El Genoma Humano y las normas Legales Internacionales

El Genoma Humano y las normas Legales Internacionales

- El Genoma Humano

El Genoma Humano es la codificación genética en la que están contenidas todas las informaciones hereditarias y de comportamiento del ser humano. Siendo esta la estructura genética de mayor complejidad en el mundo animal, tiene la información necesaria para que una generación con el mismo genoma humano tenga los mismos rasgos o por lo menos acepte unos cuantos en una composición individual. El Genoma Humano está establecido de una manera genérica, observándose en el 23 pares de cromosomas.

Características:

• Nuestro genoma tiene unos 25.000 genes.

• El tamaño de nuestro genoma es de 2.900 millones de pares de bases.

• Muchos de los genes que poseemos parecen proceder en gran parte de microorganismos primitivos, como virus y bacterias.

- Normas Legales Internacionales

Los aspectos legales de la clonación son muchos. Por ejemplo la determinación jurídica del comienzo de la persona humana y la protección a otorgar a toda materia viva anterior o emergente, lo cual constituyen puntos de tensión planteados por las ideologías, por intereses económicos y sociales, por manifestaciones de dimensión política, por una variedad de formas imaginarias y naturales que determinan el complejo y ambivalente estereotipo, en este caso, de la manipulación genética. Frente a ello, el derecho es llamado, por un lado, a conjurar las amenazas de lo que vendrá y, por el otro, a legitimar las nuevas adquisiciones de la genética y de su instrumentación por el bienestar de la humanidad.

                                      

Clonación

CLONACION

La clonación es el proceso por el cual se reproducen de manera idéntica dos o más células en algún organismo vivo. Este proceso puede darse de manera natural así como también de manera artificial, gracias al avance del ser humano al descubrir la composición de la cadena de ADN humana a partir de la cual se puede realizar la reproducción celular.

El elemento principal del cual se parte para realizar cualquier proceso de clonación es la molécula que se busca reproducir de manera idéntica. Es imposible llevar adelante un proceso de clonación si no se cuenta con una materia a repetir ya que ésta no puede ser creada desde cero. Al mismo tiempo, es importante saber cuál será la sección de la materia a reproducir ya que siempre se busca establecer la clonación a partir de alguna necesidad específica.

Hay varios tipos de clonaciones, siendo todas ellas utilizadas en el ámbito científico y sanitario. Mientras algunas de ellas, como la clonación molecular, son usadas mayoritariamente para prácticas de laboratorio, análisis químicos y sanitarios, hay otras, como la clonación celular, que es utilizada más que nada para otorgar mejor calidad de salud a ciertos individuos. En este segundo grupo también entra la clonación terapéutica.

Avances de la genética como ciencia

Avances de la genética como ciencia

1.- Las leyes de Mendel, publicadas en 1865 por  Gregor Mendel, aportan el conjunto de reglas básicas sobre la transmisión por herencia genética de las características de los organismos de padres a sus hijos.

2. En 1953 el modelo de la estructura de doble hélice del ADN por Francis Crick hace explicar cómo se reproducen las células entre sí y de este modo los sistemas genéticos de la reproducción humana

3. Durante la primera mitad del siglo XX se dio el descubrimiento del ácido nucleico en los cromosomas dio paso al conocimiento de que la información contenida en el núcleo

.

4. Jérôme Lejeune describió la causa del síndrome de Down, al descubrir la copia extra del cromosoma 21.

5. En 1996 se conseguirá realizar la primera clonación de un mamífero a partir de una célula adulta: la oveja Dolly. 

6. En 1990  comienza el Proyecto del Genoma Humano, cuya secuencia se ha completado en el año 2006. "No hay un genoma de referencia sino que cada persona tenemos nuestro genoma único, y hay que tener en cuenta las variaciones estructurales y los cambios de secuencia que nos confieren la individualidad, además de las alteraciones que nos causan enfermedad"

7. Hoy en día se conocen 5.000 enfermedades.Y en un futuro se quiere que se puedan diagnosticar todo tipo de enfermedades gracias a la genética.

8. Se desarrolla la bioinformática que crea una base de datos conectados a internet para mandar información del genoma a científicos de todo el mundo

El mejoramiento genético

El mejoramiento genético es el arte y la ciencia de incrementar el rendimiento o productividad, la resistencia o tolerancia a agentes bióticos y abióticos adversos, el rango de adaptación de las especies animales y vegetales domésticas o la belleza y calidad de sus productos, por medio de modificaciones del genotipo (la constitución genética) de los individuos.

