Definición:
Material genético: La genética de una forma de vida orgánica y está almacenado en el
núcleo de la célula. Para todos los organismos conocidos actualmente, el
material .
Nucleótidos: Los nucleótidos son moléculas orgánicas formadas por la unión covalente
de un monosacárido de cinco carbonos, una base nitrogenada y un grupo fosfato.
El nucleósido es la parte del nucleótido formada únicamente por la base
nitrogenada y la pentosa
Enlaces
Fosfodiester: El
enlace fosfodiester es un enlace covalente que se produce entre un grupo
fosfato (H3PO4) y un grupo hidroxilo (–OH). Este tipo de enlace lo
podemos encontrar en fosfolípidos que forman la membrana celular, y en
nucleótidos, que forman los ácidos nucleídos ARN y ADN.
Puentes de hidrogeno: Los puentes de hidrógeno son
enlaces químicos formados cuando un átomo de hidrógeno es compartido entre dos
moléculas.
Genoma: El genoma es
el conjunto de genes contenidos en los cromosomas, lo que puede interpretarse
como la totalidad de la información genética que posee un organismo o una
especie en particular.
ADN: El ácido desoxirribonucleico,
abreviado como
ADN, es un
ácido nucleíco que
contiene instrucciones genéticas usadas
en el desarrollo y
funcionamiento de todos los organismos vivos conocidos y algunos virus, y es responsable de su transmisión hereditaria.
ARN: El ácido
ribonucleico es un ácido nucleíco formado por una cadena de ribonucleótidos.
Está presente tanto en las células procariotas como en las eucariotas, y es el
único material genético de ciertos virus.
—Características de
la estructura naturaleza qca.
Bases
nitrogenadas (puricas y pirimidica)
LOS ÁCIDOS NUCLEICOS
Los ácidos nucleicos son grandes moléculas constituidas por
la unión de monómeros, llamados nucleótidos. Los ácidos nucleicos son el ADN y
el ARN.
Nucleótidos
Los nucleótidos son moléculas que se pueden presentar libres
en la Naturaleza o polimerizadas, formando ácidos nucleicos. También pueden
formar parte de otras moléculas que no son ácidos nucleicos, como moléculas
portadoras de energía o coenzimas.
Los nucleótidos se forman por la unión de una base
nitrogenada, una pentosa y uno o más ácidos fosfóricos. La unión de una pentosa
y una base nitrogenada origina un nucleósido, y su enlace se llama N -
glucosídico. Por ello, también un nucleótido es un nucleósido unido a uno o más
ácidos fosfóricos.
Las bases nitrogenadas pueden ser Púricas o Pirimidínicas.
Las pentosas pueden ser Ribosa, que forma nucleótidos libres
y los nucleótidos componentes del ARN, y
Desoxirribosa, que forma los nucleótidos componentes del ADN. Los
carbonos que constituyen las pentosas se renumeran, denominándolos con números
prima (5' por ejemplo), para no confundirlos en nomenclatura con los carbonos
de la base nitrogenada.
La nomenclatura de los nucleótidos es compleja, pero sigue
una estructuración. Los nucleótidos de bases púricas se denominan:
Adenosin, (mono, di o tri fosfato), para la base nitrogenada
Adenina.
Guanosin, (mono, di o tri fosfato), para la base nitrogenada
Guanina. Llevan el prefijo desoxi-, en el caso de estar formadas por la pentosa
desoxirribosa.
Los nucleótidos de bases pirimidínicas se llaman:
Citidin, (mono, di o tri fosfato), para la base nitrogenada
Citosina.
Timidin, (mono, di o tri fosfato), para la base nitrogenada
Timina.
Uridin, (mono, di o tri fosfato), para la base nitrogenada
Uracilo. Llevan el prefijo desoxi-, en el caso de estar formadas por la pentosa
desoxirribosa.
Azúcares
(desoxirribosa): La desoxirribosa, o más precisamente 2-desoxirribosa es un
monosacárido de cinco átomos de carbono (pentosa, de fórmula empírica C5H10O4),
derivado de la ribosa por pérdida de un átomo de oxígeno en el hidroxilo de 2',
y por ello no responde a la fórmula general de los monosacáridos (CH2O)n).
Forma parte del ADN.
Fosfatos
: Los fosfatos son las sales o
los ésteres del ácido fosfórico. Tienen en común un átomo de fósforo rodeado
por cuatro átomos de oxígeno en forma tetraédrica.
—Datos sobre el desarrollo de técnicas y metodología
de estudio del M.G.
