Por María Dowd
Actualizado el 30 de agosto de 2022
Durante miles de millones de años, la vida ha dependido de la transmisión fiel del ADN de una generación a la siguiente. La notable capacidad de la célula para empaquetar un genoma humano completo (aproximadamente 2 metros de ADN) en un núcleo de sólo unos pocos micrómetros de ancho depende de un proceso de condensación estrechamente regulado. Los errores durante la replicación o segregación del ADN pueden provocar la muerte celular o enfermedades, lo que subraya por qué los cromosomas están más apretados durante la metafase y se descondensan rápidamente en la telofase para preservar la integridad del genoma.
El genoma único de cada individuo está codificado en el orden preciso de las cuatro bases del ADN (A, T, C, G). En las células eucariotas, el genoma reside en el núcleo en forma de cromatina. La cromatina está formada por nucleosomas (ADN envuelto alrededor de proteínas histonas) que se pliegan en una estructura de orden superior llamada cromosoma. Sin este embalaje, el genoma abarcaría aproximadamente 6 pies cuando se estirara de un extremo a otro, según el Instituto Nacional de Investigación del Genoma Humano.
Los cromosomas son invisibles bajo un microscopio óptico hasta que se condensan durante la división celular. Presentan un centrómero, a menudo en el medio, que crea la característica apariencia en forma de X. Los pares de cromosomas se almacenan de forma segura dentro de la envoltura nuclear y solo se revelan cuando la célula se prepara para dividirse.
Las células somáticas (aquellas que construyen y reparan tejidos) utilizan la mitosis para generar células hijas idénticas. Después de que una célula ha ingerido suficientes nutrientes y replicado su ADN, las cromátidas hermanas se alinean y se dividen, produciendo dos células genéticamente idénticas. La mitosis es un mecanismo rápido y eficiente de crecimiento, reparación y regeneración.
Las células reproductivas (espermatozoides, óvulos o esporas) surgen mediante la meiosis, una división en dos etapas que reduce el número de cromosomas a la mitad. La primera división meiótica incluye un intercambio aleatorio de material genético (entrecruzamiento) entre cromosomas homólogos. Esta mezcla, junto con la distribución independiente, crea gametos que son similares y distintos de sus padres.
Durante la interfase, la cromatina permanece laxa e invisible al microscopio óptico. Una vez que se completa la replicación del ADN, la célula entra en profase, donde la cromatina se condensa en distintos cromosomas. En la metafase, los cromosomas se compactan mucho y se alinean en la placa de metafase, lo que permite una visualización clara bajo el microscopio. En la meiosis, los pares homólogos alineados forman tétradas, cada una de las cuales contiene dos cromátidas hermanas de la madre y dos del padre.
Durante la anafase, las cromátidas hermanas se separan y migran hacia polos opuestos de la célula. Finalmente, la telofase restaura la envoltura nuclear y el ADN se descondensa nuevamente en cromatina, preparando la célula para el siguiente ciclo.
