1. PROCESOS REPRODUCTORES
Desde el punto de vista de un individuo y de las células que le forman, la
supervivencia es lo más importante en su vida. Sin embargo desde el punto de
vista de las especies la supervivencia de un individuo no es importante, a
menos que éste individuo se reproduzca.
Durante el siglo XIX se estableció firmemente la idea de que la vida
proviene de vida preexistente y las células provienen de células preexistentes.
Cada generación nueva de células o individuos es el resultado de la
reproducción.
A nivel de especie, la reproducción es la formación de nuevos
individuos de una o varias partes de individuos viejos. Los biólogos la definen
como la perpetuación de las especies de generación en generación.
Como los descendientes se parecen a sus padres, debe haber mecanismos
que aseguren la transferencia exacta de la información genética. La
duplicación del ADN nuevo como copia fiel a partir de un ADN molde de los
progenitores es la base para comprender porque los descendientes y los
progenitores continúan pareciéndose entre si.
En los eucariotas la transferencia de la información genética se realiza
por mitosis o por meiosis. Si la reproducción es asexual, la mitosis es el
único mecanismo que asegura que las células hijas reciban copias iguales de
los cromosomas de la célula parental eucariota. Se presenta cuando un nuevo
individuo se origina de un solo progenitor, sin que intervengan gametos o
células sexuales femeninas o masculinas. La reproducción asexual es común
en organismos unicelulares y multicelulares entre los vegetales, hongos y en
animales de grupos inferiores.
La división celular mitótica también permite al organismo dar
mantenimiento a sus tejidos, muchos de los cuales deben ser reemplazados con

2. frecuencia. Por ejemplo, células de la piel viven sólo alrededor de dos
semanas. Los glóbulos rojos se desgastan al cabo de unos cuatro meses. Las
células de la pared estomacal, expuestas al ácido y a las enzimas digestivas,
sobreviven sólo tres días. Sin la reposición de estas células de vida corta
mediante la división celular mitótica, nuestro organismo pronto sería incapaz
de funcionar como es debido. Las divisiones celulares mitóticas también
permiten al cuerpo repararse a si mismo e incluso regenerarse, luego de sufrir
una lesión.
La reproducción sexual es el origen de un nuevo individuo a partir de la
fusión de materiales nucleares de dos células diferentes (gametos).
La función básica de la reproducción sexual es ofrecer un medio por el
cual los descendientes pueden ser diferentes a sus progenitores. Tales
variaciones en la descendencia produce individuos con muchas pequeñas
diferencias, de esta manera aumentan las probabilidades de supervivencia de
las especies.
La reproducción sexual depende de la previa formación de gametos
unicelulares (óvulo y espermatozoide) originales a partir del proceso de
meiosis. La unión subsiguiente de estos gametos forma un cigoto unicelular.
Después de este comienzo unicelular, el crecimiento se produce por repetidas
divisiones celulares (mitosis). El resultado de esta serie de divisiones es un
cúmulo de células que van aumentando el volumen del organismo y las células
componentes van cambiando en diferentes sentidos, hasta que, por último,
forman todos los tipos de células que se encuentran en los multicelulares, tales
como músculos, nervios, huesos, piel, etc.
Características de una célula típica
Una célula típica de un organismo eucariota presenta una membrana, un
citoplasma y un núcleo, además de otros organelos que poseen funciones
específicas.
El núcleo contiene el nucleolo y los cromosomas rodeados por una
envoltura nuclear.
Los cromosomas fueron observados a finales de 1800 y fueron descritos
como cuerpos alargados que se teñían intensamente durante la división celular
en los polos de las células vegetales y animales. Inicialmente fueron llamados
cromatina debido a que se teñían.
Cuando la célula eucariótica no está en división, el ADN forma una masa
enmarañada de filamentos finísimos en el núcleo, la cromatina. En el

3. momento de la división celular la cromatina se enrolla y condensa mucho, de
modo que es fácil observar cada cromosoma.
Un cromosoma consta de una fibra única de cromatina. Esta fibra es en
realidad una molécula lineal y continua de ADN duplex asociada con proteínas,
pequeñas cantidades de ARN y enzimas diversas.
Cromosomas Homólogos: En las células somáticas los cromosomas
están presentes en pares. Los miembros de cada par se llaman cromosomas
homólogos y tienen el mismo aspecto, longitud y posiciones del centrómero,
además de contener genes para los mismos rasgos. ¿Por qué el cigoto tiene dos
cromosomas de cada tipo? Un miembro de cada par homólogo se hereda del
padre y otro de la madre, por medio de los gametos.
Como ejemplo podemos tomar una célula de la piel humana. Aunque
tiene 46 cromosomas en total, la célula no tiene 46 cromosomas totalmente
diferentes, sino 23 tipos de cromosomas, cada uno presente en forma de un par
homólogo. La célula tiene dos copias del cromosoma 1, dos copias del
cromosoma 2, y así sucesivamente, hasta llegar al cromosoma 22. Estos son
los llamados autosomas, que se encuentran tanto en varones como en mujeres.
La célula tiene además dos cromosomas sexuales: dos cromosomas X para las
hembras o un cromosoma X y uno Y en los machos. Por lo tanto la célula de la
piel tiene dos juegos de 23 cromosomas.

