Tema 3 (2014)

Apunte Catalán
Universidad Universidad Autónoma de Barcelona (UAB)
Grado Genética - 1º curso
Asignatura Genètica
Año del apunte 2014
Páginas 9
Fecha de subida 02/11/2014
Descargas 6
Subido por

Vista previa del texto

3. MITOSI I MEIOSI EMPAQUETAMENT DELS CROMOSOMES TOPOGRAFIA DELS CROMOSOMES METAFÀSICS Les característiques que es poden estudiar dels cromosomes són la seva mida, la posició del centròmer i la distribució de l’heterocromatina (patró de bandes).
Segons la posició del centròmer, els cromosomes es divideixen en: - Cromosomes metacèntrics.
Cromosomes submetacèntrics.
Cromosomes acrocèntrics.
Cromosomes telocèntrics.
En el cromosomes, quan es descondensa l’DNA, trobem dos tipus de DNA: l’heterocromatina i l’eucromatina. L’heterocromatina està molt més condensada i conté molt poques seqüències que codifiquen per algun caràcter, mentre que l’eucromatina està més laxa i conté moltes seqüències que codifiquen per algun caràcter. Un cromosoma tindrà diferents zones que seran heterocromatina o eucromatina. Per visualitzar això, s’utilitzen els patrons de bandes.
Els patrons de bandes en els cromosomes ens marquen unes zones més clares i unes més fosques segons la naturalesa de la cromatina. Això s’aconsegueix amb una tinció determinada. Hi ha diverses tincions que ens permeten veure unes zones o unes altres.
- - Bandes Q: es tenyeixen amb quinacrina i s’observa el cromosoma al microscopi de fluorescència. S’observen bandes clares i fosques.
Bandes G: es desnaturalitzen les proteïnes cromosòmiques amb tripsina i posteriorment es tenyeixen amb Giemsa. S’observen unes bandes clares i unes fosques.
Bandes R: s’escalfen els cromosomes i després es tenyeixen amb Giemsa.
També s’observen bandes fosques i clares.
Les bandes fosques de les bandes G i Q corresponen a heterocromatina intercalar, amb moltes unions A-T, que conté pocs gens i es duplica al final de la fase S. Les bandes R, al contrari, marquen amb bandes fosques les parts que les bandes Q i G marcaven com a clares, que són eucromatina, amb DNA ric en unions G-C i que es replica al principi de la fase S.
Amb els cromosomes metafàsics es pot crear un idiograma. Un idiograma és un esquema dels cromosomes d’una espècie classificant-los en diferents grups segons la longitud dels seus braços, la posició del centròmer i la disposició de les bandes.
Actualment, hi ha tècniques de pintat de cromosomes més avançades que ens permeten veure el cariotip: cada parella de cromosomes és d’un color diferent. També hi ha pintats que permeten veure bandes de diferents colors dins de cada cromosoma (Chromosome Painting).
Fluorescent In-Situ Hybridization (FISH) NÚMERO DE CROMOSOMES (2N) EN ESPÈCIES El número de cromosomes és variable en cada espècie. La majoria d’espècies tenen entre 10 i 100 cromosomes.
EXEMPLES Especie Ser humano (Homo sapiens) Guisante (Pisum sativum) Mosca fruta (Drosophila melanogaster) Ratón doméstico (Mus musculus) Lombriz intestinal (Ascaris) Paloma (Columba livia) Boa constrictor (Constrictor constrictor) Grillo (Gryllus domesticus) Azucena de trompeta (Lilium longiflorum) Helecho indio (Ophioglossum reticulatum) 2n 46 14 8 40 2 80 36 22 24 1260 El cromosoma 2 humà és fruit de la fusió de dos cromosomes dels nostres antecessors (en tenien 24).
El nombre de cromosomes no té perquè indicar la complexitat dels individus.
COM ES TRANSMETEN? Abans de la divisió cel·lular hi ha un moment que som 4n (genoma duplicat).
Relació cicle cel·lular – mitosi – meiosi Abans de la mitosi Cromosoma metafàsic format per dues cromàtides germanes: DNA duplicat.
