Indice
1.
Introducción
2. Espermatogénesis
Humana
3. Ovogénesis
Humana
4. Diferencias entre
espermatogénesis y ovogénesis
1. Introducción
La
gameto génesis es un proceso meiótico que tiene la finalidad de producir células
sexuales o gametos, los cuales, como ya sabemos, son haploides y participan en
el proceso de reproducción. Este proceso se efectúa en el interior de las gónadas
y se inicia en células sexuales no diferenciadas y diploides, que en los
animales se llaman espermatogonias y ovogonias.
La gametogénesis humana se inicia en la etapa de pubertad, que en el hombre se
alcanza aproximadamente entre los 10 y 14 años de edad y se le denomina
espermatogénesis. En la mujer, la producción de gametos u ovogénesis se
inicia al tercer mes del desarrollo fetal y se suspende en profase I de
leptoteno, esta meiosis se reinicia entre los 10 y 12 años de edad, que es
cuando presentan primer ciclo menstrual.
2. Espermatogénesis Humana
Los espermatozoides
se forman en el interior de los testículos, específicamente dentro de los túbulos
seminíferos. Las paredes de estos túbulos se encuentran tapizados de
espermatogonias, las cuales, por meiosis, se transforman en espermatozoides. La
espermatogénesis, tiene una duración de aproximadamente 74 días y se efectúa
en tres etapas:
- crecimiento
de la espermatogonia
- meiosis
y
- metamorfosis
de las células resultantes
Descripción
de la Espermatogénesis
- La
espermatogonia entra en un período de crecimiento que dura aproximadamente
26 días y se transforma en un espermatocito de primer orden.
- El
espermatocito de primer orden entra a la primera división meiótica
originando dos espermatocitos de segundo orden.
- Los
espermatocitos de segundo orden entran a la segunda división meiótica y
originan cuatro células haploides llamadas espermatidas.
- Cada
espermátida entra a un proceso de metamorfosis o diferenciación llamado
espermiogénesis y se convierten en espermatozoides. El paso de
espermatocito primario hasta espermatozoide maduro requiere de 48 días.
El
espermatozoide
El
espermatozoide es
tá
compuesto esencialmente por la cabeza, donde se aloja la información genética
que será transmitida a los hijos, el cuerpo, que sirve de ensamble entre la
cola y la cabeza, la cola, que le otorga movilidad y le permite trasladarse por
el aparato reproductor femenino en busca del óvulo y la pieza terminal.
3.
Ovogénesis Humana
Los
óvulos se forman en el interior de los ovarios, a partir de células sexuales
no diferenciadas llamadas ovogonias; el proceso empieza desde el tercer mes del
desarrollo fetal e incluye dos etapas: crecimiento de la ovogonia y meiosis
Descripción de la Ovogénesis
- La
ovogonia entra en un período de crecimiento que dura aproximadamente 7 días
y se transforma en un ovocito de primer orden.
- El
ovocito de primer orden entra a la primera división meiótica originando
dos células, una grande llamada ovocito de segundo orden y una pequeña que
denomina primer glóbulo polar.
- Tanto
el ovocito de segundo orden como el primer glóbulo polar, entran a la
segunda división meiótica y originan lo siguiente:
*
El ovocito de segundo orden forma dos células llamadas: ovotidia u óvulo y
segundo glóbulo polar.
*
El primer glóbulo polar se divide en dos células llamadas: segundos glóbulos
polares.
La
ovotidia u óvulo es un gameto funcional y es más grande que los glóbulos
polares porque en ella se concentra la mayor parte del material de reserva o
vitelo, comúnmente conocido como yema. Este material de reserva es importante
para los organismos ovíparos ya que su desarrollo embrionario depende de ello;
para el humano no lo es tanto, ya que los nutrientes necesarios para su
desarrollo los obtiene directamente de la madre. Los glóbulos polares, a pesar
de que tienen la misma información genética que la ovotidia, no funcionan como
gametos y son reabsorbidos por el organismo.
4.
Diferencias entre espermatogénesis y ovogénesis
- Se
acumula mayor cantidad de material nutritivo durante la ovogénesis que en
la espermatogénesis.
- Las
células resultantes de la ovogénesis presentan tamaños diferentes debido
a que el material nutritivo no se distribuye equitativamente.