Se puede entender también como una disciplina que gestiona recursos genéticos de especies con interés económico actual o potencial mediante selección y mejora de caracteres deseados, con la finalidad de incrementar y estabilizar mayores niveles productivos y de adaptabilidad en un grupo de la descendencia y, a la vez, asegurar la conservación a largo plazo de la variabilidad genética poblacional existente y su biodiversidad.

No solo se basa en las cosas negativas, algunos mejoramientos que brindan los alimentos genéticamente modificados van desde mayor cantidad de alimento con poca mano de obra como la resistencia a algunos químicos y plagas.

Mejoramiento genético en animales

El MGA consiste en aplicar principios biológicos, económicos y matemáticos, con el fin de encontrar estrategias óptimas para aprovechar la variación genética existente en una especie de animales en particular para maximizar su mérito.

Esto involucra tanto la variación genética entre los individuos de una raza, como la variación entre razas y cruzas. El mejoramiento genético animal nos permite orientar la adaptación de nuestras poblaciones animales a las condiciones de producción, logrando de esta forma un incremento en la eficiencia de los procesos productivos

Codificación del ADN

El código genético es el conjunto de reglas que define cómo se traduce una secuencia de nucleótidos en el ARN a una secuencia de aminoácidos en una proteína. El código es común a todos los seres vivos, lo cual demuestra que ha tenido un origen único o universal, al menos en el contexto de nuestro planeta.

El código define la relación entre cada secuencia de tres nucleótidos, llamada codón, y cada aminoácido.

La secuencia del material genético se compone de cuatro bases nitrogenadas distintas, que tienen una representación mediante letras en el código genético: adenina (A), timina(T), guanina (G) y citosina (C) en el ADN y adenina (A), uracilo (U), guanina (G) y citosina (C) en el ARN.

Debido a esto, el número de codones posibles es 64, de los cuales 61 codifican aminoácidos (siendo además uno de ellos el codón de inicio, AUG) y los tres restantes son sitios de parada (UAA, llamado ocre; UAG, llamado ámbar; UGA, llamado ópalo). La secuencia de codones determina la secuencia de aminoácidos en una proteína en concreto, que tendrá una estructura y una función específicas.

Características:

-          - Universalidad

-          - Especificidad y continuidad

-          -  Degeneración

-          - Agrupamiento de codones por residuos aminoacídicos, volumen molar e hidropatía

Reproducción de Dolly, la oveja

Reproducción de Dolly, la oveja

Dolly la oveja, como primer mamífero en ser clonado de una célula adulta, es el clon más famoso del mundo. 

Sin embargo, la clonación ha existido en la naturaleza desde los albores de la vida. Desde las bacterias asexuales a las aves en pulgones, los clones nos rodean y no son distintos de otros organismos. 

Un clon posee la misma secuencia de ADN que su progenitor y, por lo tanto, son genéticamente idénticos.

Los investigadores del Instituto Roslin de Escocia crearon a Dolly, único cordero nacido después de 277 intentos, fue una notícia de gran relevancia en todo el mundo.

En 1999 le detectan síntomas de artritis, posiblemente debidos a un envejecimiento prematuro, que se confirma en enero de 2002, y lamentablemente tuvo que ser sacrificada el viernes, 14 de febrero de 2003, debido a una enfermedad pulmonar muy común en las ovejas adultas

Etapas básicas

Se extrajo el núcleo de una célula somática de una oveja al que se le introdujo dentro de un ovocito de otr oveja (ovocito sin núcleo). Y se tuvo que implantar dentro de una tercera oveja en su embrión

Manipulación del ADN

Manipulación del ADN

En la actualidad la manipulación genética se ha vuelto un polémica en la ciencia, e incluso ha sido un tema de dominio general, la postura que cada individuo adopte será independiente del contexto y ética que cada persona quiera o desee abarcar

La manipulación genética no solo es modificar la información genética de la especie.


Sino también es una guía de técnicas que pueden ser utilizadas en beneficio de la humanidad, como la curación de enfermedades, la creación de mejores razas de ganado, también como un auxiliar en la procreación humana.

Manipular el ADN, no solo significa beneficios. Es para algunos un tema de aspectos antiéticos y perjudiciales para la moral de las personas que son sometidas a estos procesos siendo expuestos a largas temporadas dentro de un laboratorio.