Se puede obtener
material genético prácticamente de cualquier parte del cuerpo,o algún liquido
corporal como la saliva, semen o mucosidades, osea las células que son las que
contienen la información los liquidos como lagrimas, orina y sudor no son muy
recomendables pues son un pésimo sustrato para la extracción del ADN, se tiene
que tener cuidado de no contaminar la muestra con otros materiales biológicos o
químicos usando frascos o bolsas herméticos y estériles, es necesario aplicar
métodos como el PCR que permiten extraer el ADN de las células y poder
replicarlo y estudiarlo
—Reseñas históricas
El año 1900 marcó el «redescubrimiento de Mendel» .Bajo el
liderazgo de Thomas Hunt Morgan y sus compañeros «drosofilistas», los
especialistas en genética
desarrollaron la teoría mendeliana-cromosómica de la herencia, la cual fue
ampliamente aceptada para 1925. Paralelamente al trabajo experimental, los
matemáticos desarrollaron el marco estadístico de la genética de poblaciones, y llevaron la
interpretación genética al estudio de la evolución.
Con los patrones básicos de la herencia genética establecidos, muchos biólogos se
volvieron hacia investigaciones sobre la naturaleza física de los genes. En los años
cuarenta y a principios de los cincuenta, los experimentos señalaron al ADN como
la parte de los cromosomas (y quizás otras nucleproteínas) que
contenía genes.
Los experimentos de
Mendel
Gregor Mendel trazó
por primera vez los patrones hereditarios de ciertos rasgos en plantas de
guisante y mostró que obedecían a reglas estadísticas sencillas. A pesar de que
no todas las características muestran los patrones de la herencia mendeliana,
su trabajo sirvió como prueba de que la aplicación de estadística a la herencia
podía ser sumamente útil. A partir de esa época muchas formas más complejas de
herencia han sido demostradas. Mendel definió un concepto al que llamó alelo, al cual concibió
como la unidad fundamental de la herencia.
Los experimentos de mendel fue casi ingnorado no como la teoría de Charles Darwin de la evolución por selección
natural, en la cual parecían
requerirse mecanismos no lamarquianos de la herencia. La propia teoría de la herencia de
Darwin, pangénesis, no encontró mucho nivel de aceptación. Una versión
más matemática de la pangénesis, la cual descartaba mucho de los remanentes lamarquistas de Darwin, fue desarrollada como la escuela de la
herencia "biométrica" por el primo
de Darwin, Francis Galton. Bajo Galton, y su sucesor Karl Pearson, la escuela biométrica intentó construir modelos
estadísticos para la herencia y la evolución, con éxito limitado pero
auténtico, aunque los métodos exactos de la herencia eran desconocidos y se
cuestionaban ampliamente.
Experimento de Gurdon
En 1960, John Gurdon
diseñó un experimento basándose en el intercambio de núcleos en la rana
africana Xenopus laevis
Se observan dos
variedades de ranas: una de piel coloreada (línea salvaje) y otra de piel no
coloreada (línea albina). Se extrajeron los óvulos de ranas coloreadas e
irradiaron con luz ultravioleta para destruir sus núcleos y así obtener óvulos
enucleados. Al mismo tiempo, se obtuvieron células intestinales de los
renacuajos de la línea albina y de éstas, se extrajo un núcleo, el que fue transplantado
al óvulo sin núcleo. Este óvulo se desarrolló, generando renacuajos y adultos
albinos.
—Importancia
evolutiva del M.G.
Se cree generalmente que el primer
material genético fue el ARN, inicialmente manifestado por moléculas de ARN que
autoreplicaban flotando en masas de agua. Este período hipotético en la
evolución de la vida celular se llama la hipótesis del mundo de ARN. Esta
hipótesis está basada en la capacidad del ARN de actuar como un material
genético y como un catalizador, conocido como una ribozima. Sin embargo, cuando
las proteínas (que pueden formar enzimas) llegaron a la existencia, la molécula
más estable, el ADN, se convirtió en el material genético dominante, una
situación que continúa hoy. La naturaleza de la doble cadena del ADN permite
que las mutaciones se corrijan, y también el ARN es intrínsecamente inestable.
Las células modernas usan el ARN
principalmente para construir proteínas de las instrucciones del ADN, en la
forma de ARN mensajero, ARN ribosómico y ARN de transferencia.
El ARN y el ADN son macromoléculas
compuestas de nucleótidos (Son Polinucleótidos), de los cuales hay cuatro en
cada molécula. Tres nucleótidos componen un codón, un tipo de "palabra
genética", que es como un aminoácido en una proteína. La traducción
codón-aminoácido se conoce como Traducción (genética).
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