sábado, 24 de noviembre de 2007

MATERIAL GENÉTICO

Definición:


Cualquier material de origen vegetal, animal o microbiano u otro que tenga información genética y que la transmita de una generación a la siguiente. Esta información controla la reproducción, el desarrollo, el comportamiento, etc


Para todos los organismos vivos actualmente conocidos, el material genético consiste casi exclusivamente en ADN, con la excepción de algunos virus y priones (formas infecciosas de proteínas normales)


El material genético se compacta en un área discreta de la célula formando cromosomas. Estos se encuentran en los virus, células procariontes, en el núcleo de células eucariontas y en cloroplastos y mitocondrias.


está formado por moléculas de ADN. Estas moléculas están hechas de dos largas cadenas complementarias unidas y retorcidas entre si.
Las cadenas están formadas por bloques o subunidades.
Estos componentes del ADN(polímero) son los nuceótidos (monomeros); cada nucleótido está formado por un grupo fosfato, de desoxirribosa y una base nitrogenada, y son precisamente las bases nitrogenadas las que portan la información.


Hay sólo cuatro tipos de bases en el ADN: adenina, guanina, timina y citosina (simbolizadas por A, G , T , C respectivamente). Se dividen en dos grupos: dos purínica ( 0 púricas) (A y G) y dos pirimidinicas (0 pirimidicas) (C y T).
En el ARN se utiliza uracilo (U) en lugar de Timina (T)


El rasgo fundamental es que cada base nitrogenada de una hebra se una con la base de la otra de modo complementario, en el sentido de que la adenina siempre enfrenta a la timina ( lo que se denomina A - T) y la guanina siempre a la citosina ( G - C ). La adenina se une a la timina mediante dos puentes de hidrógeno, mientras que la guanina y la citosina lo hacen mediante tres puentes de hidrógeno de ahí que una cadena de ADN que posea un mayor número de parejas de C - G sea más estable.


Las características de los seres humanos dependen en gran medida, de la información genética. La información genética en una especie es una especie de "plan maestro" que dirige nuestro desarrollo, estructura y funcionamiento.


En 1960, el Dr. Gurdon desarrollo un experimento muy simple en Xenopus Leavis, una especie de de rana africana, con el que logro confirmar la ubicación genética en el núcleo de las células eucariontes.


El núcleo contiene numerosas estructuras en forma de bastoncitos denominadas cromosomas. Cada cromosoma contiene una enorme cantidad de ADN, molécula que contiene la información genética. Los cromosomas de una celula varían en forma y tamaño.


El conjunto de cromosomas que se encuentra en cada celula de un organismo se denomina cariotipo.
El cariotipo es una característica relativamente constante dentro de una misma especie.
El cariotipo presenta diferencias entre machos y hembras de una misma especie.


El cariotipo presenta diferencias entre machos y hembras de una misma especie. Mientras los machos de mamíferos presentan un cromosoma X y un cromosoma Y, las hembras no presentan cromosomas Y presentando, frecuentemente, dos cromosomas X. Por lo tanto, la diferencia en un cromosoma determina las diferencias entre sexos.


Los cariotipos de diferentes especies pueden presentar igual o diferente numero de cromosomas. El ser humano presenta 46 cromosomas 23 pares, mientras que una especie muy emparentada, los gorilas, presentan 24 pares de cromosomas. Asimismo, existen especies muy diferentes al ser humano que presentan el mismo numero de cromosomas, como por ejemplo una especie de pez que habita en nuestro país, el pejerrey. El numero de cromosomas en el cariotipo de una especie no refleja el nivel de complejidad de los organismos ni tampoco el tiempo de aparición de la especie.


Los organismos pluricelulares, como el ser humano, están formados por muchas células. Por lo tanto, la información genética contenida en el núcleo del huevo fecundado debe ser traspasada íntegramente a las células hijas. De esta manera, cada celula en el organismo adulto contiene la información genética contenida en la celula madre. Este traspaso de información genética es posible gracias a las características del ciclo celular.


El ciclo celular corresponde a un conjunto de procesos que se repiten de generación en generación celular. Una celula, luego de alcanzar su maduración, duplica su material genético durante el periodo S del ciclo celular. Posteriormente, la celula entra a una etapa de división del núcleo, denominada mitosis. La mitosis distribuye el material genético, previamente duplicado, hacia ambos núcleos hijos. Finalmente, el citoplasma se divide a través de la citodieresis, originándose dos células hijas con idéntica información genética.


Todas las células de nuestro cuerpo presentan un cariotipo diploide, 2n = 46, a excepción de los gametos, que son haploides n = 23. Los gametos son células que se originan de las células diploides a través de un proceso especial de división celular: la miosis. Antes de la meiosis, las células duplican su material genético. Durante la meiosis, cada cromosoma homologo se separa, uno de otro, hacia una celula hija diferente. Esta primera etapa de la meiosis se denomina meiosis I, y tiene como resultado dos células haploides n = 23, en la que cada cromosoma contiene dos cromatinas 2cADN. En la siguiente etapa, meiosis II, las cromatinas se separan dirigiéndose cada una a una nueva celula hija. El resultado de la meiosis II es cuatro células haploides con 1cADN cada una.


Durante la fecundación, dos gametos haploides se unen para formar una nueva celula diploide. De esta manera, la meiosis asegura la mantención del numero de cromosomas de la especie, permitiendo, ademas, la variabilidad genética. Esta ultima característica de la meiosis se debe al hecho de que en la meiosis I se produce segregación de cromosomas al azar, también conocida conocida como permutacin cromosómica. Otro proceso que posibilita la variabilidad genética es la recombinación, proceso en el que segmentos de cromosomas homólogos son intercambiados.


Las mutaciones corresponden a cambios en el material genético, es decir, en el ADN o en los cromosomas. Las mutaciones producen, muchas veces, nuevos fenotipos, es decir, nuevas estructuras o funciones. En muchas ocasiones las mutaciones son la causa de enfermedades genéticas. Cuando las mutaciones afectan a las células somáticas, las enfermedades solo se transmiten de una celula a otra dentro del propio organismo. Cuando afectan a los gametos, las mutaciones y las enfermedades pueden transmitirse a los hijos.
El cáncer es un ejemplo de enfermedad genética que afecta a las células somáticas debido a alteraciones del ciclo celular.








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