¿Cuál es la Estructura y Función de la Cromatina?

La cromatina es una masa de material genético compuesta de ADN y proteínas que se condensan para formar cromosomas durante la división celular eucariota. La cromatina se encuentra en el núcleo de nuestras células y su función principal es comprimir el ADN para que pueda caber dentro del núcleo, lo cual es vital para el mantenimiento y la expresión del genoma.

La cromatina funcion juega un papel crucial en el ciclo celular, ya que permite que el ADN se empaquete de manera eficiente sin perder la capacidad de ser accesible cuando es necesario. La cromatina consiste en complejos de pequeñas proteínas conocidas como histonas y ADN.

Las histonas ayudan a organizar el ADN en estructuras llamadas nucleosomas al proporcionar una base sobre la cual se puede envolver el ADN. Un nucleosoma consiste en una secuencia de ADN de aproximadamente 150 pares de bases que se envuelve alrededor de un conjunto de ocho histonas llamadas octámero.

El nucleosoma se pliega adicionalmente para producir una fibra de cromatina. Las fibras de cromatina se enrollan y condensan aún más para formar cromosomas. La estructura y función de la cromatina facilitan la realización de muchos procesos celulares, incluida la replicación del ADN, la transcripción, la reparación del ADN, la recombinación genética y la división celular.

Eucromatina y Heterocromatina

La cromatina dentro de una célula puede compactarse en diversos grados dependiendo de la etapa de una célula en el ciclo celular y de la necesidad de expresión genética.

En el núcleo, la cromatina existe como eucromatina o heterocromatina. Durante la interfase del ciclo, la célula no se divide, sino que experimenta un período de crecimiento y es aquí donde la cromatina funcion se hace más evidente.

La mayor parte de la cromatina está en una forma menos compacta conocida como eucromatina. Una mayor parte del ADN se expone en la eucromatina, lo que permite que tengan lugar la replicación y la transcripción del ADN.

Durante la transcripción, la doble hélice del ADN se desenrolla y se abre para permitir que se copien los genes que codifican las proteínas. La replicación y transcripción del ADN son necesarias para que la célula sintetice ADN, proteínas y orgánulos en preparación para la división celular (mitosis o meiosis).

Un pequeño porcentaje de cromatina existe como heterocromatina durante la interfase. Esta cromatina está muy compacta y generalmente no permite la transcripción de genes. La heterocromatina se tiñe más oscuramente con colorantes que la eucromatina debido a su mayor grado de compactación.

Cromatina en la Mitosis

Profase: Durante la profase de la mitosis, las fibras de cromatina se enrollan en cromosomas. Cada cromosoma replicado consiste en dos cromátidas unidas en un centrómero.

Metafase: Durante la metafase, la cromatina se condensa extremadamente. Los cromosomas se alinean en la placa de metafase.

Anafase: Durante la anafase, los cromosomas emparejados (cromátidas hermanas) se separan y son arrastrados por microtúbulos fusiformes a extremos opuestos de la célula.

Telofase: En la telofase, cada nuevo cromosoma hijo se separa en su propio núcleo. Las fibras de cromatina se desenrollan y condensan menos. Después de la citocinesis, se producen dos células hijas genéticamente idénticas. Cada célula tiene el mismo número de cromosomas. Los cromosomas continúan desenrollándose y alargándose, formando cromatina, y permitiendo que se reanuden las funciones celulares normales.

Cromatina, Cromosoma y Cromátida

Es importante comprender la diferencia entre los términos cromatina, cromosoma y cromátida para apreciar la cromatina funcion y su papel en la herencia y la regulación genética.

• La cromatina, compuesta de ADN e histonas, se empaqueta en fibras finas y fibrosas que pueden existir en una forma compacta (heterocromatina) o en una forma menos compacta (eucromatina). En la eucromatina, se facilitan procesos como la replicación, transcripción y recombinación de ADN. Durante la división celular, la cromatina se condensa para formar cromosomas.
• Los cromosomas son estructuras de cromatina condensada que son visibles durante los procesos de división celular de la mitosis y la meiosis. Un cromosoma duplicado tiene la forma característica de X y sus dos hebras idénticas, conectadas en el centrómero, son cruciales para la correcta segregación del material genético.
• Las cromátidas son las dos cadenas de un cromosoma replicado. Conectadas por un centrómero, las cromátidas hermanas eventualmente se separan para convertirse en cromosomas independientes en las nuevas células hijas.

Referencia Adicional

Cooper, Geoffrey. La Célula: Un Enfoque Molecular. 8a edición, Sinauer Associates (Oxford University Press), 2018, Oxford, Reino Unido