4. La división celular en eucariotas comprende la división nuclear y la
citocinesis, que es la división del citoplasma, la cual está sincronizada con los
eventos mitóticos. Los núcleos de las células corporales experimentan la
mitosis, división nuclear en que permanece constante el número de
cromosomas. Un núcleo 2n se divide para producir núcleos hijos cuyo número
también es 2n. Antes de que ocurra la división nuclear se replica el ADN, con
lo que se duplica el número de cromosomas. Ahora cada cromosoma tiene dos
partes, llamadas cromátidas hermanas, que son genéticamente idénticas, es
decir, contienen los mismos genes. Las cromátidas hermanas presentan una
constricción y se unen entre sí en la región llamada centrómero. Durante la
división nuclear se separan en el centrómero y cada cromosoma duplicado
origina dos cromosomas hijos. Éstos, que consisten en una sola cromátida, se
distribuyen por igual en las células hijas, cada una de las cuales recibe una
copia de cada cromosoma.
Cuando los cromosomas son visibles, se los puede fotografiar y contar.
Cada especie posee un número de cromosomas característico; por consiguiente,
un número específico de dobles hélices de ADN, por ejemplo, las células
humanas contienen 46 cromosomas, cada uno con una doble hélice de ADN.
Las de la mosca 12 y las del cangrejo 200, respectivamente. Esto es lo que se
llama el número diploide (2n) de cromosomas, existente en todas las células
corporales. La mitad de ese número, el llamado número haploide (n) de
cromosomas, incluye un solo cromosoma de cada tipo. En el ciclo vital de
muchos animales, sólo los óvulos y espermatozoides contienen el número
haploide de cromosomas. Si los gametos tuvieran el mismo número de
cromosomas que el resto de las células, dicho número se duplicaría con cada
generación. Al cabo de algunas generaciones, ¡las células del organismo sólo
consistirían en cromosomas!
Una misma especie generalmente presenta diferentes tipos de
cromosomas dependiendo de la posición en que se encuentra su centrómero,
clasificándose de esta manera:
Metacéntrico: Cuando los dos brazos de la misma cromátida tiene la
misma longitud. Ej.: El centrómero está en la mitad del cromosoma.
Acrocéntrico: Cuando los dos brazos presentan una longitud diferente.
Ej.: El centrómero está más cerca de un extremo del cromosoma que del otro
extremo.
Telocéntrico: Cuando hay un solo brazo claramente distinguible. Ej.: El
centrómero está en el extremo o muy cerca del extremo del cromosoma.

5. ¿Cuál es la relación entre los genes y los cromosomas? Recuérdese que
los genes son secuencias de ADN cuya longitud va desde algunos cientos hasta
muchos miles de nucleótidos. Las secuencias de nucleótidos de los genes
codifican información para la síntesis de ARN y las proteínas que son
necesarias para construir la célula y llevar a cabo sus actividades. Una sola
doble hélice de ADN puede contener cientos o miles de genes, dispuestos en un
orden lineal específico a lo largo de ella. Si los cromosomas están compuestos
de una sola molécula de doble hélice de ADN lineal, entonces, los genes están
inmersos en ellas.
¿Cómo se relacionan la duplicación del cromosoma, la división
celular, la vida de una célula y la vida de un organismo?
A través del ciclo celular.
DIVISIÓN CELULAR
La división celular es sólo una pequeña parte del ciclo de crecimiento
celular y reproducción asexual conocido como ciclo celular.
La división celular involucra dos procesos:
1.- Un proceso llamado mitosis, donde el núcleo y su contenido,
incluyendo los cromosomas duplicados se dividen y son distribuidos
igualmente para formar dos núcleos hijos.
2.- Un segundo proceso llamado citoquinesis, donde se divide el
citoplasma en dos. La citoquinesis comienza por lo general, antes que la
mitosis haya terminado. La combinación de mitosis y citoquinesis produce dos
células hijas genéticamente idénticas, cada una con un solo núcleo, citoplasma
circundante y membrana plasmática.
Tomadas juntas, la mitosis y la citoquinesis conforman la fase mitótica
(M) del ciclo celular.

6. CICLO CELULAR
Las células eucarióticas que se dividen pasan por un ciclo celular, una
secuencia ordenada de eventos que van desde el momento en que la célula se
divide para formar dos células hijas hasta el momento en que dichas células
hijas se dividen otra vez. Antes de que ocurra la división celular, la célula
duplica de un modo general, todo el contenido en el citoplasma y duplica de
manera precisa su ADN cromosómico preparándose para la división.
La mayor parte del ciclo celular transcurre en la interfase. En este
momento la actividad metabólica de la célula es muy alta, ya que lleva a cabo
sus diversas funciones dentro del organismo. Además, los cromosomas se
duplican durante este período, se forman muchas partes celulares y la célula
realiza la mayor parte de su crecimiento. De manera normal, la interfase dura
al menos, el 90% del tiempo total requerido por el ciclo celular.
La síntesis del ADN, el principal suceso en la duplicación del
cromosoma, ocurre en la mitad de la interfase y sirve como base para dividir la
interfase en tres subfases:
1.- La primera subfase, llamada G1 (GAP= intervalo), es el período antes
de que comience la síntesis de ADN. Es el momento cuando la célula
incrementa su provisión de proteínas, incrementa el número de muchos de sus
organelos y crece en tamaño.
2.- Siguiendo a la G1, viene la subfase llamada S, es cuando ocurre
realmente la síntesis (replicación) del ADN. Al comienzo de la fase S, cada
cromosoma es sencillo. Al final son dobles, cada uno formado por dos
cromátidas hermanas.
3.- La tercera subfase, llamada G2, abarca desde el momento de la
terminación de la síntesis del ADN hasta el final de la división celular. Es un
momento de actividad metabólica, entre las proteínas sintetizadas durante la
G2, hay algunas que son esenciales para la división celular.