- En
la ovogénesis se produce un gameto funcional, mientras que en la espermatogénesis
se producen cuatro gametos funcionales.
- Durante
la formación de los espermatozoides, se requiere un proceso de diferenciación
para obtener gametos funcionales, lo cual no sucede durante la ovogénesis.
- La
ovogénesis se inicia al tercer mes del desarrollo intrauterino; la
espermatogénesis hasta que el hombre llega a la pubertad.
Cariotipo
El
cariotipo es una prueba que se realiza para identificar anomalías cromosómicas
como causa de malformaciones o de enfermedad. Por medio de esta prueba se puede
no sólo contar la cantidad de cromosomas sino también detectar cambios cromosómicos
estructurales, que puedan indicar cambios genéticos asociados con un aumento en
el riesgo de enfermedad. El nombre alternativo es Análisis cromosómico.
Forma
en que se realiza el examen: El examen se puede realizar en una muestra de
sangre, de médula ósea, de líquido amniótico o de tejido placentario. Los
cromosomas contienen miles de genes que se almacenan en el ADN, el material genético
básico. La muestra se deja crecer en un cultivo de tejido en el laboratorio y
luego las células se seleccionan, los cromosomas se tiñen y se observan bajo
el microscopio. Las células se fotografían para obtener un cariotipo que
muestra la disposición de los cromosomas. Las anomalías se pueden detectar a
través de la cantidad o disposición de los cromosomas.
La dotación cromosómica normal de la especie humana es de 46,XX para las
mujeres y de 46, XY para los varones.
En el cariotipo humano los cromosomas se ordenan de mayor a menor. Hay
cromosomas grandes, medianos y pequeños. Al ordenar los cromosomas se
constituyen 7 grupos atendiendo no sólo al tamaño sino también a la forma de
las parejas cromosómicas, dentro del cariotipo humano podemos encontrar
cromosomas metacéntricos (tienen los dos brazos aproximadamente iguales en
longitud), submetacéntricos (con un brazo más pequeño que otro) y acrocéntricos
(con un brazo corto muy pequeño).
Concretamente
en el cariotipo humano hay siete grupos de cromosomas. Dentro de cada grupo
vamos a ordenar y reconocer los cromosomas con la ayuda de un idiograma:
Un idiograma es la representación esquemática del tamaño, forma y patrón de
bandas de todo el complemento cromosómico, los cromosomas se sitúan alineados
por el centrómero, y con el brazo largo siempre hacia abajo.
Los grupos que comprende el cariotipo humano son los siguientes:
Cromosomas
grandes
- Grupo
A, (cromosomas 1, 2 y 3), meta y submetacéntricos
- Grupo
B, (cromosomas 4 y 5), submetacéntricos
Cromosomas
medianos
- Grupo
C, (cromosomas 7, 8, 9, 10, 11, 12 y además los cromosomas X), submetacéntrico
- Grupo
D, (cromosomas 13, 14 y 15) acrocéntricos
Cromosomas
pequeños
- Grupo
E, (cromosomas 16, 17 y 18) submetacéntricos
- Grupo
F, (cromosomas 19 y 20) metacéntricos
- Grupo
G, (cromosomas 21 y 22) acrocéntricos
Por
acuerdo los cromosomas sexuales X e Y se separan de sus grupos correspondientes
y se ponen juntos aparte al final del cariotipo.
Carácter
normal
- En
las mujeres: 44 cromosomas autosómicos y 2 cromosomas sexuales (XX) donados
46 (X,X).
- En
los hombres: 44 cromosomas autosómicos y 2 cromosomas sexuales (XY) donados
46 (X,Y).
Carácter
anormal
Los resultados anormales pueden indicar síndrome de Down (trisomía 21 = 3
copias del cromosoma 21 en lugar de las 2 copias normales), Trisomía 18,
cromosoma Filadelfia, síndrome de Klinefelter, síndrome de Turner u otras
anomalías. Un ejemplo de las consecuencias de caracteres anormales son defectos
múltiples al momento del nacimiento, presencia de genitales que no pertenecen
completamente a ninguno de los dos sexos, etc.
Síndrome
de Down
Nombres
alternativos : Trisomía 21
Es una anomalía cromosómica que se debe por lo general a una copia extra del
cromosoma 21, aunque no siempre ocasiona retardo mental y otras anomalías. En
la mayoría de los casos, el síndrome de Down es causado por un cromosoma 21
adicional y es la causa más común de malformaciones de nacimiento en el
hombre, con una incidencia de 1 caso por cada 660 nacimientos.
