Por: Equipo editor
Recordemos que…
En biología, el núcleo celular es un organelo membranoso que es exclusivo de las células eucariotas, contiene el material genético celular, organizado en moléculas lineales de ADN formando complejos con una variedad de proteínas. Dicho material, al estar confinado dentro de un organelo, permite una mayor efectividad al momento de transcribirse y trasladarse al citoplasma, regulando la expresión génica. Igualmente, al contener el material genético, es parte imprescindible de la mitosis o reproducción celular.
Sí el núcleo es quitado experimentalmente, cesa la síntesis de proteínas en el citoplasma y se produce la muerte celular. Existen unas pocas células especializadas, por ejemplo los eritrocitos humanos o glóbulos rojos, que han perdido su núcleo.
El núcleo de la célula es generalmente redondeado o alargado. El núcleo puede tener forma de copa, presentar muescas y en algunas células es lobulado, como en los leucocitos (neutrófilos). En algunos casos el núcleo adopta la forma de la célula como en las células de forma fusiforme. También puede variar de forma en la misma célula, según las diferentes fases de su actividad.
- El núcleo es el organelo de mayor tamaño en las células animales. En las células de los mamíferos, el diámetro del núcleo es de 6μ, ocupando el 10 % del volumen celular.
- En los vegetales, el núcleo presenta entre 5 a 25μ y es visible con microscopio óptico.
- En los hongos se han observado especies con núcleos muy pequeños, de alrededor de 0.5μ, que son visibles solamente con microscopio electrónico.
Generalmente las células poseen un solo núcleo; pero en algunos casos, como en los hepatocitos, tienen dos núcleos. Además, algunos tipos celulares tienen muchos núcleos, como el osteoclasto (50 núcleos).
Cromosomas
Se denomina cromosoma a cada uno de los pequeños cuerpos en forma de bastoncillos, en que se organiza la cromatina del núcleo celular, durante las divisiones celulares (mitosis y meiosis). En las células eucariotas y en las arqueobacterias (a diferencia de las células procariotas), el ADN se encontrará en forma de cromatina, es decir, asociado a unas proteínas denominadas histonas.
Cuando se examinan con detalle, durante la mitosis, se observa que los cromosomas presentan una forma y un tamaño característicos. Cada cromosoma tiene una región condensada, llamada centrómero, que confiere la apariencia general de cada cromosoma y que permite clasificarlos según la posición del centrómero a lo largo del cromosoma.
Cuando se examina la longitud de tales cromosomas y la situación del centrómero surge el segundo rasgo general: para cada cromosoma con una longitud y una posición del centrómero determinada, existe otro cromosoma con rasgos idénticos, es decir, casi todos los cromosomas se encuentran formando parejas. Los miembros de cada par se denominan cromosomas homólogos. Una excepción importante en el concepto de parejas de cromosomas homólogos son los cromosomas sexuales, que no tienen el mismo tamaño, ni igual situación del centrómero, ni la misma proporción entre los brazos.
Es particularmente característica de los cromosomas la tinción constante de su estructura en formas de “bandas” claras y oscuras, que permite su identificación individual y su diferenciación en distintos segmentos. Tales tinciones “de bandeo” responden a la afinidad diferencial del colorante (Giemsa o similar) en su combinación con las estructuras DNA – proteína.
En el ser humano existe 23 pares de cromosomas homólogos, que fue establecido por Tjio y Levan (1956) en cultivos celulares de pulmón fetal.
Partes de un cromosoma
Los cromosomas se los puede observar mucho mejor en la mitosis, en sus fases: metafase y anafase. Los cromosomas tienen las siguientes partes:
- a) Centrómero o Constricción Primaria. Es la región que se fija al huso acromático durante la mitosis. Se encuentra en un estrechamiento llamado constricción primaria, que divide a cada cromátida del cromosoma en dos brazos.
En el centrómero se encuentran los cinetocoros: zonas discoidales situadas a ambos lados del centrómero; la función que tienen durante la división celular es hacer que los microtúbulos del huso se unan a los cromosomas. Los cinetocoros son centros organizadores de microtúbulos, igual que los centriolos o el centrosoma de las células vegetales.
- b) Telómeros. Son los extremos de los cromosomas. Son regiones de ADN no codificante, altamente repetitivas, cuya función principal es la estabilidad estructural de los cromosomas en las células eucariotas, la división celular y el tiempo de vida de las estirpes celulares. Además están involucradas en enfermedades tan importantes como el cáncer.
- c) Constricción Secundaria. Estas estructuras son constantes en su posición y tamaño, son muy útiles para la identificación de un cromosoma en particular. Puede existir más de una constricción secundaria y se distribuyen a lo largo del cromosoma.
- d) Cromátidas. Son estructuras idénticas en morfología e información ya que cada una contiene una molécula de ADN. Las cromátidas están unidas por un centrómero. Se puede decir que el cromosoma es el conjunto de dos cromátidas y genéticamente cada cromátida tiene el valor de un cromosoma.
Estructuralmente, cada cromátida está constituida por un esqueleto proteico, situado en el interior, alrededor del cual se disponen muy apelotonados el ADN y las proteínas que forman el cromosoma.
- e) Cromómeros. Son pequeños engrosamientos o nudosidades a manera de cuentas de collar, gracias a esto, los cromosomas se hacen visibles.
Se pueden visualizar durante las fases de la mitosis o de la meiosis de menor condensación de la cromatina (profase).
Tipo de cromosomas
El tamaño de los cromosomas es variable y su forma es diversa. Sin embargo, estos filamentos presentan un punto de constricción llamado centrómero, que divide el cromosoma en dos brazos de igual o distinta longitud. De acuerdo a la posición del centrómero se los clasifica como metacéntricos, submetacéntricos, acrocéntricos y telocéntricos.
Cariotipo
Se denomina cariotipo, a la secuencia completa de cromosomas de un ser vivo, debidamente ordenados e identificados. El haber logrado dicha organización permite, en primer lugar, la identificación de los cromosomas para determinar alteraciones en el número; luego puede determinarse, de acuerdo a su franjeo, por microscopia óptica, si existe además alguna alteración estructural.