genetica
     
 

3.Función de  reproducción

Nosotros, al igual que el resto de seres vivos, estamos formados por millones de células.
Cuando la célula no se está dividiendo el material genético se encuentra disperso en el núcleo de la célula formando la cromatina. Cuando comienza a dividirse, el ADN que la constituye se enrolla y se organiza formando los cromosomas.
Los cromosomas

  • Todos los seres vivos de la misma especie tienen en sus células el mismo número de cromosomas.
  • La mitad de cromosomas de la célula son iguales en forma, tamaño y tipo de información a la otra mitad,  por lo que se emparejan y forman los llamados pares de cromosomas homólogos. Hay una excepción, los espermatozoides y los óvulos, que siempre tienen la mitad. En nuestro caso 23.
  • Cuando una célula tiene dos parejas de cada cromosoma, se dice que es diploide, y se representa como 2n, como ocurre con casi todas nuestras células. Cuando tiene sólo una, se dice que es haploide, se representa como n como ocurre con las células sexuales. Piensa que cuando se produce la fecundación se juntan los cromosomas del óvulo y espermatozoide, por lo que si no hubiera un sistema de reducción de cromosomas, ¡seríamos un conjunto de cromosomas!

 

Morfología de un cromosoma

Diferencia entre ciclo biológico y ciclo celular

Todos los organismos presentan diferentes etapas a lo largo de su vida, que constituyen su ciclo vital o biológico.
Fase inicial. En muchos organismos comienza con una fase unicelular.  En otros casos se origina el nuevo individuo a partir de un grupo de células del progenitor.
Desarrollo. Se producen cambios de tamaño y forma, así como diferenciación de estructuras internas. Finaliza al alcanzar las características adultas.
Reproducción. Los organismos producen unidades reproductoras que darán lugar a nuevos individuos.

ciclo vital
Al igual que los seres vivos, la célula, como su unidad básica, también posee un tiempo finito de vida, durante el que lleva a cabo las funciones vitales: nutrición, relación y reproducción. 
Las células se dividen a través de una serie ordenada de pasos, que se denominan ciclo celular, en él la célula aumenta su tamaño, el número de componentes intracelulares, duplica su material genético y finalmente se divide. Cada clase de célula tiene un ciclo vital típico que abarca desde que se ha formado, por división de la célula madre, hasta que se divide o muere. La duración total es muy variable, en procariotas es muy corto (30'), en eucariotas inferiores oscila entre dos horas y pocos días y en metazoos oscila entre 8 horas y 100 días. Algunas células como las neuronas, fibras musculares y glóbulos rojos son incapaces de dividirse una vez que se han diferenciado.
En el ciclo celular se distinguen dos fases de distinta duración: la división celular y la interfase.
ciclo celularExtraído de fisicanet.
La Interfase es el período entre dos divisiones celulares y abarca el 90% del ciclo. La célula duplica su tamaño, aumenta los orgánulos y duplica el material genético, para que pueda pasar la misma información a las dos células hijas y ésta sea igual a la de la célula madre. La duración es variable y consta de 3 fases:

  • G1: la célula crece y multiplica los orgánulos y demás componentes
  • S: duplicación de los cromosomas, que vuelven a tener dos cromátidas hermanas.
  • G2: la célula se prepara para la mitosis.

