¿Qué son las células haploides?
Una célula haploide es aquella célula que posee un genoma conformado por un único conjunto básico de cromosomas. Las células haploides tienen, por lo tanto, una contendio genómico que denominamos carga básica ‘n’. Este conjunto básico de cromosomas es típico de cada especie.
La condición haploide no está relacionada con el número de cromosomas, sino con el número del conjunto de cromosomas que representa el genoma de la especie. Es decir, su carga o número básico.
En otras palabras, si el número de cromosomas que compone el genoma de una especie es doce, este es su número básico. Si las células de ese hipotético organismo poseen doce cromosomas (es decir, con un número básico de uno), esa célula es haploide.
Si posee dos conjuntos completos (o sea, 2 X 12), es diploide. Si posee tres, es una célula triploide que debería contener unos 36 cromosomas en total derivados de 3 conjuntos completos de estos.
En la mayoría de las células procariotas, si no todas, el genoma está representado por una única molécula de ADN. Aunque la replicación con división demorada puede llevar a la existencia de diploidía parcial, los procariotas son unicelulares y haploides.
Generalmente, son también de genoma unimolecular. Es decir, con un genoma representado por una única molécula de ADN. Algunos organismos eucariotas son también de genoma de una sola molécula, aunque pueden también ser diploides.
La mayoría, sin embargo, poseen un genoma particionado en distintas moléculas de ADN (cromosomas). El conjunto completo de sus cromosomas contiene la totalidad de su genoma particular.
Índice del artículo
- 1 La haploidía en eucariotas
- 2 El caso de muchas plantas
- 3 El caso de muchos animales
- 4 ¿Es ventajoso ser haploide?
- 5 Referencias
En los organismos eucariotas podemos encontrar situaciones más diversas y complejas en términos de su ploidía. Dependiendo del ciclo de vida del organismo tropezamos con casos, por ejemplo, donde eucariotas multicelulares pueden ser en un momento de sus vidas diploides, y en otro haploides.
Dentro de una misma especie, también puede ser que unos individuos sean diploides mientras que otros sean haploides. Finalmente, el caso más común es que el mismo organismo produzca tanto células diploides como células haploides.
Las células haploides surgen por mitosis o por meiosis, pero solo pueden experimentar mitosis. Es decir, una célula haploide ‘n’, puede dividirse para dar origen a dos células haploides ‘n’ (mitosis).
Por otro lado, también células diploides ‘2n’ pueden dar origen a cuatro células haploides ´n´ (meiosis). Pero jamás será posible que una célula haploide se divida por meiosis ya que, por definición biológica, una meiosis implica división con reducción del número básico de cromosomas.
Obviamente, una célula con un número básico de uno (es decir, haploide) no puede experimentar divisiones reductivas, ya que no existe tal cosa como células con fracciones de genoma parciales.
La mayoría de las plantas presentan un ciclo de vida caracterizado por lo que se denomina alternancia de generaciones. Estas generaciones que se alternan en la vida de una planta son la generación del esporofito (‘2n’) y la generación del gametofito (‘n’).
Cuando ocurre la fusión de gametos ‘n’ para dar origen a un cigoto diploide ‘2n’, se produce la primera célula del esporofito. Este se dividirá sucesivamente por mitosis hasta que la planta alcance la etapa reproductiva.
Aquí, la división meiótica de un grupo particular de células ‘2n’ dará origen a un conjunto de células haploides ´n’ que formará el denominado gametofito, masculino o femenino.
Las células haploides de los gametofitos no son gametos. Por el contrario, posteriormente, se dividirán para dar origen a los respectivos gametos masculinos o femeninos, pero por mitosis.
En animales la regla es que la meiosis sea gamética. Es decir, que los gametos se produzcan por meiosis. El organismo, generalmente diploide, generará un conjunto de células especializadas que en lugar de dividirse por mitosis lo harán por meiosis, y de manera terminal.
Es decir, los gametos resultantes constituyen el destino último de ese linaje celular. Existen excepciones, por supuesto.
En muchos insectos, por ejemplo, los machos de la especie son haploides porque son producto del desarrollo por crecimiento mitótico de huevos no fecundados. Al llegar a la edad adulta, también producirán gametos, pero por mitosis.
Las células haploides que funcionan como gametos son el fundamento material de la generación de variabilidad por segregación y recombinación.
Pero si no fuese porque la fusión de dos células haploides hace posible la existencia de las que no (los diploides), creeríamos que los gametos son solo un instrumento y no un fin por sí mismos.
Sin embargo, existen muchos organismos que son haploides y no desconocen el éxito evolutivo o ecológico.
Bacterias y las arqueas
Las bacterias y las arqueas, por ejemplo, han estado aquí por mucho tiempo, mucho antes que los organismos diploides, incluyendo a los multicelulares.
Ciertamente se basan mucho más en la mutación que en otros procesos para generar variabilidad. Pero esa variabilidad es básicamente metabólica.
Mutaciones
En una célula haploide el resultado del impacto de cualquier mutación se observará en una sola generación. Por lo tanto, se puede seleccionar cualquier mutación a favor o en contra con mucha rapidez.
Esto contribuye enormemente a la eficiente adaptabilidad de estos organismos. Así, lo que no resulta beneficioso para el organismo, puede resultar serlo para el investigador, ya que es mucho más sencillo hacer genética con los organismo haploides.
De hecho, en los haploides, el fenotipo se puede relacionar directamente con el genotipo, es más sencillo generar líneas puras y es más fácil identificar el efecto de las mutaciones espontáneas e inducidas.
Eucariotas y diploides
Por otro lado, en los organismos que son eucariotas y diploides la haploidía constituye un arma perfecta para en el ensayo de mutaciones poco útiles. Al generarse un gametofito que es haploide, esas células expresarán únicamente el equivalente a un único contenido genómico.
Es decir, las células serán hemicigotas para todos los genes. Si de esa condición deriva la muerte celular, ese linaje no contribuirá con gametos por mitosis, ejerciendo por lo tanto un papel de filtro de mutaciones indeseables.
Un razonamiento similar puede aplicarse a los machos de que son haploides en algunas especies de animales. Ellos también son hemicigotos para todos los genes que portan.
Si no sobreviven y no llegan a la edad reproductiva no tendrán la posibilidad de pasar esa información genética a generaciones futuras. En otras palabras, se hace más sencillo eliminar genomas menos funcionales.
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