Ploidía


Ploidía ( / p l ɔɪ d i / ) es el número de juegos completos de cromosomas en una célula , y por lo tanto el número de posibles alelos para autosómicos y pseudoautosomal genes . Los conjuntos de cromosomas se refieren al número de copias de cromosomas maternos y paternos, respectivamente, en cada par de cromosomas homólogos, como cromosomas existen naturalmente. Las células somáticas , los tejidos y los organismos individuales se pueden describir de acuerdo con el número de conjuntos de cromosomas presentes (el "nivel de ploidía"): monoploide(1 juego), diploide (2 juegos), triploide (3 juegos), tetraploide (4 juegos), pentaploide (5 juegos), hexaploide (6 juegos), heptaploide [2] o septaploide [3] (7 juegos), etc. El término genérico poliploide se usa a menudo para describir células con tres o más conjuntos de cromosomas. [4] [5]

Prácticamente todos los organismos que se reproducen sexualmente están formados por células somáticas que son diploides o mayores, pero el nivel de ploidía puede variar ampliamente entre diferentes organismos, entre diferentes tejidos dentro del mismo organismo y en diferentes etapas del ciclo de vida de un organismo. La mitad de todos los géneros de plantas conocidos contienen especies poliploides y aproximadamente dos tercios de todas las gramíneas son poliploides. [6] Muchos animales son uniformemente diploides, aunque la poliploidía es común en invertebrados, reptiles y anfibios. En algunas especies, la ploidía varía entre individuos de la misma especie (como en los insectos sociales ), y en otras, tejidos y sistemas de órganos enteros pueden ser poliploides a pesar de que el resto del cuerpo es diploide (como en el hígado de los mamíferos).). Para muchos organismos, especialmente plantas y hongos, los cambios en el nivel de ploidía entre generaciones son los principales impulsores de la especiación . En mamíferos y aves, los cambios de ploidía suelen ser fatales. [7] Sin embargo, existe evidencia de poliploidía en organismos que ahora se consideran diploides, lo que sugiere que la poliploidía ha contribuido a la diversificación evolutiva en plantas y animales a través de sucesivas rondas de poliploidización y rediploidización. [8] [9]

Los seres humanos son organismos diploides, que normalmente portan dos juegos completos de cromosomas en sus células somáticas: dos copias de los cromosomas paternos y maternos, respectivamente, en cada uno de los 23 pares de cromosomas homólogos que normalmente tienen los seres humanos. Esto da como resultado dos pares homólogos dentro de cada uno de los 23 pares homólogos, lo que proporciona un complemento completo de 46 cromosomas. Este número total de cromosomas individuales (contando todos los conjuntos completos) se denomina número de cromosomas o complemento cromosómico . La cantidad de cromosomas que se encuentran en un solo conjunto completo de cromosomas se llama número monoploide ( x ). El número haploide ( n ) se refiere al número total de cromosomas que se encuentran en ungameto (un espermatozoide o un óvulo producido por la meiosis en preparación para la reproducción sexual). En condiciones normales, el número de haploides es exactamente la mitad del número total de cromosomas presentes en las células somáticas del organismo, con una copia paterna y materna en cada par de cromosomas. Para los organismos diploides, el número de monoploides y el número de haploides son iguales; en los seres humanos, ambos son iguales a 23. Cuando una célula germinal humana sufre meiosis, el complemento del cromosoma diploide 46 se divide por la mitad para formar gametos haploides. Después de la fusión de un gameto masculino y femenino (cada uno contiene 1 juego de 23 cromosomas) durante la fertilización , el cigoto resultantenuevamente tiene el complemento completo de 46 cromosomas: 2 juegos de 23 cromosomas. La euploidía y la aneuploidía describen tener un número de cromosomas que es un múltiplo exacto del número de cromosomas en un gameto normal; y tener cualquier otro número, respectivamente. Por ejemplo, a una persona con síndrome de Turner le puede faltar un cromosoma sexual (X o Y), lo que da como resultado un cariotipo (45, X) en lugar del habitual (46, XX) o (46, XY). Este es un tipo de aneuploidía y se puede decir que las células de la persona son aneuploides con un complemento cromosómico (diploide) de 45.


Un conjunto haploide que consta de un único conjunto completo de cromosomas (igual al conjunto monoploide), como se muestra en la imagen de arriba, debe pertenecer a una especie diploide. Si un conjunto haploide consta de dos conjuntos, debe ser de una especie tetraploide (cuatro conjuntos). [1]
Una comparación de la reproducción sexual en organismos predominantemente haploides y organismos predominantemente diploides.

1) Un organismo haploide está a la izquierda y un organismo diploide está a la derecha.
2 y 3) El óvulo haploide y el espermatozoide portadores del gen violeta dominante y el gen azul recesivo, respectivamente. Estos gametos se producen por mitosis simple de células en la línea germinal.
4 y 5) Espermatozoides diploides y óvulos portadores del gen azul recesivo y el gen violeta dominante, respectivamente. Estos gametos son producidos por meiosis, que reduce a la mitad el número de cromosomas en las células germinales diploides.
6) El estado diploide de corta duración de los organismos haploides, un cigoto generado por la unión de dos gametos haploides durante el sexo.
7)El cigoto diploide que acaba de ser fecundado por la unión del óvulo haploide y el esperma durante el acto sexual.
8) Las células de la estructura diploide se someten rápidamente a la meiosis para producir esporas que contienen el número de cromosomas reducido a la mitad, restaurando la haploidía. Estas esporas expresan el gen dominante de la madre o el gen recesivo del padre y proceden por división mitótica para construir un nuevo organismo completamente haploide.
9) El cigoto diploide procede por división mitótica para construir un nuevo organismo completamente diploide. Estas células poseen los genes púrpura y azul, pero solo se expresa el gen púrpura, ya que es dominante sobre el gen azul recesivo.