Los niños con este síndrome tienen una apariencia característica ampliamente
reconocida, con una cabeza que puede ser más pequeña de lo normal
(microcefalia) y deformada. Los rasgos faciales prominentes son una nariz
achatada, una lengua protruyente y ojos inclinados hacia arriba. La esquina
interna del ojo puede tener un pliegue redondeado de piel (pliegue epicántico)
en lugar de terminar en punta. Las manos son cortas y anchas con dedos cortos,
que suelen tener un único pliegue palmar. El retardo en el crecimiento y
desarrollo normales es típico y la mayoría de los niños afectados nunca
alcanza una altura adulta promedio.
Los defectos cardíacos congénitos en estos niños son frecuentes, produciendo
por lo general una mortalidad temprana. Las anomalías gastrointestinales, como
la atresia esofágica (obstrucción del esófago) y la atresia duodenal
(obstrucción del duodeno), también son relativamente comunes. La obstrucción
del tracto gastrointestinal puede requerir una cirugía poco después del
nacimiento. Los niños con síndrome de Down también tienen una incidencia
promedio más alta de leucemia linfocítica aguda.
Síntomas
- Disminución
del tono muscular al nacer
- Suturas
craneales separadas
- Cráneo
asimétrico o deforme
- cabeza
redonda con un área plana en la parte de atrás (occipital)
- cráneo
pequeño (microcefalia)
- Ojos
inclinados hacia arriba, distintos a los de cualquier grupo étnico
- Boca
pequeña con lengua protruyente (ver problemas de la lengua)
- Manos
cortas y anchas
- Pliegue
único en la palma de la mano
- Retardo
en el crecimiento y el desarrollo
- Retraso
en las facultades mentales y sociales (retardo mental)
- Lesión
en el iris (una anomalía de la parte coloreada del ojo llamada manchas de
Brushfield)
Signos
y exámenes
La auscultación del tórax con un estetoscopio puede revelar soplo cardíaco.
Mediante un examen físico se aprecian las anomalías características como un
perfil facial plano, orejas pequeñas, músculos abdominales separados,
articulaciones hiperflexibles, marcha inestable, piel de más en la parte
posterior del cuello al nacer y un hueso anormal en la mitad del quinto dedo.
Los vómitos tempranos y profusos pueden indicar una obstrucción del esófago
(atresia esofágica) o del duodeno y rara vez de segmentos más bajos del tracto
gastrointestinal. Algunas veces, esto se descubre por la imposibilidad de pasar
una sonda por la nariz hasta el estómago o el duodeno al momento del
nacimiento, al igual que con radiografías especiales.
Los
exámenes son
- Examen
físico (sospecha y confirmación del diagnóstico)
- Estudios
cromosómicos (revelan tres copias del cromosoma 21 en el 94% de los casos).
El resto presenta otras anomalías cromosómicas.
- Radiografía
de tórax (para determinar la presencia de anomalías cardíacas)
- Ecocardiograma
(para determinar la naturaleza de la anomalía cardíaca)
- ECG
- Radiografías
gastrointestinales (para determinar la obstrucción si hay síntomas que la
sugieran)
Tratamiento
No hay un tratamiento específico para el síndrome de Down. En la mayoría de
las comunidades se ofrece educación y capacitación especial para los niños
con discapacidades mentales. Ciertos defectos cardíacos específicos pueden
requerir una corrección quirúrgica. La posibilidad de sufrir de problemas
visuales, pérdida auditiva y aumento de la susceptibilidad a las infecciones
exige de examinación y tratamiento a intervalos apropiados.
Expectativas
(pronóstico)
La expectativa normal de vida de una persona con síndrome de Down puede
acortarse debido a una enfermedad cardíaca congénita y por una mayor
incidencia de leucemia aguda. El retardo mental es variable, aunque por lo
general de severidad moderada, y algunos adultos logran tener una vida propia e
independiente.