Se sabe mucho de esta ciencia gracias a su padre Gregor Mendel. HOy en día se ve representada en la industria farmacéutica, alimentaria y terapéutica.

Para la modificación genética de animales se implanta un nuevo gen. Se han hecho experimentos y avances grandes respecto al tema. como la clonación.

genotipo y fenotipo

GENOTIPO

El genotipo resulta ser el conjunto de genes característicos de cada especie, vegetal o animal, es decir, el genotipo son los genes en formato de ADN que un animal, un vegetal o un ser humano recibe de herencia de parte de sus dos progenitores, madre y padre, y que por tanto se encuentra conformado por las dos dotaciones de cromosomas que contienen la información genética del ser en cuestión.

Los genes encargados de la transmisión de los caracteres de la herencia siempre permanecen en el núcleo de la célula y será desde allí desde donde controlan la síntesis de las proteínas que se produce en el protoplasma.

En tanto, el genotipo se manifiesta exteriormente como fenotipo, que no es otra cosa que los rasgos físicos diferenciales de los individuos, tales como el color de pelo, de ojos, de piel, entre otros y que además se encuentra íntimamente influenciado por el medio ambiente en el cual vive y se desarrolla el individuo en cuestión, entonces, el genotipo son los genes de un individuo y el fenotipo los rasgos. 

FENOTIPO

El fenotipo son todos aquellos rasgos particulares y genéticamente heredados de cualquier organismo que lo hacen único e irrepetible en su clase. El fenotipo se refiere principalmente a elementos físicos y morfológicos tales como el color de cabello, el tipo de piel, el color de ojos, etc., pero además de los rasgos que hacen al desarrollo físico también incluye a aquellos asociados al comportamiento y a determinadas actitudes.

Entonces el fenotipo es la suma de los rasgos visiblemente evidentes de un organismo y que nos permiten clasificarlo como parte integrante de una determinada especie. Por su parte, el genotipo, consiste en el código genético que hace que un organismo sea tal como es, y que al momento de la reproducción le transmitirá a su descendencia, y por caso ese nuevo organismo pertenecerá a su especie.

Ingenieria genetica

Ingenieria genetica

La ingeniería genética consiste principalmente en la introducción de un gen en el genoma de un individuo que carece de él o lo tiene defectuoso, para dotarlo de nuevas facultades; es decir, el gen o su región se localiza, extrae, aísla y modifica para después insertarlo.Otras veces el ADN es transferido a un organismo de la misma especie o de otra distinta, dando como resultado un organismo transgénico.

Esta técnica es muy común en las plantas y animales. Existe también la técnica de clonar, en otras palabras, hacer un número de copias idénticas del gen de un mismo individuo. En la naturaleza este proceso ocurre en bacterias, levaduras y otros seres vivos.

Biotecnologia genetica

En la década de 1970 se abrieron nuevas perspectivas en el campo de las biotecnologías gracias a la elaboración de nuevas técnicas que permiten llegar directamente al material que está en el origen de todas las características y procesos vitales, es decir, el ADN.

 Este conjunto de técnicas moleculares de manipulación genética recibe el nombre de ingeniería genética.

Su objetivo es la manipulación in Vitro del ADN, la introducción de este ADN así modificado en células vivas y la incorporación del mismo como parte del material hereditario de dichas células. De este modo, ADN de diversas procedencias, por ejemplo, la fracción de ADN humano que regula la síntesis de insulina, puede introducirse en bacterias de manera que pasa a formar parte de su genoma y lograr así que la bacteria adquiera la capacidad de elaborar insulina.

• Terapia genética
• Implicaciones éticas

Alimentos Transgénicos

Los alimentos transgénicos son aquellos que han sido producidos a partir de un organismo modificado mediante ingeniería genética y al que se le han incorporado genes de otro organismo para producir las características deseadas. Los científicos toman el gen de un rasgo deseado de una planta o animal e insertan ese gen dentro de una célula de otra planta o animal. En la actualidad tienen mayor presencia de alimentos procedentes de plantas transgénicas como el maíz o la soja.

• La ingeniería genética se puede realizar con plantas o bacterias y otros microorganismos muy pequeños. La ingeniería genética permite a los científicos pasar el gen deseado de una planta o animal a otro. Los genes también pueden pasarse de un animal a una planta, y viceversa. Otro nombre para esto es organismos genéticamente modificados, u OGM.

