Composición Química de los Cromosomas

Los cromosomas están formados por compuestos orgánicos llamados proteínas y un conjunto de macromoléculas denominadas ácidos nucleicos. Estos componentes se encuentran en el núcleo celular formando un complejo denominado nucleoproteína.

Ácidos Nucleicos: ADN y ARN

Forman parte de las nucleoproteínas y se pueden dividir en: ácido desoxirribonucleico (ADN) y ácido ribonucleico (ARN). Estos ácidos nucleicos son esenciales.

¿Qué es ADN?

Es una molécula de doble hélice compuesta por dos hebras complementarias, unidas entre sí por enlaces de puente de hidrógeno. Cada hebra complementaria está formada por unidades denominadas nucleótidos.

¿Qué es ARN?

Es un ácido nucleico formado por una sola cadena de nucleótidos, la cual está compuesta por un grupo fosfato.

Estructura del ADN: Modelo de Watson y Crick

Según Watson y Crick, la estructura del ADN está constituida por dos bandas enrolladas en forma de doble hélice. Esta descripción nos muestra a la molécula de ADN como una escalera que se tuerce formando un espiral y que mantiene sus peldaños de manera perpendicular. Los lados longitudinales de la escalera están formados por moléculas de azúcar y fosfato alternadas.

Duplicación del ADN

Es la capacidad de originar una réplica exacta de sus moléculas (durante la interfase mitótica y meiótica) de manera de poder transmitir su información hereditaria a las próximas generaciones. Este proceso, debido a su importancia, fue estudiado y explicado mediante la utilización del modelo de ADN propuesto por Watson y Crick.

Función del ADN

El ADN contiene la información para la síntesis de diferentes tipos de ARN, cada uno con funciones específicas:

ARN Mensajero (ARNm)

Este tipo de ARN se sintetiza a partir de secciones del ADN. La unión de bases complementarias produce la transcripción de la secuencia de bases del ADN al ARN. Con la ayuda de una enzima específica, que se encarga de separar las hebras de la doble hélice del ADN, se facilita este proceso, permitiendo la expresión de la información genética.

ARN de Transferencia (ARNt)

Se encarga de seleccionar y transportar, de acuerdo a la información que posee el ARNm, los aminoácidos que van a ser necesarios para el ensamblaje de la proteína.

ARN Ribosomal (ARNr)

Este tipo de ARN se encuentra en el citoplasma celular, formando parte de los ribosomas, y su función es intervenir en la síntesis de proteínas.

Código Genético

Es la secuencia en que se presentan las cuatro bases nitrogenadas del ADN y que son copiadas por el ARN. El resultado de la combinación de las bases nitrogenadas da lugar a 64 codones, que determinan los 20 aminoácidos diferentes.

Factores que Influyen en la Expresión de los Genes

La expresión de los genes puede verse afectada por diversos factores.

Factores Internos

Todos los miembros de una misma especie se asemejan entre sí, pero existen diferencias individuales en relación con determinadas características.

Factores Endocrinos

La expresión de algunos genes depende de ciertos factores internos del individuo. Ejemplo: Las glándulas endocrinas segregan hormonas a la sangre y estas actúan como componentes del ambiente interno.

Efecto Hormonal

Las hormonas son necesarias para que se expresen características fenotípicas como el crecimiento, la aparición de caracteres sexuales, la reproducción y el equilibrio del ambiente.

Ejemplos de Efecto Hormonal

Síndrome de Cushing

Hipersecreción de glucocorticoides. Los efectos sobre el síndrome son: escaso desarrollo muscular, acumulación…

Enanismo y Gigantismo

Hipo o hipersecreción de la hormona del crecimiento, por parte de la glándula hipófisis. En el caso del gigantismo, la excesiva producción de hormona origina la acromegalia: crecimiento desigual de partes del cuerpo como pies, manos y mandíbula.

Factores Mutagénicos

Existen factores mutagénicos que pueden hacer cambiar los genes. Estos cambios que se producen en el medio pueden producir alteraciones definitivas en el nutrientes etc.

Factores Hereditarios

Los factores hereditarios transmiten la información genética de progenitores a sus descendientes.

Factores Ambientales

Los factores ambientales como la temperatura, luz, influyen en el carácter hereditario…

Conclusión sobre Factores

En conclusión, existen factores hereditarios (internos) y factores ambientales (externos) que influyen en la expresión del gen.

Conceptos de Población y Variabilidad

Interpretando la población como comunidad, se abordan los siguientes conceptos:

Especie

Es la unidad básica de la clasificación biológica. Una especie es un grupo de individuos que tienen muchos caracteres en común y difieren de otros en uno o más aspectos. Ejemplos: la mosca doméstica, la rana de San Antón, el gorrión, etc.

Población

Es el conjunto de individuos de una misma especie que ocupan un área determinada en un momento dado. Ejemplos: una banda de gaviotas, un rebaño de ovejas, un panal de abejas, una plantación de yuca, un viñedo, etc.

Variaciones

Son el resultado de la carga genética que posee el individuo y de las influencias ambientales en las cuales se desenvuelve. Ejemplo: los miembros de tu comunidad, las plantas de un sembradío de arroz, etc. En la mayoría de los casos, el fenotipo no manifiesta totalmente el genotipo.

Fondo Común de Genes

Es el aporte de todos los genes de los individuos que conforman una población.

Tipos de Variaciones

Variaciones Genotípicas

Incluyen aquellas diferencias que son heredadas de progenitores a descendientes y están contenidas en los genotipos de los individuos.

Variaciones Fenotípicas

Son producto del resultado final de la acción de los genes interactuando con el ambiente y se manifiestan en progenitores y descendientes.

Flujo Genético

Es la incorporación o ingreso de nuevos individuos en una determinada población, lo que ocasiona cambios en el fondo común de genes.

Recombinación

Es un proceso que favorece la variabilidad genética, producto de la redistribución del material cromosómico de los gametos.