Complicaciones
- Problemas
de la visión
- Pérdida
auditiva
- Anomalías
cardíacas
- Mayor
incidencia de leucemia aguda
- Infecciones
de oído frecuentes y mayor susceptibilidad a infecciones
- Obstrucción
gastrointestinal (ano imperforado y problemas similares)
- Atresia
esofágica o atresia duodenal
- La
tercera parte de los pacientes experimenta bloqueo de las vías
respiratorias durante el sueño.
- Hay
un aumento en la incidencia de demencia a medida que van creciendo
- Inestabilidad
de los huesos de la espalda en la parte superior del cuello que puede
provocar lesiones compresivas de la médula espinal.
- Hay
un riesgo claro de que otras personas supongan que un niño presenta un
retardo mayor del real.
Situaciones
que requieren asistencia médica
Se debe consultar un genetista para determinar el diagnóstico e interpretar los
casos raros de síndrome de Down de traslocación cromosómica.
Se debe consultar al médico para evaluar si el niño necesita educación y
entrenamiento especiales. La necesidad de hacer un seguimiento de los problemas
físicos es variable.
Prevención
Se recomienda asesoría genética en todas las familias que presenten este síndrome.
El síndrome de Down puede detectarse en el feto a los pocos meses de embarazo
mediante un examen de los cromosomas realizado por medio de una amniocentesis.
Los padres de un niño con síndrome de Down corren un mayor riesgo de tener
otro niño con síndrome de Down, por lo que se les debe informar sobre la
amniocentesis. Las mujeres que quedan embarazadas después de los 40 años también
corren un mayor riesgo de tener un niño con síndrome de Down.
Síndrome
de Klinefelter
Nombres alternativos: Síndrome 47 X-X-Y
Cromosoma
anormal que afecta solamente a los hombres y ocasiona hipogonadismo. El síndrome
de Klinefelter es ocasionado por la existencia de un cromosoma X adicional que
afecta solamente a los hombres. Al nacer, el niño presenta una apariencia
normal, pero el defecto usualmente comienza a notarse cuando éste llega a la
pubertad y las características sexuales secundarias no se desarrollan o lo
hacen de manera tardía, y se presentan cambios en los testículos que producen
esterilidad en la mayoría de los afectados. Algunos casos leves pueden pasar
inadvertidos por no presentar anomalías, a excepción de la esterilidad. Un
factor de riesgo lo representan las madres de edad avanzada. Lo que ocasiona el
cromosoma X adicional es usualmente un evento esporádico, no heredado.
Síntomas
- Pene
pequeño
- Testículos
pequeños y firmes
- Vello
púbico, axilar y facial disminuido
- Disfunción
sexual
- Tejido
mamario agrandado (ginecomastia)
- Estatura
alta
- Proporción
corporal anormal (piernas largas, tronco corto)
- Discapacidad
para el aprendizaje
- Personalidad
alterada
- Pliegue
simiesco (un solo pliegue en la palma de la mano)
Nota:
la severidad de los síntomas puede variar.
Signos
y exámenes
El examen físico (examen rectal) puede revelar una próstata agrandada. Es
posible que haya un sólo testículo en el escroto, lo que significa que
probablemente un testículo no ha descendido.
Algunos
de los exámenes son:
- Cariotipo
que muestra 47 XXY
- Examen
de semen que muestra conteo de esperma bajo
- Nivel
de testosterona sérica bajo
- Incremento
de hormona sérica luteinizante
- Incremento
de hormona sérica foliculoestimulante
Tratamiento
No existe tratamiento contra la esterilidad asociada con este síndrome. Sin
embargo, la terapia con testosterona mejora el desarrollo de las características
sexuales secundarias. No se pueden prevenir los cambios en los testículos que
conducen a la esterilidad.
La ginecomastia (tejido mamario agrandado) se puede tratar con cirugía plástica
si el aspecto físico de la persona está afectado.
El asesoramiento puede ser beneficioso para las personas con desajustes
emocionales debido a la disfunción sexual y para reforzar la identidad
masculina.
Grupos
de apoyo
Se puede tener acceso a los grupos de apoyo para el síndrome de Klinefelter a
través de www.geneticalliance.org.
Expectativas
(pronóstico)
El problema de esterilidad se debe tratar con un especialista. Por regla
general, se logra una apariencia física más normal con la terapia de
testosterona.
Complicaciones
Este síndrome se asocia con un incremento en el riesgo de contraer cáncer de
mama, enfermedad pulmonar, venas varicosas y osteoporosis.
