Diploide

Qué es una célula diploide

Desde el punto de vista genético, diploide es el adjetivo con el que se describe una célula que posee dos copias de cada uno de sus cromosomas. Estas dos copias no son idénticas: forman lo que en genética se llama un par homólogo, con cromosomas del mismo tamaño y con los mismos genes en las mismas posiciones, pero con variantes (alelos) que pueden diferir. Un homólogo procede del padre biológico y el otro de la madre, tras la fecundación de un óvulo por un espermatozoide.

El término procede del griego διπλόος (diplóos, "doble"), abreviado en diplo-, y del sufijo -oide, del griego -εἰδής (-eidés, "con forma de"), que atenúa el sentido literal y aporta un matiz de semejanza. La palabra completa evoca la idea de un estado "de forma doble", en contraposición al haploide (ἁπλόος, haplóos, "simple"). La terminología fue introducida por el botánico alemán Eduard Strasburger a finales del siglo XIX, en pleno desarrollo de la citología moderna.

Notación y equivalencias

La convención más extendida escribe el número de cromosomas de una célula haploide como n y el de una célula diploide como 2n. Para la especie humana, n = 23 y 2n = 46. Esta fórmula compacta oculta más información de la que parece: los 46 cromosomas humanos incluyen 22 pares de autosomas y un par de cromosomas sexuales, XX en la mujer y XY en el hombre.

La cifra 2n varía enormemente entre especies. El elefante africano es diploide con 56 cromosomas, el perro con 78, el gato con 38, el pez dorado con 94, el maíz con 20. No existe correlación entre número cromosómico y complejidad biológica: el número refleja la historia evolutiva particular de cada linaje, con sus duplicaciones, fusiones y translocaciones cromosómicas acumuladas a lo largo del tiempo.

Qué células son diploides en el ser humano

Todas las células somáticas del organismo humano son diploides. Epitelios, músculo, neuronas, hepatocitos, células sanguíneas maduras (con matices que se comentan más abajo), tejido conjuntivo, cartílago y hueso comparten el mismo número de cromosomas: 46. Esta identidad cromosómica se mantiene generación tras generación gracias a la mitosis, el mecanismo de división celular que garantiza que cada célula hija reciba una copia completa del material genético.

Los gametos son la única población celular que se desvía del patrón. El espermatozoide y el óvulo maduros son haploides, con un solo juego de 23 cromosomas. Se producen en las gónadas a partir de células germinales diploides que atraviesan la meiosis, un tipo especial de división que reduce el número cromosómico a la mitad. Cuando espermatozoide y óvulo se fusionan durante la fecundación, se restablece la dotación diploide en el cigoto, y esa dotación se transmite a todas las células que derivan de él.

Excepciones dentro del organismo

Algunas células somáticas se apartan del patrón diploide por razones fisiológicas. Los megacariocitos, precursores de las plaquetas en la médula ósea, son poliploides: sus núcleos duplican el ADN varias veces sin dividirse, y llegan a contener 32n o 64n cromosomas. Muchos hepatocitos adultos son tetraploides (4n), un rasgo asociado a su capacidad de regeneración. Los hematíes maduros carecen de núcleo y por tanto de cromosomas, pero derivan de precursores diploides. Estas excepciones no rompen la regla general; simplemente muestran que la ploidía celular puede modularse cuando la función lo requiere.

Diferenciación con conceptos próximos

Haploide y diploide son términos que se refieren al mismo eje pero en extremos opuestos. Una célula haploide (n) posee un solo juego de cromosomas y, en la mayoría de los eucariotas, corresponde al estadio gamético o a determinadas fases del ciclo vital de plantas y hongos. Diploide (2n) es el estado somático dominante en animales y en muchos vegetales. La transición entre ambos estados se produce por meiosis (2n a n) y por fecundación (n + n a 2n).

Poliploide es cualquier estado con más de dos juegos: triploide (3n), tetraploide (4n), hexaploide (6n) y así sucesivamente. La poliploidía es rara en animales pero frecuentísima en plantas cultivadas: el trigo panificable es hexaploide, la fresa cultivada octaploide. En el ser humano, la triploidía y la tetraploidía embrionaria son casi siempre incompatibles con el desarrollo y suelen abocar a pérdida gestacional temprana.

Aneuploide, en cambio, describe a la célula que tiene un cromosoma de más o de menos respecto al número esperado, sin que se altere el conjunto de forma proporcional. La trisomía 21 (síndrome de Down) es una aneuploidía, no una triploidía: el resto del cariotipo sigue siendo diploide y solo hay una copia extra de un cromosoma concreto.

Preguntas frecuentes

¿De dónde viene la palabra diploide?

Del griego διπλόος (diplóos), "doble", y del sufijo -oide, del griego -εἰδής, que aporta un matiz de semejanza. Se traduce aproximadamente por "de forma doble". Fue Strasburger quien la introdujo en la terminología científica a finales del siglo XIX, cuando la citología empezaba a describir los mecanismos de la división celular. La misma raíz griega διπλ- está en diploe, diploidía, diplopía y diplococo.

¿Todas las células del cuerpo humano son diploides?

Casi todas, pero no del todo. Las células somáticas típicas son diploides. Los gametos son haploides. Los megacariocitos y muchos hepatocitos son poliploides. Los hematíes maduros pierden el núcleo. La generalización "todas las células humanas son diploides" es útil como aproximación, pero conviene tener presentes las excepciones fisiológicas.

¿Qué diferencia hay entre diploide y homocigoto?

Son cosas distintas. Diploide describe cuántos juegos de cromosomas tiene una célula: dos. Homocigoto describe si las dos copias de un gen concreto son iguales (mismo alelo en ambos homólogos). Una célula diploide puede ser homocigota para un gen y heterocigota para otro. La ploidía habla del cariotipo global; la cigosis, de un gen o locus concreto.

¿Existen animales adultos que no sean diploides?

Sí, aunque son excepciones curiosas. Los machos de las abejas y otras especies de himenópteros son haploides: se desarrollan a partir de óvulos no fecundados. Algunas ranas, salamandras y peces han desarrollado linajes triploides o tetraploides estables. En mamíferos, la diploidía es prácticamente universal como estado somático de referencia.

Referencias

1. National Human Genome Research Institute. Diploide. Glosario hablado de términos genéticos.
2. Instituto Roche. Célula diploide. Glosario de genómica y medicina personalizada.
3. Real Academia Española. Diploide. Diccionario de la lengua española.
4. Real Academia Nacional de Medicina de España. Diploide. Diccionario de términos médicos.