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5.2.3. Material genetico: cromatina y cromosomas

Cromatina

La cromatina es la forma en la que se presenta el ADN en el núcleo celular. Es la sustancia de base de los cromosomas eucarióticos, que corresponde a la asociación de ADN, ARN y proteínas que se encuentran en el núcleo interfásico de las células eucariotas y que constituye el genoma de dichas células. Las proteínas son de dos tipos: las histonas y las proteínas no histónicas.

Las unidades básicas de la cromatina son los nucleosomas.

La cromatina interfásica aporta la información genética para los procesos de trascripción y traducción. Se distingue:

  • La heterocromatina o cromatina densa (con empaquetamiento similar al cromosoma, con fragmentos de ADN que no se transcriben). Tiene un aspecto más compacto.
  • La eucromatina o cromatina difusa (menos empaquetada, se tiñe menos, contiene la mayor parte de los genes activos). Esta cromatina contiene los fragmentos de ADN que se transcriben.

Cromosomas

Cuando la célula se va a dividir (mitosis o meiosis), la cromatina se condensa en unos cuerpos llamados cromosomas. Los cromosomas, como la cromatina, están formados por ADN asociado a histonas.

El número de cromosomas varía según las especies, pero es constante en todas las células de un individuo.

El cromosoma es una molécula de ADN que contiene los genes, segmentos de ADN que contienen la información necesaria para sintetizar una proteína o carácter del individuo.

Un cromosoma somático está formado por:

  • Dos cromátidas idénticas procedentes de la duplicación del ADN, por lo que se les denomina cromátidas hermanas.
  • El centrómero o constricción primaria es la región por la que se mantienen unidas las dos cromátidas hermanas del cromosoma replicado, presentando el cromosoma cuatro brazos.
  • El cinetocoro, donde se insertan los microtúbulos del huso mitótico.
  • El satélite, segmento del cromosoma separado por la constricción secundaria).
  • El telómero es el extremo del cromosoma, con propiedades especiales que protegen al cromosoma.

Forma de los cromosomas

Todas las células somáticas de los individuos de una especie tienen los cromosomas con la misma forma. Para distinguirlo, nos fijaremos en el centrómero, que dividirá el cromosoma en dos brazos (corto o brazo p y largo o brazo q) y en las constricciones de las cromátidas.

Según la posición del centrómero, los cromosomas se clasifican en:

  • Metacéntricos. El centrómero se localiza a mitad del cromosoma y los dos brazos tienen la misma longitud.
  • Submetacéntricos. La longitud de un brazo del cromosoma es un poco mayor que la del otro.
  • Acrocéntricos. Un brazo es muy corto (p) y el otro largo (q).
  • Telocéntricos o Subtelocéntricos. Sólo se aprecia un brazo del cromosoma al estar el centrómero en el extremo.

Tipos de cromosomas

Cromatina y cromosomas: semejanzas y diferencias

  • Semejanzas entre la cromatina y los cromosomas:
    • Cromatina y cromosomas están compuestos por ADN y proteínas.
  • Diferencias entre la cromatina y los cromosomas:
    • Grado de condensación:
      • La cromatina está menos condensada, tipo  “collar de perlas”, solenoide o bucle. Tiene aspecto fibrilar, poco compactada y muy activa metabólicamente (los genes se transcriben y traducen).
      • El cromosoma está muy condensado, pudiendo ser visible con el microscopio óptico. El cromosoma metafásico está formado por dos cromátidas hermanas unidas por el centrómero. No es activo metabólicamente.
    • Cuándo aparece:

Preguntas que han salido en exámenes de acceso a la Universidad (Selectividad, EBAU, EvAU)

Aragón. Septiembre de 2016, opción A, cuestión 3.

Referente a la teoría cromosómica de la herencia, defina los siguientes conceptos:

a) Cromatina (0,5 puntos).

b) Cromátidas (0,5 puntos).

c) Centrómero (0,5 puntos).

d) Cromosomas homólogos (0,5 puntos).

Madrid, Junio de 2017, opción B, cuestión 2.

Con relación a los cromosomas y los procesos de división celular:

a) Indique cuatro de los principales acontecimientos que tienen lugar durante la primera división meiótica (1 punto).

b) Dibuje un esquema rotulado de un cromosoma submetacéntrico señalando cuatro de las estructuras que lo componen (1 punto).

Galicia, Junio de 2018, opción A, cuestión 2

Realice un esquema de un cromosoma metafásico, señalando sus elementos estructurales. Explíquelos brevemente. ¿Qué es cariotipo?

Comunidad Valenciana, Junio de 2019, opción A, bloque 2, cuestión 4

Define los siguientes términos: cromatina; nucleosoma; collar de perlas; cromosoma; heterocromatina; eucromatina.

Navarra, Julio de 2019, opción A, cuestión 4

a) Define el concepto de cromatina explicando su estructura, localización y función en la células.

b) ¿En qué se diferencian la eucromatina y la heterocromatina?

Murcia, Julio de 2020, pregunta 2.2.

2.2. Sobre los cromosomas metafásicos:

a) Estructuras que se identifican en ellos (1 puntos)
b) Tipos e índices para clasificarlos (0,25 puntos)
c) Número y concepto de ploidía (0,25 puntos)

La Rioja, Junio de 2021, pregunta 5

Explique claramente las diferencias entre la cromatina y los cromosomas (hágalo en función de su composición, estructura y de la fase del ciclo celular en el que están presentes en la células). Dibuje un cromosoma y señale con carteles cada una de sus partes.

Navarra, Junio de 2021, pregunta 3

Compara la heterocromatina y la eucromatina a nivel de composición, de estructura y de función.

Ideas fundamentales sobre cromatina y cromosomas

El ADN, según la fase celular, se puede encontrar en forma de cromatina o de cromosomas:

  • Cromatina
    • En el núcleo celular.
    • Formada por ADN, ARN y proteínas (histonas) que se encuentran en el núcleo interfásico de las células eucariotas.
    • Está formada por una sucesión de nucleosomas. Contiene la información genética.
    • Dos formas de cromatina:
      • La heterocromatina o cromatina densa (con empaquetamiento similar al cromosoma, con fragmentos de ADN que no se transcriben).
      • La eucromatina o cromatina difusa. Esta cromatina contiene los fragmentos de ADN que se transcriben.
  • Cromosomas
    • Aparecen por condensación de la cromatina cuando la célula se va a dividir (mitosis o meiosis).
    • Los cromosomas, como la cromatina, están formados por ADN asociado a histonas.
    • El cromosoma contiene los genes.
    • Componentes de un cromosoma somático:
      • Dos cromátidas idénticas procedentes de la duplicación del ADN, por lo que se les denomina cromátidas hermanas. La cromátida es cada una de las dos partes iguales de un cromosoma.
      • El centrómero o constricción primaria es la región por la que se mantienen unidas las dos cromátidas hermanas del cromosoma replicado, presentando el cromosoma cuatro brazos.
      • El cinetocoro, donde se insertan los microtúbulos del huso mitótico.
      • El satélite, segmento del cromosoma separado por la constricción secundaria).
      • El telómero es el extremo del cromosoma, con propiedades especiales que protegen al cromosoma.
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