Situaciones
que requieren asistencia médica
Se debe solicitar una consulta al médico si un varón no desarrolla características
sexuales secundarias. Es muy recomendable la asesoría genética.
Síndrome
de Turner
Nombres alternativos: Síndrome de Bonnevie-Ullrich; disgenesia gonadal; monosomía
X
Trastorno
presente en mujeres causado por un defecto cromosómico. Este trastorno inhibe
el desarrollo sexual y causa infertilidad. El síndrome de Turner generalmente
se origina en un cromosoma X ausente. Éste afecta a 1 de cada 3.000 nacimientos
vivos. Usualmente es esporádico, lo que significa que no es heredado de uno de
los padres. En pocos casos, uno de los padres lleva silenciosamente cromosomas
reorganizados que pueden ocasionar el síndrome de Turner en una hija; esta es
la única situación en la que este síndrome es heredado. Existen muchas
manifestaciones de este síndrome pero los rasgos principales son: baja
estatura, piel del cuello ondulada, desarrollo retardado o ausente de las
características sexuales secundarias, ausencia de la menstruación, coartación
(estrechamiento) de la aorta y anomalías de los ojos y huesos. La condición se
diagnóstica ya sea al nacer, a causa de anomalías asociadas, o en la pubertad
cuando existe ausencia o retraso de la menstruación y se presenta un retraso en
el desarrollo de las características sexuales secundarias normales.
Síntomas
- Baja
estatura
- Cuello
corto
- Línea
de crecimiento del pelo baja, en la parte posterior
- Rasgos
oculares anormales (caída de los párpados)
- Desarrollo
óseo anormal, por ejemplo, tórax plano, amplio en forma de escudo
- Desarrollo
retrasado o ausente de los rasgos físicos que aparecen normalmente en la
pubertad, entre los cuales se incluye mamas pequeñas y vello púbico
disperso
- Infertilidad
- Lagrimeo
disminuido
- Menstruación
ausente
- Pliegue
simiesco (un sólo pliegue en la palma)
- Carencia
de la humedad normal en la vagina, relaciones sexuales dolorosas
Signos
y exámenes
El examen físico revela genitales y mamas subdesarrollados, cuello corto, baja
estatura y desarrollo anormal del tórax.
-
El
cariotipo muestra 45 cromosomas con un modelo de 45 X,0 es decir, un
cromosoma sexual ausente.
- El
ultrasonido puede revelar órganos reproductores femeninos pequeños o
subdesarrollados.
- El
examen ginecológico puede revelar sequedad del recubrimiento de la vagina.
- La
hormona luteinizante sérica se encuentra elevada
- La
hormona foliculoestimulante sérica se encuentra elevada
Esta
enfermedad puede alterar también los resultados de los siguientes exámenes:
- Estriol
en orina
- Estriol
en suero
- Examen
de estradiol
Tratamiento
El tratamiento es de apoyo. El reemplazo de la hormona de crecimiento puede o no
ser indicado; esto puede ayudar a que se logre una estatura más
"normal".
La terapia con estrógeno se inicia a los 12 ó 13 años de edad para estimular
el desarrollo de las características sexuales secundarias, de manera que las jóvenes
afectadas por este trastorno tengan una apariencia más normal cuando sean
adultas. Sin embargo, la terapia con estrógeno no revierte la infertilidad. Los
lubricantes vaginales pueden prevenir la sequedad, la picazón y el dolor
durante las relaciones sexuales.
Algunas veces, es necesaria la cirugía de corazón para corregir los defectos
cardíacos.
Expectativas
(pronóstico)
Esta anomalía cromosómica está asociada con numerosas condiciones y problemas
médicos además de la falta de madurez sexual. Si no se presentan defectos cardíacos
severos al momento del nacimiento, las mujeres llegan a la edad adulta con una
inteligencia normal. Algunos pacientes con síndrome de Turner han experimentado
estigmatización por ser de baja estatura, por tener subdesarrollo de las
características sexuales, por evitar las relaciones sexuales dolorosas o por no
poder engendrar hijos.
