Línea germinal para niños
En biología y genética, la línea germinal se refiere a un grupo especial de células en un organismo multicelular que tienen una misión muy importante: transmitir la información genética a la siguiente generación. Piensa en ellas como las "mensajeras" de la herencia.
Estas células son las que forman el óvulo (en las hembras) y el esperma (en los machos), así como el óvulo fertilizado. También incluyen las células que darán origen a futuros óvulos o espermatozoides. Generalmente, estas células se especializan para esta función y se encuentran en lugares específicos del cuerpo, separadas de otras células.
Contenido
La Línea Germinal: ¿Qué es y por qué es importante?
La transmisión de la información genética suele ocurrir a través de la reproducción sexual. Este proceso incluye cambios importantes en el material genético, como la recombinación (donde se mezclan los genes de ambos padres), la meiosis (un tipo especial de división celular) y la fertilización (la unión del óvulo y el esperma).
Las células de la línea germinal se conocen comúnmente como células germinales. Por ejemplo, los gametos (como el esperma o el óvulo) son parte de la línea germinal. También lo son las células que se dividen para producir los gametos, llamadas gametocitos, y las células que las producen a ellas, llamadas gametogonios. Todo este linaje se remonta hasta el cigoto, que es la primera célula a partir de la cual se desarrolla un nuevo individuo.
Células Germinales vs. Células Somáticas
En los organismos que se reproducen sexualmente, las células que no forman parte de la línea germinal se llaman células somáticas. Estas son todas las demás células del cuerpo, como las de la piel, los músculos o los órganos.
La diferencia clave es que los cambios genéticos (como las mutaciones) que ocurren en las células de la línea germinal pueden pasar a los hijos. Sin embargo, si un cambio genético ocurre en una célula somática, no se transmitirá a la descendencia.
Excepciones en la transmisión genética
Aunque la distinción entre células germinales y somáticas es importante, no todos los organismos multicelulares la tienen de forma tan estricta. Por ejemplo, algunas Porifera (esponjas) y muchas plantas pueden reproducirse de formas diferentes. Algunas plantas, como ciertas variedades de cítricos o el Taraxacum (diente de león), pueden producir semillas sin fertilización, un proceso llamado apomixis. En estos casos, las células somáticas diploides pueden reemplazar al óvulo o al embrión temprano.
Antiguamente, se pensaba que la distinción entre células germinales y somáticas era muy clara. August Weismann, un científico, propuso que las células de la línea germinal eran "inmortales" porque han continuado reproduciéndose desde el inicio de la vida. Sin embargo, hoy sabemos que esta distinción no es tan absoluta y depende de mecanismos celulares internos, como los telómeros y la telomerasa, que ayudan a controlar la vida de las células.
No todos los organismos multicelulares desarrollan una línea germinal y células somáticas separadas. Pero la mayoría de los organismos complejos sí lo hacen. En los organismos más simples, las células somáticas pueden ser casi totipotentes, lo que significa que tienen la capacidad de formar cualquier tipo de célula o incluso un organismo completo. Por ejemplo, se sabe que las células de esponja pueden volver a unirse y formar una nueva esponja después de haber sido separadas.
La "línea germinal" también puede referirse a un linaje de células que abarca muchas generaciones de individuos. Es como una cadena que conecta a un individuo vivo con sus ancestros, hasta el último ancestro común universal del que descienden todas las plantas y animales.
La Evolución de la Línea Germinal
Las plantas y algunos animales muy antiguos, como las esponjas (Porifera) y los corales (Anthozoa), no tienen una línea germinal separada. Sus células reproductoras (gametos) se forman a partir de células madre que también dan origen a otros tejidos del cuerpo.
Se cree que la separación de la línea germinal evolucionó por primera vez en animales más complejos, como los bilaterianos (animales con simetría bilateral). Hay varias ideas sobre por qué ocurrió esto. Una teoría sugiere que tener una población de células germinales aisladas desde el principio del desarrollo podría haber ayudado a la cooperación entre las células somáticas en organismos complejos. Otra teoría reciente propone que esta separación temprana de la línea germinal evolucionó para limitar la acumulación de cambios genéticos dañinos en los genes de las mitocondrias, especialmente en organismos complejos con altas necesidades de energía.
Protección del ADN en la Línea Germinal
Las especies reactivas de oxígeno (ROS) son sustancias que se producen naturalmente durante el metabolismo del cuerpo. En las células de la línea germinal, las ROS pueden causar daños en el ADN. Cuando el ADN se copia, estos daños pueden llevar a mutaciones. Por ejemplo, la 8-oxoguanina, una forma oxidada de guanina, se produce en las células germinales de los ratones y puede causar mutaciones durante la copia del ADN.
Las células de la línea germinal tienen tasas de mutación mucho más bajas (entre 5 y 10 veces menos) que las células somáticas, tanto en la espermatogénesis (formación de esperma) como en la oogénesis (formación de óvulos). Esto se debe a que las células de la línea germinal tienen mecanismos de reparación del ADN más eficientes, especialmente durante la meiosis. En los seres humanos, aproximadamente el cinco por ciento de los bebés nacidos vivos tienen un trastorno genético, y alrededor del 20% de estos se deben a nuevas mutaciones que aparecen en la línea germinal.
Galería de imágenes
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Cormlets de Watsonia meriana, un ejemplo de apomixis
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Clathria tuberosa, una esponja que puede crecer a partir de tejido somático y reconstituirse a partir de células separadas totipotentes
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Véase también
En inglés: Gamete Facts for Kids
