

EL CARIOTIPO HUMANO

EL CARIOTIPO HUMANO

El cariotipo es el patrón cromosómico de una especie expresado a través de un código, establecido por convenio, que describe las características de sus cromosomas. Debido a que en el ámbito de la clínica suelen ir ligados, el concepto de cariotipo se usa con frecuencia para referirse a un cariograma, el cual es un esquema, foto o dibujo de los cromosomas de una célula metafásica ordenados de acuerdo a su morfología (metacéntricos, 
ARMADO DE EL CARIOTIPO HUMANO

El objetivo de esta práctica es aprender a reconocer los cromosomas humanos, elaborar un cariotipo a partir de una fotografía y saber determinar las anomalías cromosómicas más frecuentes.
La célula con la que vamos a trabajar se ha obtenido a partir de un cultivo de sangre periférica, después se hizo un tratamiento con tripsina y posteriormente tinción con Giemsa para obtener un bandeo G. La microfotografía así obtenida pertenece a una persona que no tiene ninguna anomalía cromosómica.
La dotación cromosómica normal de la especie humana es de 46,XX para las mujeres y de 46, XY para los varones.
En el cariotipo humano los cromosomas se ordenan de mayor a menor. Hay cromosomas grandes, medianos y pequeños. Al ordenar los comosomas se constituyen 7 grupos atendiendo no sólo al tamaño sino también a la forma de las parejas cromosómicas, dentro del cariotipo humano podemos encontrar cromosomas metacéntricos (tienen los dos brazos aproximadamente iguales en longitud), submetacéntricos (con un brazo más pequeño que otro) y acrocéntricos (con un brazo corto muy pequeño).
Concretamente en el cariotipo humano hay 7 grupos de cromosomas. Dentro de cada grupo vamos a ordenar y reconocer los cromosomas con la ayuda de un idiograma:
Un idiograma es la representación esquemática del tamaño, forma y patrón de bandas de todo el complemento cromosómico, los cromosomas se sitúan alineados por el centrómero, y con el brazo largo siempre hacia abajo.
Los grupos que comprende el cariotipo humano son los siguientes:
- Cromosomas grandes
            Grupo A, (cromosomas 1, 2 y 3), meta y submetacéntricos
            Grupo B, (cromosomas 4 y 5), submetacéntricos
- Cromosomas medianos
    Grupo C, (cromosomas 7, 8, 9, 10, 11, 12 y además los cromosomas  X),      submetacéntricos
             Grupo D, (cromosomas 13, 14 y 15) acrocéntricos
- Cromosomas pequeños
            Grupo E, (cromosomas 16, 17 y 18) submetacéntricos
            Grupo F, (cromosomas 19 y 20) metacéntricos
            Grupo G, (cromosomas 21 y 22) acrocéntricos
Por acuerdo los cromosomas sexuales X e Y se separan de sus grupos correspondientes y se ponen juntos aparte al final del cariotipo.

Esta práctica se ha construido a partir de un cariotipo donado al departamento de Genética por  el grupo del Profesor Abrisqueta del C.S.I.C.
Los autores quieren expresar su agradecimiento a la Dra. Ana Figueiras por la revisión de estas páginas.