Complicaciones
- Anomalías
renales
- Presión
sanguínea alta
- Obesidad
- Diabetes
mellitus
- Tiroiditis
de Hashimoto
- Cataratas
- Artritis
Situaciones
que requieren asistencia médica
Se debe consultar al médico si se presentan síntomas de este trastorno o si el
desarrollo de una niña adolescente parece retrasarse. Es muy recomendable
buscar asesoría genética, ya que ésta no sólo brinda una explicación sobre
la manera como el cromosoma ausente ocasiona el síndrome de Turner, sino que
puede determinar si la enfermedad fue heredada o no.
Prevención
No se conoce tratamiento para este desorden heredado después del nacimiento. Si
el cariotipo de amniocentesis prenatal (análisis cromosómico) muestra ausencia
de un cromosoma X, los padres pueden decidir dar fin al embarazo.
Alteración
del genotipo
Todas nuestras células guardan información específica sobre como deben
funcionar. Esta información esta guardada en una molécula llamada DNA, cuyos
fragmentos que tienen la información específica para una función se denominan
genes. Los genes influyen en nuestra forma, apariencia, habilidades físicas y
limitaciones, por tanto cuando existe una alteración o cambio en la información
celular se presenta una enfermedad.
Actualmente el desarrollo de nuevas tecnologías moleculares y los avances en el
proyecto del Genoma Humano han determinado que el campo de la medicina molecular
crezca rápidamente. Identificándose enfermedades genéticas que van desde el
albinismo hasta ciertos tipos de cáncer, que pueden ser diagnosticados por métodos
moleculares. Un aspecto importante sobre las enfermedades genéticas es que la
mayoría son heredables existiendo patrones específicos de herencia de acuerdo
al tipo de enfermedad. Lo cual permite conocer la probabilidad que tiene una
pareja de heredar una enfermedad a la descendencia. Esto se realiza a través
del análisis de los individuos afectados en una familia así como por métodos
de diagnóstico prenatal.
El ser humano esta formado por millones de células cuyo funcionamiento y
coordinación determina que el cuerpo se integre como un todo. Las células están
agrupadas de acuerdo a la función que cumplen formando los tejidos, órganos,
aparatos y sistemas. Entonces cuando una célula o un grupo de células fallan
en su funcionamiento se origina una enfermedad.
La célula sabe lo que debe hacer específicamente en cada momento por que esta
programada desde su aparición. El programa de la célula esta guardado en forma
de moléculas específicas que constituyen la información celular, donde las
letras están representadas por los nucleótidos que pueden ser de 4 tipos
diferentes: Adenina (A), Timina (T), Citosina (C) y Guanina (G). Estos nucleótidos
se van uniendo uno al lado del otro, al igual que nosotros unimos las letras
para formar las palabras. La serie de nucleótidos en un ordenamiento específico
es un gen, que vendría a ser como una frase en nuestro lenguaje. La unión de
los nucleótidos permite la formación del ácido desoxirribonucleico o DNA. La
célula guarda una gran cantidad de información, entonces el DNA es una molécula
muy larga que para caber en la célula debe ser plegada. Este plegamiento se da
a través de unas moléculas denominadas histonas que con el DNA forman los
nucleosomas y la organización de los nucleosomas da origen a la cromatina.
Finalmente la cromatina plegada (condensada) da origen a los cromosomas que están
guardados en el núcleo de la célula.
Un fragmento de DNA que guarda la información específica para una función se
denomina GEN. Pero si bien el DNA guarda la información es incapaz de efectuar
otras funciones dentro de la célula. Entonces la información de DNA es
traducida a moléculas efectoras que son las proteínas.
Las proteínas están formadas por 20 diferentes aminoácidos, de manera que
para que el DNA codifique todos estos aminoácidos la célula lee la información
en nucleótidos y la traduce a aminoácidos. Esta lectura se realiza en grupos
de 3 nucleótidos de las diferentes combinaciones posibles de A, C, G y T cada
combinación codifica a un aminoácido específico o bien señales de inicio o
terminación de la lectura de la proteína (CODIGO GENÉTICO). Sin embargo para
evitar daños la célula no puede exponer su DNA para que se copien todas las
moléculas de proteína que se necesita. Entonces se realiza una copia temporal
del DNA del gen que se necesita, esta copia es la molécula del RNAm
(mensajero), que se diferencia del DNA por la presencia de un grupo OH extra en
sus nucleótidos y la sustitución de la Timina por el Uracilo (U).
El RNAm guarda la información de un solo gen y es el que es traducido a proteínas.
Una vez cumplida su función es degradado en la célula.
