ADN, Cromosomes i Divisió Cel·lular: Guia Completa

ADN: La Biomolècula de la Vida

L'ADN és la biomolècula que conté la informació genètica de les cèl·lules. Es troba al nucli de les cèl·lules eucariotes. Està formada per lípids, glúcids, proteïnes i àcids nucleics, i transmet la informació de generació en generació.

Cromosomes: Portadors de la Informació Genètica

Els cromosomes estan formats per la condensació de la cromatina, una associació d'ADN i proteïnes de la cèl·lula. Tenen un centròmer i dues cromàtides. Es formen just abans de la divisió cel·lular i transmeten la informació genètica.

Cromatina: L'ADN en el Nucli Cel·lular

La cromatina és el conjunt d'ADN, histones i proteïnes que es troba al nucli de les cèl·lules eucariotes i que constitueix els cromosomes.

Histones: Proteïnes Clau en l'Estructura de la Cromatina

Les histones són proteïnes bàsiques de baixa massa molecular, molt conservades evolutivament entre els eucariotes i alguns procariotes. Formen la cromatina juntament amb l'ADN.

Cariotip: El Mapa Cromosòmic

El cariotip és el conjunt de cromosomes d'un individu ordenats per parelles homòlogues. Tenim 46 cromosomes, 23 parelles homòlogues. Del cromosoma 1 al 22 se'ls anomena autosomes.

Cicle de Reproducció Cel·lular

El cicle cel·lular es divideix en dues fases principals:

• Interfase: Creixement cel·lular, on la cèl·lula realitza les seves funcions pròpies.
• Divisió cel·lular: Divisió dels cromosomes.

Primera Fase: Duplicació de l'ADN

L'ADN es duplica per poder repartir el material genètic i es condensa fins a formar els cromosomes, que inicialment es troben dispersos i desordenats.

Segona Fase: Alineació dels Cromosomes

Els centríols produeixen uns filaments anomenats fus mitòtic que s'enganxen als cromosomes i els alineen.

Tercera Fase: Mitosi

És la fase més curta. Està formada per la mitosi i la citocinesi. La mitosi és la divisió del nucli i la citocinesi és la divisió del citoesquelet en dos i la separació de les dues cèl·lules filles.

Meiosi: La Divisió Cel·lular per a la Reproducció Sexual

La meiosi és el procés que redueix a la meitat el nombre de cromosomes dels gàmetes sexuals. Consisteix en dues divisions cel·lulars consecutives, semblants a una mitosi, però sense duplicació del material genètic entre elles. Es formen quatre cèl·lules filles amb la meitat de cromosomes que la cèl·lula mare. La meiosi té lloc durant la formació dels gàmetes.

Mitosi: La Divisió Cel·lular per al Creixement i la Reparació

La mitosi és el procediment de divisió cel·lular mitjançant el qual totes les cèl·lules eucariotes reparteixen els cromosomes entre les dues cèl·lules filles. Aquestes contenen el mateix nombre de cromosomes que la cèl·lula progenitora. És una forma de reproducció asexual.

Grups Sanguinis: Herència Dominant i Recessiva

Els cromosomes que determinen el grup sanguini poden ser dominants o recessius. El fenotip de cadascú depèn del gen dominant, és a dir, que si el gen dominant és A, el fenotip serà A.

Els gens són una part del material genètic que aporta informació, i els caràcters hereditaris són allò que es fa visible, com per exemple el color dels ulls.

Genotip i Fenotip: La Base de l'Herència

El genotip és el conjunt de gens que posseeix un individu. Aquests gens fan que la nostra aparença exterior, és a dir, el fenotip, sigui d'una manera o d'una altra. El fenotip ens mostra si som alts o baixos, morens o rossos. El genotip pot estar format per parelles homòlogues.

Codominància: Quan Dos Gens s'Expressen alhora

Existeixen gens en què cap dels dos domina, sinó que s'expressen els dos o en surt una barreja, com és el cas del color de la pell.

Gens: Unitats d'Informació Genètica

Els gens són cada porció d'ADN del nucli de la cèl·lula on hi ha localitzada la informació d'un caràcter. Sempre hi ha un parell de gens per a cada caràcter.

Primera Llei de Mendel: Uniformitat de la Primera Generació

Mendel va descobrir que si s'encreuaven dos individus diferents però homozigòtics (purs), tenien una descendència uniforme (tots iguals). Quan encreuava una planta homozigòtica amb llavors grogues amb una de llavors verdes, les plantes resultants només produïen llavors grogues. La planta AA només produïa gàmetes A i la planta aa només produïa gàmetes a. Per tant, els pares eren homozigòtics AA x aa, però els seus fills serien heterozigòtics Aa i de color groc, perquè el groc és l'al·lel dominant.

Segona Llei de Mendel: Segregació Independent

Mendel va agafar dos descendents obtinguts per comprovar si eren com els seus pares i saber si eren homozigòtics. En la segona generació apareixien dos tipus de llavors: tres de grogues per cada verda. Les llavors de la primera generació eren heterozigòtiques Aa i produïen gàmetes de dos tipus: A i a.

Tercera Llei de Mendel: Combinació Independent

Mendel va estudiar el comportament de dos caràcters al mateix temps: el color (groc i verd) i la textura (llisa o rugosa). Va encreuar homozigòtics grocs i llisos (AABB) amb verds i rugosos (aabb). En la primera generació obtenia una descendència uniforme groga i llisa. En la segona generació obtenia totes les combinacions possibles: 9/16 de grocs llisos, 3/16 de grocs rugosos, 3/16 de verds llisos i 1/16 de verds rugosos.

Etapes de la Mitosi

La mitosi es divideix en les següents etapes:

• Profase: La cromatina es condensa i els cromosomes comencen a fer-se visibles.
• Profase tardana: Comença a desaparèixer la membrana nuclear, els cromosomes es fan molt visibles, els centríols van cap a pols oposats de la cèl·lula i el fus mitòtic ja està format.
• Metafase: Ha desaparegut la membrana nuclear i els cromosomes s'insereixen als microtúbuls del fus mitòtic, que es disposen al centre de la cèl·lula.
• Anafase: Les dues cromàtides idèntiques se separen i arrosseguen els cromosomes fills cap als pols de la cèl·lula on es formaran les dues cèl·lules filles.
• Telofase: Els cromosomes comencen a descondensar-se per formar la cromatina, apareix la membrana nuclear i desapareix el fus mitòtic. S'inicia la citocinesi.

Citocinesi: Divisió del Citoplasma

En les cèl·lules animals, els microtúbuls formen un solc que estrangula la cèl·lula mare fins que les dues cèl·lules filles se separen. En les cèl·lules vegetals no es produeix per estrangulació, ja que la paret cel·lular és molt rígida. En aquest cas, es forma una placa cel·lular que separa les dues cèl·lules filles.