Versión preliminar 2.0
Última modificación: 23/10/2014
Los cromosomas (de cromo- = color y -soma = cuerpo) son cuerpos cilíndricos visibles al microscopio de campo claro durante la división de las células eucarióticas. En particular cuando se tiñen con colorantes básicos que se fijan al DNA. Como en esta fotografía.
Al microscopio electrónico los cromosomas (duplicados y completamente condensados) de una célula eucariótica se ven así:
Los cromosomas son el resultado de varios niveles de enrollamiento de las fibras de cromatina.
Primero la doble hélice de DNA se enrolla poco más de dos vueltas sobre "carretes" de proteínas básicas llamadas histonas formando una especie de rosario de 11 nm de grosor, reduciendo así el largo de la macromolécula de DNA .
Luego en el segundo nivel de enrollamiento se forma una fibra de cromatina más gruesa (30 nm), el solenoide. Este solenoide forma asas sobre un andamio proteico (300 nm de grosor) que luego conforman una madeja (700 nm). Vean la siguiente figura:
El microscopio electrónico permite ver que cada cromosoma es una madeja de cromatina enrollada. Observen a los cromosomas X y Y humanos.
Los cromosomas mostrados son los cromosomas tal como son durante la metafase mitótica. Noten en la ilustración de abajo, cómo la replicación del DNA da origen a un cromosoma con dos copias de la información genética. Cada copia se llama cromátida y las cromátidas hermanas se mantienen unidas por una región denominada centrómero. (centr- = centro y mer- = parte)
Durante la mitosis se unen proteínas de anclaje al centrómero que permiten a proteínas del huso acromático jalar a las cromátidas en sentidos opuestos y repartir a las células hijas sólo un juego de información genética a cada una. Esas proteínas forman el cinetocoro (cinet- = movimiento y cor- = del inglés core que significa centro)
La posición del centrómero define dos brazos generalmente de distinto tamaño: el brazo corto "p" (del francés petite = pequeño) y el brazo largo "q" (sólo porque es la letra que sigue a "p" en el alfabeto).
Noten también que la porción terminal de cada brazo se llama telómero (telo- = fin y mer- = parte).
El distinto grado de condensación y porcentaje G-C a lo largo de los brazos de los cromosomas, les otorgan a éstas porciones distintas propiedades tintóreas según la técnica usada para teñir a los cromosomas y la fase mitótica presente. De modo que suelen aparecer bandas de distinta coloración en patrones repetibles y característicos de color y grosor. Esto se aprovecha para distinguir un tipo de cromosoma de otro y para localizar la posición de los genes a lo largo del cromosoma.
Así escribir q21 quiere decir: la banda 21 del brazo largo del cromosoma.
Cuando se fotografían los cromosomas metafásicos, se recortan y clasifican según su tamaño y morfología se forma una esquema que se llama cariotipo. El cariotipo es útil para determinar el sexo y la existencia de algunas enfermedades genéticas que se deben a mutaciones genómicas o cromosómicas. Vean el siguiente cariotipo que muestran los 24 cromosomas distintos de un varón, puesto que tiene un par característico "XY".
Técnicas modernas como Sky usan secuencias de oligonucleótidos (de oligo- = pocos, es decir, moléculas pequeñas de ADN de algunos nucleótidos de largo) acoplados a pigmentos fluorescentes que se unen específicamente a un solo tipo de cromosoma de modo que es mas fácil de hacer el cariotipo. Vean el cariotipo de una mujer por su par característico "XX"
El número de genes existentes en los cromosomas varía de decenas a miles. Por ejemplo el cromosoma Y humano tiene unos 397 genes, el cromosoma X posee unos 1606 genes y el cromosoma número 1 contiene 3380. (según los datos del NCBI Map Viewer, build 37.1)
El número de cromosomas que conforma el juego haploide (n) de información genética es característico de cada especie y varía desde 1 hasta varios cientos.
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| Myrmecia pilosula sólo posee 1 par de cromosomas. |
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| Rhynchospora tenuis es una planta monocotiledónea uruguaya con n = 2. |
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| Epidendrum cinnabarinum una orquídea con n = 120. |
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| Ophioglossum vulgatum este helecho, es probable que sea la especie con más cromosomas, n = 630. (2) |
(1) Myrmecia pilosula, an Ant with Only One Pair of Chromosomes. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/17839565
(2) http://biomysteries.wordpress.com/2013/08/25/largest-chromosome-number-of-ophioglossum/
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