La división celular permite que cada célula reciba la información genética necesaria. En los seres unicelulares, la división de lugar a nuevos individuos. En los pluricelulares permite que se origine el individuo, a partir del zigoto, y también la formación de los distintos tejidos y  el mantenimiento del número de células.
La división celular.
Toda célula procede de otra célula. La división celular, es el proceso mediante el que la célula madre se divide, produciendo dos células hijas con las mismas características que la célula madre. Cada nueva célula debe heredar no sólo un núcleo que contenga toda la información genética necesaria, sino también los componentes citoplasmáticos necesarios para expresar es información: ribosomas, mitocondrias...
La división celular implica:
-La división del núcleo o cariocinesis, que es la parte más complicada
-La división del citoplasma o citocinesis, que se suele realizar a continuación, que ocupa solamente un 10% del ciclo.
Mitosis
Es la división del núcleo de la célula, que permite que las células hijas reciban la misma información genética que contiene la célula madre. La información genética se organiza para ello en cromosomas, que se reparten entre las dos células hijas, de manera que cada una de ellas reciba la misma información genética que la madre. Por ejemplo, cada una de nuestras células contiene 46 cromosomas y después de cada mitosis, cada célula hija recibirá 46 cromosomas.
Para que este proceso se lleve a cabo, es necesario:

    La duplicación de los cromosomas. Esto lo garantiza la interfase, donde la célula realiza la copia de cada uno de los cromosomas, que pasa a tener dos cromátidas iguales, unidas a través del centrómero.

    Estructura de un cromosoma: visto así a derecha e izquierda son las cromátidas, y arriba y abajo del centrómero son los brazos.
    Tipos de cromosomas

    Metacéntrico
    cromosoma metacéntrico

    Submetacéntrico
    cromosoma submetacéntrico

    Acrocéntrico

    cromosoma acrocéntrico

    Telocéntrico

    cromosoma telocéntrico

    • La formación de un entramado de túbulos que facilite la división equitativa de los cromosomas: es el huso acromático.

    La mitosis

    La mitosis es un proceso continuo, aunque para estudiarla se divida convencionalmente en cuatro fases.

    diagrama mitosis extraído de wikipedia
    • Profase: En esta etapa los cromosomas  se van condensando en el núcleo, el nucléolo desaparece y también la envoltura nuclear. Mientras, en el citoplasma, se comienza a formar el huso mitótico entre los 2 pares de centriolos, que se han duplicado. Al final del proceso tenemos a los cromosomas constituidos por dos cromátidas hermanas, con la misma información genética.

    profase

    profase

     

     

    Metafase: los cromosomas se unen al huso mitótico. Una vez unidos los cromosomas estos se alinean en el  ecuador de la célula, con los centrómeros en el ecuador.

    metafase

    • Anafase: las fibras del huso se empiezan a acortar y van tirando de las cromátidas hermanas, por lo que se produce la separación, cada una  migra hacia polos opuestos de la célula, dando lugar a dos cromosomas hijos.

    anafase

    • Telofase: cada juego de cromosomas llega a los polos de la célula y adopta una estructura menos densa. Posteriormente se forma la envoltura nuclear envolviendo a cada uno.
     Al finalizar esta fase, se produce la  división del citoplasma o Citocinesis

    telofase

    Citocinésis: es la división del citoplasma y el reparto de los orgánulos entre las dos células hijas.
    En las células animales se divide la célula mediante un estrechamiento progresivo (gracias a un  anillo contráctil de actina y miosina) produciendo dos células hijas cada una con un juego completo de cromosomas.
    En las células vegetales es necesario formar también la pared celular, por lo que se forma un tabique de separación, el fragmoplasto.


    http://personales.pnte.cfnavarra.es/~metayosa/1bach/img/0
    Célula animal                                                      Célula  vegetal, con la formación del fragmoplasto

    La reproducción de los seres vivos
    Los seres vivos han desarrollado dos formas básicas de reproducción, con distintas variantes

    • Reproducción asexual: es la forma más rápida de elaborar nuevos individuos, ya que basta con una o varias células que se reproduzcan para que se obtenga un nuevo individuo.

    Bipartición

    Bipartición

    Animaciones Biosfera

    Esporulación

    Esporulación

    Gemación

    gemación

     

    • Reproducción sexual: la formación de un nuevo individuo necesita de  la unión de dos células especializadas, los gametos.

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Actualizado en Julio de 2009 por Isabel Etayo Salazar Inicio