106
BIOLOGÍA
sujeta a la modulación resultante de la interacción de un
gen con otro.
La mayor parte de los genes de las formas procarióticas se encuentran en el cromosoma circular único,
aunque es posible que haya unos cuantos en un plasmidio. En los eucarlotes, los genes están dispersos entre
los cromosomas que integran el co njunto que caracteriza
a la especie. El conjunto cromosómico de cada especie
tiene un número particular y una morfología característica
(carlotipo) y los genes ocupan el mismo locus (sitio o posición) de un cromosoma determinado. Las alteraciones
del número o la estructura de los cromosomas suelen relacionarse con anormalidades genéticas.
EJEMPLO 2 El cariotipo normal de los seres humanos
consta de 23 pares de cromosomas. Cada par cromosómico
recibe un número conforme a sus dimensiones. El vigésimotercer par corresponde a los cromosomas sexuales: un par
de cromosomas X en la mujer y un cromosoma X y un cromosoma Y en el varón. Las células de algunos individuos
presentan un tercer cromosoma 21; esta situación, llamada
trisomía, es la causa del síndrome de Down. Las personas
afectadas por el síndrome tienen retraso mental y pueden
exhibir anormalidades en su desarrollo; poseen rostro redondo característico, párpados epicánticos y algunos de ellos
padecen leucemia al llegar a una edad avanzada.
8.3
MITOSIS
La mitosis es el proceso durante el cual los cromosomas
se distribuyen equitativamente entre las dos nuevas
células resultantes de la división de la célula madre. Durante la fase S de la interfase, antes de la mitosis en sí,
se replica cada uno de los cromosomas. Las dos cadenas cromosómicas (crométldas) son idénticas en cuanto
a material genético y se encuentran unidas por medio de
una región constreñida a la que se denomina centrómero. Dentro del centrómero hay uno o más anillos proteínicos llamados clnetocoros. Estos últimos
desempeñan un importante papel en la fijación de las fibras del huso acromático a tos cromosomas y en la
migración subsecuente de dichos cromosomas.
La mitosis se divide en cuatro fases principales:
profase, metafase, anafase y telofase (Fig. 8.2). En
la profase, que es la relativamente prolongada primera
fase de la división, se degrada la membrana nuclear y se
forma el huso acromático.
EJEMPLO 3 En la mayoría de las células animales y en
algunos hongos existe una región centrosómlca situada
justo afuera de la membrana nuclear. Dentro del centrosoma
se encuentran dos pares de centriolos. Los centriolos
existen por pares y cada uno de ellos es una pequeña barra
cilindrica perpendicular a su compañera. Los pares de centriolos migran hacia los polos opuestos de la célula, donde
parecen asociarse con el huso acromático o huso mltótlco. Los centriolos se replican durante la interfase. Cuando
están presentes, en cada polo puede formarse alrededor de
ellos un conjunto de rayos microtubulares en forma de estrella denominados ásteres. Es muy rara la presencia de centriolos y ásteres en las plantas superiores. Los filamentos
microtubulares que constituyen el huso acromático producen
en las plantas una estructura en forma de barril, pero en los
animales cada extremo del huso está aguzado. Es probable
que esa diferencia se relacione con la influencia de los
centriolos.
Los cromosomas se condensan y empiezan a moverse hacia el piano ecuatorial (medio) de la célula. La
metafase se caracteriza por el alineamiento exacto
de los cromosomas en el plano ecuatorial. Al comienzo de la anafase, los centrómeros de cada par cromosómico se parten de modo que cada una de las cromátidas
se convierta en un cromosoma independiente. Guiada
por la fibra del huso acromático unida a ella, una de las
cromátidas de cada par se desplaza hacia uno de los polos, mientras que la otra eromátida se aleja hacia el polo
opuesto.
EJEMPLO 4 Los movimientos migratorios precisos de
los cromosomas durante la mitosis (y la meiosis) se deben
en buena medida al huso acromático. Esta trama rígida y semisólida de microtúbulos está formada cuando menos por
tres tipos de fibras huecas. Uno de esos tipos se prolonga
ininterrumpidamente desde uno de los polos hasta llegar casi al otro, traslapándose con las fibras provenientes de éste
último. El segundo tipo está adherido a los anillos cinetocóricos del centrómero y posiblemente se derive de ellos. El tercer tipo se observa en el espacio que separa las cromátidas
en migración conforme éstas se desplazan hacia los polos
opuestos.
Las subunidades básicas de las fibras del huso acromático están presentes en la célula desde antes de la mitosis. Gracias a ello, el ensamblaje y el desensamblaje del
aparato acromático pueden efectuarse con gran rapidez.
A pesar de que al principio de la mitosis cada par cromosómico tiene una sola región centromérica, cada una de
las dos cromátidas posee su propio cinetocoro y de éste
pueden surgir microtúbulos del huso acromático. El cinetocoro de una eromátida se relaciona con uno de los polos mediante los microtúbulos, mientras que el de la eromátida
hermana se relaciona de igual manera con el otro polo. Esto
explica el hecho de que cada eromátida emigre en dirección
opuesta a la de su eromátida hermana. Los análisis del centrómero indican que éste tiene una composición de bases
única.
Una vez que ios cromosomas llegan a los polos
opuestos, comienza la última fase de la mitosis: la telofase. Los cromosomas pierden poco a poco su capacidad de coloración al empezar a perder la
superespiralización. El nucléolo, que tiende a desaparecer durante la profase, empieza a formarse de nuevo