Clonación
La clonación es el proceso de crear una copia genéticamente idéntica de un organismo, es decir, que posea el mismo genotipo (las mismas características genéticas).
Tipos de Clonación
Clonación Natural
Se da de forma espontánea, sin intervención humana.
- Ejemplos: reproducción asexual (bipartición, gemación, esporulación) y gemelos idénticos (un óvulo fecundado que se divide en dos embriones genéticamente iguales).
Clonación Artificial
Se realiza por intervención humana en un laboratorio.
- Ejemplo más famoso: la oveja Dolly.
El proceso de clonación de Dolly implicó los siguientes pasos:
- Se tomó una célula somática (con todo el ADN) de la ubre de una oveja adulta.
- Se obtuvo un óvulo de otra oveja y se le extrajo su núcleo (donde se encuentra su ADN).
- Se insertó el ADN de la célula somática de la oveja donante (Dolly) en el óvulo enucleado.
- El óvulo reconstruido fue estimulado para dividirse, como si fuera un embrión recién fecundado.
- Finalmente, el embrión fue implantado en el útero de una oveja sustituta, donde se desarrolló hasta el nacimiento de Dolly.
Conceptos Clave en Genética
- Células somáticas: Son todas las células del cuerpo, excepto las germinales. Tienen el conjunto completo de ADN del organismo (son diploides).
- Células germinales (óvulos y espermatozoides): Son las células sexuales. Tienen solo la mitad de los cromosomas (son haploides).
- Fenotipo: Son las características observables de un organismo (como el color de ojos o la altura). Pueden variar según la interacción del genotipo con el entorno (por ejemplo, la alimentación puede influir en el crecimiento).
- Células diploides: Una célula diploide contiene dos conjuntos completos de cromosomas, uno de cada progenitor. En humanos, esto significa 46 cromosomas (23 pares). Todas las células somáticas son diploides y mantienen el número de cromosomas característico de la especie.
- Células haploides: Una célula haploide contiene un solo conjunto de cromosomas. En humanos, esto significa 23 cromosomas.
- Cromátidas hermanas: Son copias idénticas de ADN que forman un cromosoma duplicado, unidas por el centrómero.
División Celular: Mitosis
La mitosis es el proceso por el cual una célula madre da origen a dos células hijas genéticamente idénticas a ella. Ocurre en las células somáticas (no en las sexuales) y es fundamental para el crecimiento, la reparación de tejidos y el mantenimiento del organismo. Un ejemplo claro es la formación de cicatrices.
Fases de la Mitosis
Profase
La célula se prepara para dividirse. La cromatina (ADN desorganizado) se condensa y forma cromosomas visibles. Cada cromosoma está formado por dos cromátidas hermanas unidas por un centrómero. El ser humano tiene 46 cromosomas (23 pares).
Metafase
La envoltura nuclear desaparece. Se forma el huso mitótico. Los cromosomas se unen a los microtúbulos del huso mediante el centrómero y se alinean en el ecuador de la célula (en el plano medio del huso mitótico), quedando a igual distancia de cada centrosoma.
Anafase
Los centrómeros se separan. Cada cromátida hermana es arrastrada hacia polos opuestos de la célula por los microtúbulos del huso mitótico, convirtiéndose en cromosomas individuales.
Telofase
El huso mitótico desaparece. Se forman dos nuevas envolturas nucleares alrededor de los cromosomas en cada polo. El ADN se descondensa y vuelve a su forma de cromatina.
Citocinesis
El citoplasma se divide, dando lugar a dos células hijas genéticamente idénticas a la célula madre.
Si ocurre un error en alguna fase de la mitosis, la célula suele detener el proceso para evitar daños. Sin embargo, en el cáncer, las proteínas que controlan estos errores sufren mutaciones y dejan de funcionar correctamente. Esto provoca que las células se dividan sin control, acumulando más errores y formando tumores.
Cariotipo
El cariotipo es el estudio que muestra una imagen ordenada de todos los cromosomas de una célula. En el ser humano, se tienen 46 cromosomas, agrupados en 23 pares.
El último par (par sexual) determina el sexo biológico:
- XX → mujer
- XY → hombre
El cariotipo sirve para detectar si existe alguna anomalía cromosómica (por ejemplo, trisomías como el Síndrome de Down). Los cromosomas se presentan en pares porque los genes se encuentran en el mismo locus (posición) en ambos cromosomas. Existen genes dominantes y genes recesivos que determinan las características.
Cromosomas Homólogos
Cada par de cromosomas homólogos está formado por:
- Uno de origen paterno y uno de origen materno.
- Codifican para los mismos genes (aunque pueden tener variantes llamadas alelos).
Meiosis
La meiosis es el proceso por el cual una célula diploide (2n) da origen a cuatro células haploides (n), con la mitad del número de cromosomas de la célula original. Su principal finalidad es la reproducción sexual, asegurando la variabilidad genética.
Fases de la Meiosis
La meiosis se divide en dos etapas principales, Meiosis I y Meiosis II, cada una con sus propias fases (profase, metafase, anafase, telofase).