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Genética

El ADN

El ácido desoxirribonucleico es una molécula que forma parte de todas las células y contiene la información genética utilizada en el desarrollo y funcionamiento de los organismos.


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Genética

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Molécula del ADN

La molécula del ADN contiene los genes que llevan la información genética de un individuo.

ADN

Las cuatro bases que componen el ADN son timina, adenina, citosina y guanina.

LÁMINAS

Determinación del sexo

Zoom Determinación del sexo

El ácido desoxirribonucleico, más conocido como ADN, es una molécula donde se alojan los genes que portan toda la información genética de un organismo. Es bastante compleja y está compuesta por cuatro tipos de bases llamados nucleótidos, que, a su vez, están formados por tres partes: una base nitrogenada, un azúcar denominada desoxirribosa y un grupo fosfato. Las cuatro bases son: timina (T), adenina (A), guanina (G) y citosina (C). A las bases adenina y guanina se las conoce como púricas o purinas (derivadas de la purina), y a las  bases citosina y timina como bases pirimídicas o pirimidinas (derivadas de la pirimidina). Están compuestas por nitrógeno, hidrógeno, carbono y oxígeno, salvo la adenina, que no tiene este último elemento.

Mediante puentes de hidrógeno, se realiza la unión de estas bases, que se encuentran condicionadas químicamente de forma que la adenina (A) solo se puede juntar con la timina (T) y la guanina (G) con la citosina (C). El primer par está unido por dos puentes de hidrógeno y el segundo, por tres.

La estructura del ADN comprende dos hebras o cadenas unidas que giran una sobre la otra, como una escala retorcida para formar lo que se conoce como doble hélice.

Cada hebra tiene una columna vertebral constituida por moléculas de azúcar y fosfato y los cuatro tipos de bases unidos de a dos, formando los escalones. Estas dos hebras son antiparalelas (tienen sentido opuesto) y no se pueden separar sin desenrollarse.

Replicación del ADN

Luego que se comprobó la estructura del ADN y que era el material hereditario, se hizo necesario determinar cómo esta molécula copiaba su información, es decir, su replicación.

En 1953, James Watson y Francis Crick propusieron el modelo semiconservativo o bidireccional, que establecía que el ADN doble hélice separa sus dos hebras y cada una sirve de modelo para sintetizar una nueva hebra siguiendo las reglas de especificidad (guanina con citosina y adenina con timina) de las bases nitrogenadas. En 1957, Matthew Meselson y Franklin W. Stahl confirmaron experimentalmente este modelo.

Años más tarde, se postularon otros dos modelos de replicación: el modelo conservativo y el modelo dispersivo, pero hasta hoy no tienen aceptación.

Complementos en la replicación

Durante la replicación del ADN, varias proteínas especializadas, conocidas como enzimas, actúan como catalizadores biológicos, ya que aceleran las reacciones de la replicación.
Entre las más importantes están la helicasa, que abre la doble hélice del ADN; la ADN polimerasa, que sintetiza en un solo sentido las nuevas hebras de ADN, y la ligasa, que junta y cubre los fragmentos de ADN sintetizados.

Ácido ribonucleico (ARN)

Se encuentra en células eucariotas y procariotas. Al igual que el ADN, el ARN posee cuatro bases nitrogenadas: adenina, uracilo, citosina y guanina, pero se diferencia de este en que tiene una sola hebra o cadena y en sus barras tienen grupos de fosfatos y azúcares llamados ribosas. Su principal función es actuar como intermediario de la información que transporta el ADN en forma de genes. El porqué el ARN contiene uracilo en vez de timina es un enigma que hasta hoy no se ha resuelto.

Animales transgénicos

Se obtienen a través de un método donde se introduce ADN extraño en sus cadenas genéticas. Un ejemplo es la producción de gatos hipoalergénicos, con el fin de que personas alérgicas puedan tenerlos como mascotas. Este logro se consiguió luego de encontrar que algunos gatos no tenían la glicoproteína Fel d1, causante de la alergia. Estos fueron cruzados con otros que sí la tenían, logrando gatos hipoalérgenicos

Clonación

Es el proceso por el que se consiguen copias idénticas de forma asexual de un organismo, células o moléculas ya desarrolladas. El primer experimento se realizó con anfibios y para lograrlo se eliminó quirúrgicamente el núcleo de una célula fecundada (cigoto), reemplazándolo por el núcleo de otro animal. Esto consiguió obviar la fecundación. Actualmente, este experimento ha logrado encontrar vacunas y medicamentos que ayudan a combatir enfermedades como la hemofilia.

 

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