El citosol o hialoplasma, es el líquido que se encuentra dentro de las células. Constituye la mayoría del fluido intracelular y está separado por membranas en distintos compartimentos. En las células eucariotas, el citosol se encuentra dentro de la membrana celular y está incluido en el citoplasma, que también abarca la mitocondria, plastidios, y otros orgánulos. El citosol no incluye los fluidos internos ni las estructuras de los orgánulos; el núcleo celular es independiente.
El citoesqueleto es una red de filamentos que da forma a la célula, soporta su membrana plasmática, organiza sus estructuras internas e interviene en el transporte, movilidad y división celular. Se encuentra en todas las células, tanto eucariotas como procariotas. Está formado por tres componentes estructurales y funcionales: Microfilamentos: Son las fibras más delgadas de los tres tipos que conforman el citoesqueleto estos están formados por monómeros unidos de proteínas de actina en forma que parece una doble hélice. Filamentos intermedios: Están compuestos de muchas cadenas de proteínas fibrosas entretejidas estos son más permanentes que los microfilamentos o los microtúbulos y según la célula en que se encuentre, siendo la queratina la más común. Microtúbulos: Están hechos de proteínas tubulinas que forman un tubo hueco, cada tubulina está compuesta de 2 subunidades: alfa-tubulina y beta-tubulina
Los ribosomas son orgánulos citoplasmáticos que no están delimitados por una membrana. Están formados por ácido ribonucleico ribosómico (ARNr) y proteínas ribosómicas. Los ribosomas están presentes en todas las células, excepto en los espermatozoides. La función principal de los ribosomas es la síntesis de proteínas, un proceso esencial para el funcionamiento de todos los seres vivos. Este proceso se conoce como traducción, donde la información contenida en el ARN mensajero (ARNm) se traduce en una cadena de aminoácidos. En las células procariotas (sin núcleo definido), los ribosomas se producen en el citoplasma. En las células eucariotas (con núcleo definido), se generan en el nucléolo dentro del núcleo celular.
Los inclusiones citoplasmáticas son depósitos sin membrana, los que se acumulan sustancias de reserva de desecho, productos del metabolismo celular. Existen varios tipos de inclusiones: gránulos de carbohidratos: lo cogen en células, animales y almidón en vegetales, función almacén de energía. Gotas de lípidos: abundan en semillas y frutos. En animales, las gotas de grasa se acumulan en el tejido adiposo. Principal función reserva energética
La pared celular es una estructura extracelular resistente que protege el contenido de la célula de bacterias, algas, etc. no funciona. La pared celular incluyen: soporte estructural, mantener la célula confinada en el espacio que limita debido a su mayor estabilidad, mantenimiento de la presión celular interna, interacción con el ambiente, protección contra agentes externos, y señalización para la defensa.
Lo de transcripción es el proceso de copia de un gen o fragmento de ADN utilizando ribbon nucleótidos y originándose diferentes tipos de ARN. En procariotas suceden al citoplasma celular mientras que eucariotas se produce en el nucleolo. Existen varios elementos que intervienen en la transcripción: ADN original que servirá de molde para ser copiado, ARN polimerasa, el cual sintetiza la re a partir del modelo de ADN y ribonucleótido trifosfato para llevar a cabo la copia. La transcripción se divide en tres etapas, iniciación, elongación y terminación. En la iniciación, la ARN polimerasa se une a una zona de ADN previa a ADN que se quede transcribir (promotor). Los promotores poseen secuencias cortas que son reconocidas por la ARN polimerasa. En la elongación, la burbuja de transcripción se desplaza a lo largo del ADN, junto con la RN polimerasa, que continuó añadiendo ribonucleótido complementarios al ADN hasta que se llega a una determinada secuencia que indica a la polimerasa el final de la zona de transcribir. Y en la terminación la transcripción finaliza cuando la RN polimerasa encuentra una secuencia deparada en el ADN.