Los posibles beneficios de los alimentos transgénicos incluyen:

•  Alimentos más nutritivos
•  Alimentos más apetitosos
•  Plantas resistentes a la sequía y a las enfermedades, que requieren menos recursos ambientales (como agua y fertilizante)
•  Aumento en el suministro de alimentos a un costo reducido y con una mayor vida útil
• Crecimiento más rápido en plantas y animales
•  Alimentos con características más deseables, como papas (patatas) que produzcan menos sustancias cancerígenas al freírlas
•  Alimentos medicinales que se podrían utilizar como vacunas u otros medicamentos

Algunas personas han expresado preocupaciones sobre los alimentos transgénicos, tales como:

•  Crear alimentos que pueden causar una reacción alérgica o que son tóxicos
•  Cambios genéticos inesperados y dañinos
•  Los genes se trasladan de una planta o animal GM a otra planta o animal que no está modificado genéticamente
•  Alimentos que son menos nutritivos

Marcadores Génicos

Marcadores Génicos

Un marcador genético o marcador molecular es un segmento de ADN con una ubicación física identificable (locus) en un cromosoma y cuya herencia genética se puede rastrear. Un marcador puede ser un gen, o puede ser alguna sección del ADN sin función conocida. Dado que los segmentos del ADN que se encuentran juntos en un cromosoma tienden a heredarse, los marcadores se utilizan a menudo como formas indirectas de rastrear el patrón hereditario de un gen que todavía no ha sido identificado, pero cuya ubicación aproximada se conoce. Los marcadores se usan para el mapeo genético como el primer paso para encontrar la posición e identidad de un gen.

Son muy utilizados en genética humana, vegetal, animal y microbiana. Permiten evidenciar variaciones en la secuencia del ADN entre dos individuos, modifiquen éstas o no su fenotipo. Funcionan como señaladores de diferentes regiones del genoma.

Tipos de Marcadores Génicos

- Marcadores bioquímicos: 

Los marcadores bioquímicos se basan en la observación del polimorfismo en la secuencia de aminoácidos de una proteina. Los marcadores bioquímicos más utilizados son los marcadores isoenzimáticos, esto es, enzimas con la misma función pero con distinto tamaño, carga o conformación.
Algunos de los primeros marcadores de este tipo fueron los grupos sanguíneos y las inmunoglobulinas. Este tipo de marcadores presentan bajo polimorfismo y baja sensibilidad y por ello tienen aplicaciones limitadas en comparación con los marcadores genéticos moleculares basados en el ADN.

-Marcadores Moleculares:

Estos marcadores detectan variaciones en la secuencia de nucleótidos del ADN: inversión, inserción, duplicado o eliminación. Generalmente detectan polimorfismo en secuencias no codificantes. Se pueden dividir en:

•  Marcadores asociados a variaciones en el número de repeticiones de una secuencia: se dividen a su vez en microsatélites y minisatélites.
•  Marcadores asociados a variaciones puntuales en el genoma, detectables o no por enzimas de restricción.

Aplicaciones de la genética

Aplicaciones de la genética

La genética nos permite modificar. Los avances permiten conocer causas de enfermedades humanas y desarrollar tratamientos que contribuyan a mejorar la calidad de vida. Gracias a una mayor comprensión de los fenómenos naturales, podemos hacer eficiente el uso de los recursos, tratar enfermedades y crear técnicas para la solución de problemas en la vida cotidiana y la vida científica.

Campos de aplicación:

• Medicina: conocemos mejor las enfermedades y podemos llegar a modificarlas y además sus medicamentos para curar las enfermedades 

• Fármacos: La producción de antibióticos y hormonas naturales es un logro de los conocimientos de la genética. Tal que, las plantas y los animales pueden producir sustancias de importancia farmacéutica

• Agricultura: Las técnicas de ingeniería genética han favorecido la creación de nuevas variedades de plantas más resistentes a los patógenos o los factores de estrés ambiental, contribuyendo así con la seguridad alimentaria mundial.

• Industria:  La producción de nuevos materiales (plásticos reciclables, baterías que emplean microorganismos en la producción energética, materia prima resistente a la presión gracias a proteínas modificadas

El código genético

El código genético

El código genético es el conjunto de normas por las que la información codificada en el material genético (secuencias de ADN o ARN) se traduce en proteínas (secuencias de aminoácidos) en las células vivas. El código define la relación entre secuencias de tres nucleótidos, llamadas codones, y aminoácidos. Un codón se corresponde con un aminoácido específico.