Las proteínas son las efectoras de las funciones, determinando cambios en la
estructura de la célula o bien modificando la velocidad de una reacción dentro
de la célula (enzimas). Entonces las proteínas determinan la función celular
y por tanto las funciones del organismo. Cuando una célula o un grupo de células
funcionan mal se produce una enfermedad, este fallo puede estar dado por la acción
de algún agente externo o bien por un error en la información que guarda. En
este último caso puede ser que:
- Todas
las células porten el error: ENFERMEDAD CONGENITA O HEREDABLE.
- Solo
algunas células lo portan: ENFERMEDAD POR MUTACION SOMATICA.
A
la aparición de un error en la información de la célula o cambio en el DNA se
denomina MUTACION O ALTERACION GENETICA. Sin embargo no todos los humanos tienen
exactamente las mismas secuencias de DNA en todos sus genes y la aparición de
un cambio no siempre implica el desarrollo de una enfermedad. Es decir las
formas diferentes de un gen pueden determinar que una persona sea normal pero
presente características diferentes como tener el pelo lacio u ondulado o bien
presentar una implantación del pelo en V o en forma recta.
A las formas diferentes que puede tener un gen se denominan alelos. El humano es
un organismo diploide es decir tiene 2 juegos de cromosomas o 2 copias de todos
sus genes (una heredada del padre y una heredada de la madre). Entonces porta
dos alelos para cada gen, cuando los 2 alelos son idénticos el individuo se
denomina HOMOZIGOTO y cuando porta 2 alelos diferentes entre si se denomina
HETEROZIGOTO.
El hecho que un individuo tenga 2 alelos diferentes no siempre implica que el
individuo presente ambas características. Por ejemplo, si tenemos un gen A que
codifica la pigmentación por melanina en la piel, cabellos y ojos, que presenta
2 alelos:
- Alelo
A: pigmentación normal.
- Alelo
a: ausencia de pigmento.
Se
tiene que si el individuo es
- AA
presenta una pigmentación normal.
- Aa
presenta una pigmentación normal.
- aa
presenta la ausencia de pigmentación (albino).
- A
la descripción de los 2 alelos que lleva un individuo para un gen (AA, Aa
ó aa) se denomina GENOTIPO.
- A
la característica observable que determinan los alelos de un gen se
denomina FENOTIPO (pigmentación normal o albino).
- Al
alelo que determina el fenotipo del heterocigoto (Aa) se denomina DOMINANTE
y se simboliza con una letra mayúscula (A).
- Al
alelo que no determina el fenotipo del heterocigoto (Aa) se denomina
RECESIVO y se simboliza con una letra minúscula (a).
Las
enfermedades genéticas pueden ser heredadas como un carácter dominante,
recesivo, cuantitativo o como una cromosomopatía. En los primeros 2 casos la
primera ley de Mendel nos ayuda a determinar la probabilidad que tiene una
pareja de tener un hijo enfermo.
Las poliploidias pueden presentarse por
- Errores
ocurridos durante la formación de los gametos.
- Fenómenos
ocurridos durante la fecundación.
- Errores
durante las divisiones celulares que acompañan a la embriogénesis.
- Las
poliploidias aparecen frecuentemente por el mecanismo de endorreplicación.
En la endorreplicación no se produce la división del citoplasma después
de la replicación (duplicación o copia) de los cromosomas. Entonces se
generan gametos diploides, en lugar de los haploides normales. La unión de
un gameto diploide con un gameto haploide normal originará un zigoto
triploide.
Otro
fenómeno que puede originar la poliploidia es la dispermia o fecundación
simultánea de un óvulo haploide por dos espermatozoides haploides. El
resultado es un zigoto que contiene tres series de cromosomas haploides
(triploidia). Los recién nacidos triploides tienen muchas malformaciones que
ocasionan la muerte del niño.
La tetraploidia puede aparecer en la primera división celular que sigue a la
fecundación. En este caso la separación de los cromosomas no va seguida de la
división del citoplasma, dando lugar a un embrión tetraploide. Si la
tetraploidia ocurre después de la primera división celular, el embrión
presentará dos líneas celulares diferentes, una línea diploide normal y una línea
tetraploide (individuo mosaico).
Trabajo
enviado por:
Monica Correa Molnar
mmolnar@Toyota.com.ve