Dr. Miguel Angel Verde Valadez Cromatina y Cromosomas
Cromosomas de células procariontes y eucariontes Aprendizaje: contrastar la estructura del cromosoma procarionte y eucarionte, como punto de partida para explicar la diversidad genética
Introducción Las células pueden agruparse en dos tipos fundamentales: Células Procariontes = Bacterias Eucariontes = Hongos Animales Vegetales Protozoarios
El término procarionte significa sin núcleo. Del griego Pro (antes) y Karyon (núcleo)
Eucarionte significa con núcleo verdadero. Del griego Eu (verdadero) y Karyon (núcleo) y son células con uno o más núcleos.
Procariontes Eucariontes
Característica Procariontes Eucariontes Organismos Unicelulares Uni y pluricelulares Membrana plasmática Presente Presente Pared celular Presente Presente en algunas células Mitocondria Ausente Presente Cloroplasto Ausente Presente Retículo endoplásmico Ausente Presente Ribosomas Ausentes Presentes Golgi Ausente Presente Lisosomas Ausentes Presentes Vacuolas y vesículas Ausentes Presentes Citoesqueleto Ausente Presente Cilios y flagelos Presente en algunas células Presente en algunas células Algunas diferencias entre células procariontes y eucariontes.
Características del material genético de procariontes y eucariontes
Diferencias principales en la organización de su material genético: Característica Procariontes Eucariontes ADN Circular Lineal abierto Longitud 1000 micrómetros (micrómetro = 10 -6 metros) 1.8 metros en células humanos Asociación con proteínas Con girasas Con Histonas y no histonas ADN confinado a un núcleo No SI
El ADN de procariontes está contenido en un cromosoma circular que mide de 1 a 2 mm de diámetro. Un punto del cromosoma está unido a la membrana plasmática.
En muchas células procariontes se pueden encontrar también uno o más plásmidos, formados de ADN complementario más pequeño y circular.
El superenrollamiento plectonémico es causado por la acción de enzimas llamadas topoisomerasas y girasas. Los nucleoides contienen ADN condensado 1000 veces, ARN, enzimas como la ARN polimerasa, topisomerasas y proteínas básicas El nucleoide es el equivalente de la cromatina de células eucariontes. El ADN en procariontes esta compactado por tensiones de tipo plectonémico y toroidal .
Proceso de duplicación del ADN en procariontes. Antes de la división celular debe ser duplicado el material genético. La doble hélice se desenrolla por medio de enzimas, y se abre dejando expuestas las bases nitrogenadas . Por medio de la ADN polimerasa se ensamblan nucleótidos libres y se forman dos cadenas.
A) Bacteria antes de la duplicación del ADN B) La replicación comienza y se lleva a cabo en ambas direcciones a partir de un punto del ADN
D) La membrana va creciendo entre los dos puntos de fijación y separando a las dos moléculas de ADN E) La nueva membrana y el material de la pared celular crecen atravesando la parte media de la célula F) La nueva membrana y el material de la pared celular depositados en la parte media de la célula dividen al citoplasma y forman dos células.
Ácido Desoxirribo Nucleico
Proceso de replicación del ADN en eucariontes. En las células eucariontes la replicación empieza en varios puntos a lo largo de la molécula, teniendo dos horquillas de replicación en cada punto, abriendo la molécula y duplicándola en dos direcciones.
El núcleo en interfase (cuando la célula no está en división), presenta una apariencia granular, los cromosomas no son visibles, ya que se encuentran en forma de filamentos largos, que se ven como una masa difusa llamada cromatina.
Casi siempre la molécula de ADN se encuentra organizada en forma compacta y sujeta a fuertes tensiones estructurales para su superenrollamiento y pueden ser de dos tipos: Plectonémico : Es aquel que permite un enrollamiento sobre un eje imaginario a lo largo de la cadena, formando una hélice en el espacio.
Toroidal : Este superenrollamiento de ADN se realiza en una estructura cilíndrica (proteínas llamadas histonas)
La cromatina está constituida de unidades llamadas nucleosomas ; cada uno de ellos formado de un tramo de unos 200 pares de bases y un octamero de histonas
Cada nucleosoma consta de ocho histonas circundadas por dos vueltas de ADN, que es cerrado por la histona H1. Las cromatidas del cromosoma están formadas por ADN superenrollado . El nucleosoma está formado de 2 ejemplares de cada una de las histonas H2A, H2B, H3, y H4
Las proteínas forman una estructura central y alrededor de ella se enrollan unas 140 pares de bases nitrogenadas, formando una especie de espiral. La histona H1 cierra de manera efectiva dos vueltas de ADN sobre el octámero central de proteína. El ADN restante se conecta a los nucleosomas en forma de una cadena flexible y articulada.
En las células eucariontes el ADN está contenido en pares de cromosomas. Cada cromosoma contiene ADN superenrollado unido por proteínas llamadas histonas. Un cromosoma típico consta de dos brazos que se extienden a partir de un centrómero.
Antes de la división, la célula duplica sus cromosomas, pero las copias permanecen unidas. Cuando están unidas reciben el nombre de cromátidas hermanas. Por último, las cromátidas se separan formando cromosomas independientes llamados homólogos
ATCGTCGATATCGATGCATGCGATCGTAGCTACGCGTATGA TAGCAGCTATAGCTACGT C CGCTAGCATCGATGCGCATACT Mutación Luz U.V. Fármacos Solventes Radiaciones Alimentos Etc. Carlos Darwin Selección Natural