Estructura

La secuencia del material genético se compone de cuatro bases nitrogenadas distintas, que tienen una función equivalente a letras en el código genético: adenina (A), timina (T), guanina (G) y citosina (C) en el ADN y adenina (A), uracilo (U), guanina (G) y citosina (C) en el ARN. Debido a esto, el número de codones posibles es 64, de los cuales 61 codifican aminoácidos (siendo además uno de ellos el codón de inicio, AUG) y los tres restantes son sitios de parada (UAA, llamado ocre; UAG, llamado ámbar; UGA, llamado ópalo). La secuencia de codones determina la secuencia aminoacídica de una proteína en concreto, que tendrá una estructura y una función específica.

Desciframiento del código genético

La asignación de un aminoácido a cada triplete o el desciframiento de la clave genética. Parece lógico pensar que el desciframiento del código genético se debería haber realizado comparando las secuencia de nucleótidos de un gen y la de aminoácidos del polipéptido codificado por dicho gen. Sin embargo, en la época en la que se realizaron estos trabajos no era posible todavía obtener la secuencia de los ácidos nucleicos.

Relación entre la traducción y el código genético

Relación entre la traducción y el código genético

- Código Genético: es el conjunto de valores que define cómo se traduce una secuencia de nucleótidos en el ARN a una secuencia de aminoácidos en una proteína. El código es común a todos los seres vivos, aunque hay pequeñas variaciones.

  

- Traducción Genética: La traducción es el segundo proceso de la síntesis proteica, es parte del proceso general de expresión génica. Ocurre tanto en el citoplasma, donde se encuentran los ribosomas, como en el retículo endoplasmático rugoso. Es el proceso que convierte una secuencia de ARN mensajero en una cadena de aminoácidos para formar una proteína. Es necesario que la traducción venga precedida de un primer proceso de transcripción. Las fases de la traducción son tres: iniciación, elongación y terminación, durante los cuales se va dando el crecimiento del polipéptido.

Los genes que contienen instrucciones para generar proteínas se expresan en un proceso de dos pasos, de los cuales uno es la traducción

Mutaciones genéticas

Mutaciones genéticas

Es cualquier cambio en la secuencia de nucleótidos del ADN. En esta se alteran los genes de los cromosomas. Probablemente se ocasiona durante el proceso meiótico.

• Mutación somática:afecta a las células somáticas del individuo. Como consecuencia aparecen individuos mosaico que poseen dos líneas celulares diferentes con distinto genotipo. Una vez que una célula sufre una mutación, todas las células que derivan de ella por divisiones mitóticas heredarán la mutación.  

• Mutaciones en la línea germinal: afectan a las células productoras de gametos apareciendo gametos con mutaciones. Estas mutaciones se transmiten a la siguiente generación . 

Causas de la mutación (sus causas pueden ser):


Mutación espontánea: se produce de forma natural o bien de forma normal en los individuos.

Mutación inducida: se produce como consecuencia de la exposición a agentes mutagénicos químicos o físicos. (ejemplo: exponerse al consumo de pastillas que alteren el proceso)

Tipos de mutaciones según sus consecuencias:

• Mutaciones morfológicas
• Mutaciones letales
• Mutaciones condicionales
• Mutaciones bioquímicas o nutritivas
• Mutaciones de pérdida de función

Mutaciones cromosómicas

Mutaciones cromosómicas

Las mutaciones cromosómicas son y significan modificaciones en el número total de cromosomas, la duplicación o deleción de genes o de segmentos de un cromosoma y la reordenación del material genético dentro o entre los cromosomas de las células.


La inversión

Inversión es el cambio de orientación del segmento cromosómico. Para su realización debe haber una doble rotura y una 180° del segmento de las roturas.
Hay dos tipos de inversiones percéntrica y paricéntrica



Las deleciones

Es la pérdida de un segmento cromosómico.
En homigocitos suele ser letal para el desarrollo. La más frecuente es Grito de Gato que signifa el crecimiento deficiente del brazo.












La duplicación:

Solo se aprecian por análisis citogenéticos.

Translocaciones:

Se producen cuando dos cromosomas no homólogos intercambian segmentos cromosómicos.