lunes, 22 de febrero de 2016

LA MEIOSIS

LA MEIOSIS

Meiosis es una de las formas de la reproducción celular. Este proceso se realiza en las glándulas sexuales para la producción de gametos. Es un proceso de división celular en el cual una célula diploide (2n) experimenta dos divisiones sucesivas, con la capacidad de generar cuatro células haploides (n). En los organismos con reproducción sexual tiene importancia ya que es el mecanismo por el que se producen los óvulos y espermatozoides (gametos).1 Este proceso se lleva a cabo en dos divisiones nucleares y citoplasmáticas, llamadas primera y segunda división meiótica o simplemente meiosis I y meiosis II. Ambas comprenden profase, metafase, anafase y telofase.
Visión general de la meiosis. En la interfase se duplica el material genético. En meiosis I los cromosomas homólogos se reparten en dos células hijas, se produce el fenómeno de entrecruzamiento. En meiosis II, al igual que en una mitosis, cada cromátida migra hacia un polo. El resultado son 4 células hijas haploides (n).
Durante la meiosis I miembros de cada par homólogo de cromosomas se emparejan durante la profase, formando bivalentes. Durante esta fase se forma una estructura proteica denominada complejo sinaptonémico, permitiendo que se produzca la recombinación entre ambos cromosomas homólogos. Posteriormente se produce una gran condensación cromosómica y los bivalentes se sitúan en la placa ecuatorial durante la primera metafase, dando lugar a la migración de ncromosomas a cada uno de los polos durante la primera anafase. Esta división reduccional es la responsable del mantenimiento del número cromosómico característico de cada especie. En la meiosis II, las cromátidas hermanas que forman cada cromosoma se separan y se distribuyen entre los núcleos de las células hijas. Entre estas dos etapas sucesivas no existe la etapa S (replicación del ADN). La maduración de las células hijas dará lugar a los gametos.
La meiosis no es un proceso perfecto, a veces los errores en la mitosis son responsables de las principales anomalías cromosómicas. La meiosis consigue mantener constante el número de cromosomas de las células de la especie para mantener la información genética.
En general,los miembros de un par de cromosomas no se encuentran en estrecha cercanía ya sea en la célula en reposo o durante la división mitótica.El único momento en que entran en intimo contacto es durante las divisiones meióticas o de maduración de las células germinativas.


jueves, 14 de enero de 2016

LA MITOSIS

LA MITOSIS

DEFINICIÓN: En biología, la mitosis es un proceso que ocurre en el núcleo de las células eucariotas y que precede inmediatamente a la división celular, consistente en el reparto equitativo del material hereditario (ADN) característico.1 2 Este tipo de división ocurre en las células somáticas y normalmente concluye con la formación de dos núcleos separados (cariocinesis), seguido de la separación del citoplasma (citocinesis), para formar dos células hijas.
La mitosis completa, que produce células genéticamente idénticas, es el fundamento del crecimiento, de la reparación tisular y de la reproducción asexual

Fases de la mitosis

La mitosis comprende cuatro fases: profase, metafase, anafase y telofase.
1.- Profase, en esta primera etapa, el material cromosómico llamado cromatina se condensa y aparece gradualmente como barras cortas y los cromosomas pueden comenzar a observarse con el microscopio.
Cada cromosoma consta de dos hebras llamadas cromátidas, las cuales se mantienen unidas por una parte llamada centrómero, poseen además, una zona externa llamada cinetocoro.A medida que los cromosomas se hacen más visibles ocurren dos eventos dentro de la célula, la membrana del núcleo y una porción contenida en él llamada nucléolo se desintegran y aparece una nueva estructura tridimensional en forma de balón de futbol americano denominada huso mitótico. Consiste de microtúbulos que se extienden por la célula.
Las fibras del huso mitótico guían a los cromosomas en sus movimientos durante la mitosis.
2.- Metafase, es la segunda etapa de la mitosis durante la cual los pares de cromátidas se mueven hacia el centro o ecuador de la célula. Las cromátidas se disponen en una fila formando ángulos rectos con las fibras del huso mitótico.
El centrómero de cada par de cromátidas se pega a una fibra del huso mitótico.
3.- Anafase, es la tercera etapa de la mitosis; al comienzo, el centrómero de cada par se divide y los cromosomas separados son jalados hacia los polos o extremos del huso mitótico por las fibras del huso que se han pegado al cinetocoro.
4.- Telofase es la última etapa de la mitosis, los cromosomas toman la forma de hilos, se alargan y quedan como estaban al comienzo de la profase.

El huso mitótico se rompe, reaparece el nucléolo y se forma una membrana nuclear alrededor de los cromosomas, los cuales pasan a un estado no condensado o cromatina.
En la telofase se forman dos núcleos hijos (cariocinesis) y el citoplasma también completa su división (citocinesis) mediante un plegamiento de la membrana que comienza desde la periferia en la parte media y progresa hacia el centro de la célula, de tal manera que finalmente se obtienen dos células hijas con igual dotación de cromosomas y citoplasma (división ecuatorial).