Després de la mitosi Cromosoma en les cèl·lules filles després de la segregació.
Per comptar cromosomes ens fixem en el número de centròmers funcionals en la fase S; per comptar el número de molècules de DNA ens fixem en el número de cromàtides.
La mitosi és la solució al problema de la divisió cel·lular i la constància en el número de cromosomes en les cèl·lules filles, mentre que la meiosi resol el problema de la presència de dos progenitors en els organismes sexuals i la constància del número de cromosomes entre generacions.
Les etapes de la mitosi són profase, metafase, anafase ii telofase. Respecte la meiosi, s’emparellen els cromosomes homòlegs i a més una de les característiques associades a la meiosi és l’intercanvi físic real de gens entre cromàtides de cromosomes homòlegs (cromàtides no germanes, cosines).
Tots aquests descobriments es van fer a finals del segle XIX. L’any 1902 es van redescobrir les lleis de Mendel, just quan s’havia descobert la conducta de les cèl·lules a l’hora de la reproducció. Llavors van fer la gran síntesi.
Meiosis i encreuament: quiasmes (punt de contacte entre cromosomes homòlegs).
La mitosi és conservativa (2n  2n), té lloc una divisió que dóna dues cèl·lules filles i no hi ha aparellament entre cromosomes homòlegs, mentre que la meiosi és reductiva (2n  n), tenen lloc dues divisions que donen 4 cèl·lules filles i sí hi ha quiasmes i entrecreuament. A més es dóna en cèl·lules gamètiques.
TEORIA CROMOSÒMICA DE L’HERÈNCIA L’any 1902 Walter Sutton va veure que la segregació dels factors mendelians (al·lels) era consistent amb la segregació dels cromosomes durant la meiosi. Amb això, va deduir que: - Els gens i els cromosomes van en parelles Tant els al·lels com els cromosomes homòlegs segreguen en la proporció 1:1 en els gàmetes Diferents gens i diferents parells de cromosomes homòlegs segreguen independentment.
Tant ell com Mendel van veure que el comportament final dels cromosomes és probabilístic (migració aleatòria), que els gens es troben en els cromosomes i que el lloc que ocupa un gen en un cromosoma es denomina locus.
Per dos caràcters, hi ha equiprobabilitat. Per tant els gens estan en els cromosomes i la 1a i la 2a llei de Mendel s’expliquen perfectament amb la meiosi.
És a dir, que les lleis de Mendel s’apliquen a todo cristo sempre i quan sigui un organisme que pateixi reducció meiòtica, ja que són un reflex directe de la conducta dels cromosomes durant la meiosi. El moviment dels cromosomes determina els al·lels que portaran els gàmetes.
- La primera llei de Mendel (segregació 1:1) s’explica per la migració aleatòria dels cromosomes homòlegs a pols oposats durant l’anafase I de la meiosi.
La segona llei de Mendel (transmissió independent) s’explica per l’alineació de cada parell de cromosomes homòlegs durant la metafase I de la meiosi.
CROMOSOMES HOMÒLEGS EN METAFASE – Factors Mendelians Cada gen té quatre còpies degut a que el material genètic s’ha duplicat per portar a terme la mitosi o la meiosi. A més cada al·lel d’un heterozigot es troba en un cromosoma homòleg.
Les lleis de Mendel s’apliquen a qualsevol eucariota que tingui una meiosi regular.
El cicle diploide (en moments concrets hi ha haploïdia) que predomina en la majoria dels animals és el següent: El cicle haploide (en moments concrets hi ha diploïdia) que predomina en fongs és el següent: El cicle diplohaploide en què s’alternen les dues fases i que és típic en plantes és el següent: CICLE DE VIDA DE DROSOPHILA MELANOGASTER ...