La Herencia Biológica

La Herencia Biológica

La herencia biológica es la transmisión de contenido propio del ADN celular de un ser vivo a sus descendientes. Este contenido es diverso pero compartirá con su progenitor características anatómicas, físicas, biológicas y, en ocasiones, de personalidad.
Esas características pueden transmitirse a la generación siguiente o dar un salto y aparecer dos o más generaciones después. El estudio de la herencia biológica es lo que se conoce como genética, que incluye:

·         Herencia genética, resultado de la replicación del ADN y de la división celular;

·         Herencia epigenética, resultado de, entre otras cosas, modificaciones en el ADN como el "silencio" o no expresión de un gen.

Las leyes de Mendel

LAS LEYES DE MENDEL

La leyes de Mendel también se denomina Reglas de Mendel son las que se fundamentan en la genética y explican la trasmisión por herencia de ciertas características que poseen los antepasados y que son transmitidas a sus descendientes. Mendel publica este trabajo entre los años de 1865 y 1866

Primera Ley de Mendel

Es llamada la ley de la uniformidad de los híbridos de la primera generación filial. Y esta dice que al cruzar dos variedades cuyos individuos tienen razas puras ambos homocigotos para un determinado carácter), todos los híbridos de la primera generación son similares.

La primera Ley de Mendel se consuma cuando los cruzamientos en los que hay una herencia intermedia o sin dominancia, los individuos heterocigotos para cierta característica expresan una "condición intermedia" de los dos genes alelos.

Segunda Ley de Mendel

Es denominada la ley de la segregación de caracteres independientes o de la separación o disyunción de los alelos. Esta segunda ley funda que durante la formación de los gametos cada alelo de un par se separa del otro miembro para determinar la constitución genética del gameto filial. Es muy habitual representar las posibilidades de hibridación mediante un cuadro de Punnett.

Tercera Ley de Mendel

La siguiente ley es la tercera y es nombrada la Ley de la Herencia Independiente de Caracteres. Muestra la opción de investigar dos caracteres diferentes. Estos se transmiten a las siguientes generaciones pero de forma independiente.

Las bases púricas y pirimidínicas

 Las bases púricas y pirimidínicas

Las bases púricas que se encuentran en los ácidos nucleicos (tanto DNA como RNA) son la adenina y la guanina. El ácido úrico es un derivado púrico que constituye el producto final de la degradación de purinas.

Además las purinas  son aminas heterocíclicas, que se caracterizan por que en su estructura hay un doble anillo.

Las bases pirimidínicas derivan del anillo de pirimidina. Las bases pirimidínicas que aparecen en el RNA son uracilo y citosina, mientras que en el DNA encontramos timina y citosina. Las pirimidinas (timina, uracilo, citosina) son aminas heterocíclicas que, a diferencia de las purinas, cuentan únicamente con un anillo en su estructura.

Todas estas bases contienen la función lactama, que es una amida interna. Esta función se puede convertir en la función lactima por un fenómeno de isomería intramolecular llamado tautomería.

En las condiciones fisiológicas, el equilibrio está casi completamente desplazado hacia la forma lactama.

Por la forma en que se enlazan, las purinas y pirimidinas son complementarias entre sí, es decir, forman parejas de igual manera que lo harían una llave y su cerradura; son los denominados apareamientos de Watson y Crick. La adenina y la timina son complementarias, unidas a través de dos puentes de hidrógeno, mientras que la guanina y la citosina se unen mediante tres puentes de hidrógeno.

Púricas                                              

Base nitrogenada	Nucleósido
Adenina	Adenosina A
Guanina	Guanosina G

Pirimidínicas

Base nitrogenada	Nucleósido
Timina	Timidina T
Citosina	Citidina C
Uracilo	Uridina U

Replicación de ADN

Replicación de ADN

¿Qué es?

Es un proceso que le permite al ADN duplicarse, es decir, sintetizar una copia identica y que de esta manera se puedan obtener dos o mas replicas de la primera. Este proceso se produce gracias a un mecanismo semiconservador, lo cual indica que los dos polímeros complementarios del ADN original, al separarse, cada uno servirá de molde para la síntesis de una nueva cadena complementaria de la cadena molde.

Gracias a la complementariedad entre las bases que forman la secuencia de cada una de las cadenas, el DNA tiene la importante propiedad de reproducirse idénticamente, lo cual permite que la información genética sea transmitida de una célula madre hacia las células hijas y es la base de la herencia del material genético.

Modelos de Replicación

En cada una de las moléculas hijas se conserva una de las cadenas originales, y por eso se dice que la replicación del DNA es semi-conservadora.