La mitosis asegura la distribución exacta y equitativa de los cromosomas en cada una de las células hijas, de modo que cada célula tenga exactamente el mismo número y tipo de cromosomas que las demás células de la misma especie. Esto garantiza que la información genética (juego de cromosomas) se distribuya exactamente en cada uno de los núcleos hijos, en donde cada célula tendrá toda la información genética para la totalidad de las características del organismo.
En los organismos pluricelulares, la división mitótica no solamente puede dar origen a nuevos individuos por reproducción vegetativa en plantas o por fragmentación en animales, sino que además, restituye las células muertas, sana heridas y en algunos casos, regenera tejidos dañados o perdidos del cuerpo. En organismos unicelulares, la mitosis es una forma de producir mucha progenie idéntica. Esto conlleva una variabilidad mínima, formando, por su capacidad de adaptabilidad, una ventaja en condiciones ambientales estables y una desventaja cuando estas condiciones cambian. Los organismos unicelulares se reproducen habitualmente mediante mitosis, así que las células hijas son exactamente iguales a la progenitora. En este mecanismo de reproducción no interviene el sexo, por lo que se denominareproducción asexual. Otros tipos de reproducción asexual ocurren también en organismos unicelulares e incluso pueden darse en organismo superiores, como muchas plantas, en los que es un medio auxiliar de reproducción. Con una rama de un árbol se puede obtener un árbol entero idéntico genéticamente al original.

lunes, 11 de enero de 2016

EL CICLO CELULAR

EL CICLO CELULAR

El ciclo celular es un conjunto ordenado de sucesos que conducen al crecimiento de la célula y la división en dos células hijas. Las etapas, son G1-S-G2 y M. El estado G1 quiere decir «GAP 1» (Intervalo 1). El estado S representa la «síntesis», en el que ocurre la replicación del ADN. El estado G2 representa «GAP 2» (Intervalo 2). El estado M representa «la fase M», y agrupa a la mitosis o meiosis (reparto de material genético nuclear) y la citocinesis (división del citoplasma). Las células que se encuentran en el ciclo celular se denominan «proliferantes» y las que se encuentran en fase G0 se llaman células «quiescentes».1 Todas las células se originan únicamente de otra existente con anterioridad.2 El ciclo celular se inicia en el instante en que aparece una nueva célula, descendiente de otra que se divide, y termina en el momento en que dicha célula, por división subsiguiente, origina dos nuevas células hijas.

Fases del ciclo celular[editar]
La célula puede encontrarse en dos estados muy diferenciados:3
  • El estado de no división o interfase. La célula realiza sus funciones específicas y, si está destinada a avanzar a la división celular, comienza por realizar la duplicación de su ADN.
  • El estado de división, llamado fase M.
Interfase
Es el período comprendido entre mitosis. Es la fase más larga del ciclo celular, ocupando casi el 90% del ciclo, trascurre entre dos mitosis y comprende tres etapas:4
  • Fase G1 (del inglés Growth o Gap 1): Es la primera fase del ciclo celular, en la que existe crecimiento celular con síntesis de proteínas y de ARN. Es el período que trascurre entre el fin de una mitosis y el inicio de la síntesis de ADN. Tiene una duración de entre 6 y 12 horas, y durante este tiempo la célula duplica su tamaño y masa debido a la continua síntesis de todos sus componentes, como resultado de la expresión de los genes que codifican las proteínas responsables de su fenotipo particular. En cuanto a carga genética, en humanos (diploides) son 2n 2c.
  • Fase S (del inglés Synthesis): Es la segunda fase del ciclo, en la que se produce la replicación o síntesis del ADN, como resultado cada cromosoma se duplica y queda formado por dos cromátidas idénticas. Con la duplicación del ADN, el núcleo contiene el doble de proteínas nucleares y de ADN que al principio. Tiene una duración de unas 10-12 horas y ocupa alrededor de la mitad del tiempo que dura el ciclo celular en una célula de mamífero típica.
  • Fase G2 (del inglés Growth o Gap 2): Es la tercera fase de crecimiento del ciclo celular en la que continúa la síntesis de proteínas y ARN. Al final de este período se observa al microscopio cambios en la estructura celular, que indican el principio de la división celular. Tiene una duración entre 3 y 4 horas. Termina cuando la cromatina empieza a condensarse al inicio de la mitosis. La carga genética de humanos es 2n 4c, ya que se han duplicado el material genético, teniendo ahora dos cromátidas cada uno.
Fase M (mitosis y citocinesis)
Es la división celular en la que una célula progenitora (células eucariotas, células somáticas -células comunes del cuerpo-) se divide en dos células hijas idénticas. Esta fase incluye la mitosis, a su vez dividida en: profasemetafaseanafasetelofase; y la citocinesis, que se inicia ya en la telofase mitótica. Si el ciclo completo durara 24 horas, la fase M duraría alrededor de 30 minutos.1



