Un individuo es el resultado de la combinación de genes que posee, que hereda de los padres y que se encuentran en el ADN. El número de cromosomas es característico de cada especie. Especies emparentadas tendrán conjuntos de genes parecidos.
Gen
Es la secuencia ordenada de nucleótidos en la molécula de ADN o segmento de ADN que contiene la información necesaria para la síntesis de una macromolécula. Unidad de almacenamiento de información genética y unidad de la herencia, pues transmite la información a la descendencia. Se disponen a lo largo de ambas cromátidas de los cromosomas. Existen 4 tipos de nucleótidos que varían según sus bases nitrogenadas: adenina, guanina, timina y citosina.
Genoma
Es el conjunto de genes de una especie, y por tanto de los cromosomas que los componen. Los genes están localizados en los cromosomas en el núcleo celular.
Cromosomas
Son el soporte físico de la información genética. Los segmentos genéticos de los cromosomas son los que determinan las características físicas de un individuo y portan información esencial para el funcionamiento de la célula. Figura en X formada por un ácido desoxirribonucleico (ADN) y proteínas (la mayoría histonas), en cantidades aproximadamente iguales (los humanos poseemos 46 cromosomas). Los cromosomas tienen el material genético organizado en secuencias de nucleótidos que son los genes.
Cromatina
Es la mitad de un cromosoma, es la parte que se divide en la reproducción celular.
ADN
Es una doble hélice entrelazada formada por moléculas más sencillas que se llaman nucleótidos. Estos están formados por un glúcido (desoxirribosa), grupo fosfato y por una base nitrogenada (timina, guanina, citosina y adenina). La secuencia de las cadenas se complementa de la siguiente manera: (Adenina y Timina) (Guanina y Citosina). Se requieren dos moléculas de ADN para dividir la célula, para ello se necesita la duplicación de ADN o replicación.
Replicación del ADN
Las dos cadenas de la doble hélice de ADN se separan y sirven como moldes para la síntesis de nuevas cadenas complementarias.
A partir de una cadena de ADN se forma una cadena de ARN mediante el proceso de transcripción. Esa cadena de ARN sale al citoplasma, y ya en los ribosomas de este ocurre la traducción, de forma que cada 3 bases se hace un aminoácido. Hay 20 diferentes y combinando estos se forman las distintas proteínas. En este proceso en vez de timina hay uracilo. La replicación del ADN ocurre sólo una vez en cada ciclo celular, antes de la mitosis o la meiosis. La transcripción y la traducción, sin embargo, ocurren repetidamente a través de toda la interfase del ciclo celular.
Diferencias entre ARN y ADN
ARN | ADN |
Tiene ribosa | Tiene desoxirribosa |
Tiene Uracilo | Tiene Timina |
Es una cadena simple | Es de estructura helicoidal |
El Ciclo Celular
Se da en la vida de una célula y consta de: interfase (fase de preparación de la célula) y la división celular que se divide en dos: 1- la mitosis, donde se divide el núcleo y 2- la citocinesis la división del citoplasma para producir células hijas.
- Org. unicelulares >>>>> aumenta el número de individuos de la población.
- Org. pluricelulares >>>>> el organismo crece y los tejidos dañados son reemplazados y reparados.
Interfase
La célula se prepara para la división, aumenta de tamaño y se multiplica el número de orgánulos y comienza la replicación del ADN, y este comienza a condensarse formando los cromosomas.
Mitosis
Es el proceso para repartir los cromosomas de forma equitativa entre las dos células. De forma que las células hijas tengan la misma dotación cromosómica típica de la especie o de la célula madre. Se divide en 4 fases:
Profase
Es la fase donde desaparece la membrana del núcleo y comienza a aparecer de los centriolos el huso acromático o mitótico.
Metafase
Los cromosomas se colocan en la zona media de la célula dirigidos por el huso cromático.
Anafase
Las dos cromátidas o moléculas se separan tiradas por el huso cromático y se separan cada una a un polo diferente de la célula.
Telofase
Desaparece el huso y se forma la nueva membrana del núcleo. Los cromosomas se desenrollan y empiezan a extenderse.
Citocinesis
Es el proceso por el cual se produce la división del citoplasma, es diferente en célula animal (se produce un estrangulamiento para generar las dos células hijas idénticas) y vegetal (se va formando un tabique debido a la pared celular).
Meiosis
Es el proceso especial de división de núcleo y material genético para reducir el nº de cromosomas a la mitad. De esta forma ocurre en los gametos para que cuando se dé la fecundación se unan y restablezcan el número normal de cromosomas que hay en la especie. Ocurren dos divisiones:
- PRIMERA DIVISIÓN:
- Profase 1: primero desaparece la membrana nuclear, aparece el huso y los cromosomas aparecen por pares, los cromosomas homólogos.
- Metafase 1: los cromosomas se colocan por pares en el medio de la célula.
- Anafase 1: se separan los cromosomas homólogos, cada uno va a un polo diferente de la célula.
- Telofase 1: se forman las membranas nucleares y el citoplasma, para dar dos células hijas.
- SEGUNDA DIVISIÓN:
- Profase 2: primero desaparece la membrana nuclear, aparece el huso y los cromosomas aparecen por pares.
- Metafase 2: los cromosomas se colocan por pares en el medio de la célula.
- Anafase 2: se separan los cromosomas, cada uno va a un polo diferente de la célula.
- Telofase 2: se forman las membranas nucleares y el citoplasma, para dar cuatro células hijas.
Durante la meiosis, cada núcleo diploide se divide dos veces, produciendo un total de cuatro núcleos que contienen la mitad del número de cromosomas presentes en el núcleo original.
La reproducción sexual promueve la variabilidad entre individuos de una especie, esta variabilidad se produce al azar.
El entrecruzamiento es el intercambio de fragmentos entre los cromosomas en la división celular, gracias al cual se produce recombinación genética, hay un intercambio de información entre los cromosomas homólogos.
Herencia
Tras la fecundación, por ejemplo en humanos, heredamos 23 pares de cromosomas homólogos. Es decir, un total de 46 cromosomas, 23 del padre y 23 de la madre.
Los alelos son genes que llevan información de una misma característica. Si el alelo coincide en el carácter o aspecto es homocigótico. Si es diferente aunque sea del mismo carácter es heterocigótico.
La constitución genética de un organismo se denomina genotipo. Sus características externas observables se conocen como fenotipo. Un alelo que se expresa en el fenotipo de un individuo heterocigoto, con exclusión del otro alelo, es un alelo dominante; aquel cuyos efectos no se observan en el fenotipo del heterocigoto es un alelo recesivo.