 - Conservadora: Se sintetiza una molécula totalmente nueva, copia de la original.

 - Dispersora: Las cadenas hijas constan de fragmentos de la cadena antigua y fragmentos de la nueva.

 - Semiconservadora ( elmodelo correcto). En cada una de las moléculas hijas se conserva una de las cadenas originales.

Replicación de ADN

ARN y síntesis de proteínas

ARN

Son las siglas de ácido ribonucleico, es un ácido nucleico conformado por una cadena de ribonucleotidos. Está presente tanto en las células procariotas como en las eucariotas y es el único material genético de ciertos virus.

Es la molécula formada por una cadena simple de ribonucleótidos, cada uno de ellos formado por ribosa, un fosfato y una de las cuatro bases nitrogenadas (adenina, guanina, citosina y uracilo). El ARN celular es lineal y monocatenario (de una sola cadena), pero en el genoma de algunos virus es de doble hebra.

Es la molécula que dirige las etapas intermediarias de la síntesis de proteína; el ADN no puede actuar solo, se tiene que valer del ARN para transferir esta información durante la síntesis de proteínas. Varios tipos de ARN regulan la expresión genética, mientras otros tienen una actividad catalítica.

SINTESIS DE PROTEINAS

Es el proceso anabólico mediante el cual se forman proteínas. EL proceso consta de dos etapas, la traducción del ARN mensajero, mediante el cual los aminoácidos del polipéptido son ordenados de manera precisa a partir de la información contenida en la secuencia de nucleótidos del ADN, y las modificaciones pos traducción que sufren los polipéptidos así formados hasta alcanzar su estado funcional. Dado que la traducción es la fase más importante la biosíntesis de proteínas a menudo se considera sinónimo de traducción.

Bases nitrogenadas

Bases nitrogenadas

En la construcción de los nucleótidos que a su vez conforman los ácidos nucleicos, se utiliza un conjunto de cinco bases nitrogenadas, así como en el ADN y en el ARN.



Estas bases son de gran importancia debido a que su secuencia en el ADN y el ARN, es la forma en que se almacena la correcta información. Las letras que forman los codones en el código genético son la A, C, U, y G de las bases.

La Adenina y la Guanina son purinas,  "anillo combinado de cinco esquinas unido a un anillo de seis esquinas". La Timina y la Citosina son pirimidinas, y forman "moléculas anilladas con seis esquina".

Lista de bases nitrogenadas

Adenina: es una de las cinco bases representada por la letra U

Guanina: es una de las cinco bases representada por la letra G

Citosina: es una de las cinco bases representada por la letra C

Timina: es una de las cinco bases representada por la letra T

Uracilo: es una de las cinco bases representada por la letra U

Los Nucleótidos

Los Nucleótidos

Son compuestos orgánicos que están formados por una base nitrogenada, un azúcar y ácido fosfórico. El nucleósido es la parte del nucleótido formada únicamente por la base nitrogenada y la pentosa. Es posible dividir los nucleótidos en ribonucleótidos  y desoxirribonucleótidos.

Estructura:

Cada nucleótido es un ensamblado de tres componentes:

·         Bases nitrogenadas: derivan de los compuestos heterocíclicos, aromáticos, purina y pirimidina.  

·         Bases nitrogenadas purínicas: son la adenina y la guanina. Ambas forman parte del ADN y del ARN.

·         Bases nitrogenadas pirimidínicas: son la timina, la citosina y el uracilo. La timina y la citosina intervienen en la formación del ADN. En el ARN aparecen la citosina y el uracilo.

·         Bases nitrogenadas isoaloxacínicas: la flavina. No forma parte del ADN o del ARN, pero sí de algunos compuestos importantes como el FAD.

·         Pentosa: el azúcar de cinco átomos de carbono; puede ser ribosa (ARN) o desoxirribosa (ADN). La diferencia entre ambos es que el ARN sí posee un grupo OH en el segundo carbono.

·         Ácido fosfórico: Cada nucleótido puede contener uno (nucleótidos-monofosfato, como el AMP), dos (nucleótidos-difosfato, como el ADP) o tres (nucleótidos-trifosfato, como el ATP) grupos fosfato.

Funciones:

- Llevan la energía química en células

- Son componentes de muchos cofactores enzimáticos

- Algunos nucleótidos son intermediarios en la comunicación celular