martes, 5 de enero de 2016

LOS CROMOSOMAS

LOS CROMOSOMAS


En biología y citogenética, se denomina cromosoma (del griego χρώμα, -τος chroma, color y σώμα, -τοςsoma, cuerpo o elemento) a cada una de las estructuras altamente organizadas, formadas por ADN y proteínas, que contiene la mayor parte de la información genética de un individuo.
En las divisiones celulares (mitosis y meiosis) presenta su forma más conocida, cuerpos bien delineados en forma de X, debido al grado de compactación y duplicación.
En la interfase no pueden ser visualizados mediante el microscopio óptico de manera nítida ya que ocupanterritorios cromosómicos discretos. En las células eucariotas y en las arqueas (a diferencia que en lasbacterias), el ADN siempre se encontrará en forma de cromatina, es decir asociado fuertemente a unasproteínas denominadas histonas y no-histonas. La cromatina, organizada en cromosomas, se encuentra en el núcleo de las células eucariotas y se visualiza como una maraña de hebras delgadas. Cuando comienza el proceso de duplicación y división del material genético llamado (cariocinesis), esa maraña de hebras inicia un fenómeno de condensación progresivo que permite visualizar cada uno de los cromosomas.
Diagrama esquemático de un cromosoma eucariótico ya duplicado y condensado (enmetafase mitótica). (1) Cromátida, cada una de las partes idénticas de un cromosoma luego de la duplicación del ADN. (2)Centrómero, el lugar del cromosoma en el cual ambas cromátidas se tocan. (3) Brazo corto. (4) Brazo largo.
Cuando se examinan con detalle durante la mitosis, se observa que cada uno de los cromosomas presenta una forma y un tamaño característicos.
Cada cromosoma tiene una región condensada, o constreñida, llamadacentrómero, que confiere la apariencia particular a cada cromosoma y que permite clasificarlos según la posición del centrómero a lo largo del cromosoma.
Otra observación que se puede realizar es que el número de cromosomas de los individuos de la misma especie es constante. Esta cantidad de cromosomas se denomina número o Ploidía y se simboliza como 2n o 4n o 1n dependiendo del tipo de célula.
Forma de los cromosomas[editar]
El cromosoma humano 19 es metacéntrico.
El cromosoma humano 14 es acrocéntrico.
El cromosoma se encuentra constituido básicamente por el centrómero que divide el cromosoma en un brazo corto o brazo p y un brazo largo o brazo q. Algunos cromosomas presentan satélites en el brazo corto.La forma de los cromosomas es para todas las células somáticas constante y característica de cada especie. La forma depende fundamentalmente de las constricciones que presente el cromosoma y de su localización en la cromátida.
Según la posición del centrómero, los cromosomas se clasifican en:
Metacéntricos
El centrómero se localiza a mitad del cromosoma y los dos brazos presentan igual longitud.
Submetacéntricos
La longitud de un brazo del cromosoma es algo mayor que la del otro.
Acrocéntricos
Un brazo es muy corto (p) y el otro largo (q).
Telocéntricos
Sólo se aprecia un brazo del cromosoma al estar el centrómero en el extremo.
El par de gonosomas o sexocromosomas se constituyen por un cromosoma X (submetacéntrico mediano) y un cromosoama Y considerado acrocéntrico sin satélites, aunque en algunas revisiones de la literatura se le refiere como submetacéntrico.