En organismos eucariotas, los ARN transcrito no son funcionales y requieren de un proceso de maduración posterior a transcripción. Este proceso denominado corte y empalme, se dan el núcleo y lo realiza las enzimas ribonucleoproteína pequeña nuclear, eliminando los cinturones de la RN y quedan los ex libres para ser unidos por una ARN ligasa. En organismos procariota, los ARN no sufren ningún proceso de maduración, por lo que pueden ser traducidos inmediatamente
El el código genético diccionario que establece una equivalencia entre las bases nitrógeno del ARN y el lenguaje de las proteínas, establecido por los aminoácidos. El código genético tiene una serie de características: es universal, lo utilizan todos los seres vivos. Está degenerado, hay varios tripletes para un mismo aminoácido. carecen de solapamiento. Es unidireccional, los triplétes se leen en sentido 5’-3’. No es ambiguo, cada triplete tiene un único significado.
La traducción es el proceso de síntesis de proteínas, llevado a cabo los ribosomas, a partir de la información aportada por el ARN mensajero, que es a su vez una copia de un gen. En este proceso intervienen tres tipos de ARN: el ARN mensajero, el ARN ribosómico y el ARN transferencia. Igual que en la transcripción, existen varios mecanismos. la activación de aminoácidos: cada ARNt busca su aminoácido según el triplete de su anticodón y se une a él por la acción de una enzima específica llamada aminoácido ARNt, sintetasa que se une al aminoácido con su ARNt en el brazo aceptor. La iniciación: requiere dos señales por un lado la caperuza que lleva el ARNm mensajero en su extremo 5’ y por otro, la presencia del triplete de inicio AUG. El ARN mensajero llega hasta el ribosoma, que está separado en sus dos subunidades, y según la subunidades menor, formando el complejo de iniciación, gracias a la energía que se produce por la hidrólisis del GTP. La elongación: se corresponde con el crecimiento de la cadena polipeptídica. Y por último, la terminación puede aparecer en el lugar a uno de los cordones, sin sentido determinación con los que no entrarán ningún nuevo ARNt, y en su lugar, se colocará un factor terminación.
La biotecnología el conjunto de técnicas nacidas de la biología molecular que permiten manipular el genoma de un ser vivo. Posee tres características básicas: es disciplinar, utiliza principios de la ciencia y la ingeniería. Trabaja con seres vivos. Su objetivo es conseguir un producto o un servicio útil para el hombre. La biotecnología se puede distinguir en dos etapas: la primera etapa, la biotecnología tradicional, donde no se utilizan técnicas de manipulación de ADN, y la segunda etapa biotecnología moderna, desarrollada a partir del conocimiento de la estructura del ADN. En esta técnica, se manipula el ADN de los organismos utilizados.
La ingeniería genética es una técnica que consiste en la manipulación, modificación e introducción de genes en el genoma de un individuo que carece de ellos. Está permite quitar uno más genes, añadir uno más genes. Aumentar el número de moléculas de ADN clonar, células clonar, individuos y crear organismos genéticamente modificados.
La clonación significa copia exacta. Se puede obtener clones de ADN de células o de organismos complementos. Se pueden distinguir tres tipos de clonación: clonación celular: se utiliza para obtener copias de ADN mediante unas células llamadas células anfitrionas. Clonación de células: con esta técnica podemos obtener células iguales. Clonación de organismos completos: obtienen individuos que son genéticamente idénticos
Obtención de proteínas
Mejora genética de animales y vegetales
Obtención de plantas clónicas para cultivos
Obtención de bio insecticidas
Obtención de animales y vegetales transgénicos,
bio remediación y bio absorción
Terapias génicas
Producción de productos biodegradables
Obtención de biocombustibles
Diagnóstico de enfermedades genéticas
Obtención de anticuerpos monoclonales
la mutaciones son cambios en la secuencia ADN de una célula transmitidos a su descendencia. Se produce la meiosis, la fuente de la variabilidad genética.
Según el tipo de células afectadas pueden ser: germinales: afectan a los gametos, o somáticas. Afectan a células somáticas.
Según la cantidad de ADN afectado, puede ser: puntuales o génicas que son aquellas que son afectan a nucleótidos aislados, bien porque se cambia uno por otro (sustitución de bases), transición o tranversion, o bien porque se añade o se pierde un núcleotido (cambio en la pauta de la lectura), inserción o lección. Cromosómicas que son mutaciones que afectan a la estructura de los cromosomas por tanto a la información que llevan sin alterar su número. Y genómicas, que son aquellos que afectan al genoma, es decir, al número de cromosomas bien porque se gane uno o porque se pierda
Según el efecto que producen, puede ser: letales, silenciosas, sinsentido o recesivas