Procesos Fundamentales de la Biología Celular: Ciclo, Meiosis, Expresión Génica y Biotecnología

El Ciclo Celular y la Meiosis: Fundamentos de la División Celular

El ciclo celular consta de una serie de etapas por las que pasará una célula desde que nace hasta que se divide, dando lugar a dos células nuevas.

Fases de la Meiosis I

• Profase Meiótica I: Desaparece la membrana nuclear, los centriolos migran a los polos y se comienza a formar el huso meiótico.
• Metafase Meiótica I: Los pares de cromosomas homólogos se sitúan en la parte media de la célula, formando la placa ecuatorial.
• Anafase Meiótica I: Se produce la migración y separación de los cromosomas homólogos. Al final, tenemos dos juegos de cromosomas separados en los polos opuestos de la célula, uno de cada par, por lo que es en esta fase cuando se reduce a la mitad el número de cromosomas.
• Telofase Meiótica I: Se regenera nuevamente el núcleo.

Citocinesis

La célula binucleada divide su citoplasma en dos, resultando en dos células hijas que entrarán en la segunda división meiótica.

Fases de la Meiosis II

• Profase Meiótica II (PM2): Las membranas del núcleo de cada una de las células formadas desaparecen.
• Metafase Meiótica II (MM2): Los cromosomas recombinados se colocan en el plano ecuatorial, con cada cromátida orientada hacia un polo.
• Anafase Meiótica II (AM2): Se produce la separación de las cromátidas hacia los polos.
• Telofase Meiótica II (TM2): Se forma la membrana nuclear de las cuatro nuevas células.

Expresión Génica: Transcripción y Traducción

La expresión génica es el proceso mediante el cual la información codificada en un gen se utiliza para sintetizar un producto funcional, como una proteína o una molécula de ARN.

Transcripción

Aquí, la secuencia de ADN de un gen se "re-escribe" en forma de ARN. En eucariontes, como tú y yo, el ARN se procesa (y con frecuencia se le recortan fragmentos) para hacer un producto final llamado ARN mensajero o ARNm.

Traducción

En esta etapa, el ARNm se decodifica para construir una proteína (o un fragmento de una proteína) que contiene una secuencia específica de aminoácidos.

Etapas de la Traducción

• Iniciación: El ribosoma se ensambla alrededor del ARNm que se leerá y el primer ARNt (que lleva el aminoácido metionina y que corresponde al codón de iniciación AUG). Este conjunto, conocido como complejo de iniciación, es esencial para que comience la traducción.
• Elongación: Es la etapa donde la cadena de aminoácidos se extiende. En la elongación, el ARNm se lee un codón a la vez, y el aminoácido que corresponde a cada codón se agrega a la cadena creciente de proteína.
• Terminación: Es la etapa donde la cadena polipeptídica completa es liberada. Comienza cuando un codón de terminación (UAG, UAA o UGA) entra al ribosoma, lo que dispara una serie de eventos que separan la cadena de su ARNt y le permiten liberarse.

Conceptos Clave en Biotecnología

La biotecnología es el uso de técnicas para la modificación de organismos vivos.