Cromosomas, ADN y ARN: Estructura, Función y Replicación

Cromosomas: Estructura y Tipos

Los cromosomas son estructuras filamentosas pequeñas en forma de bastón que aparecen cuando la célula se está dividiendo.

Partes de un Cromosoma:

  • Cromátidas: Dos cromátidas hermanas unidas por el centrómero.
  • Centrómero: Región estrecha que une las cromátidas hermanas.
  • Telómeros: Extremos de los cromosomas, relacionados con el envejecimiento celular e individual.
  • Constricción secundaria y satélites: Regiones específicas en algunos cromosomas.

Tipos de Cromosomas (según la posición del centrómero):

  • Metacéntrico: El centrómero está en el centro, con dos brazos iguales.
  • Submetacéntrico: El centrómero está ligeramente desplazado del centro, con un brazo pequeño y otro más largo.
  • Acrocéntrico: El centrómero está desplazado hacia un extremo, con un brazo muy grande y otro pequeño.
  • Telocéntrico: El centrómero se localiza en un extremo, con un solo brazo.

Dotación Cromosómica

La dotación cromosómica es el número de cromosomas que tiene una especie. Los seres vivos poseen una dotación cromosómica base llamada haploide.

Tipos de Cromosomas:

  • Autosómicos: 44 cromosomas o 22 parejas.
  • Sexuales: La pareja 23, que determina el sexo.

Tipos de Células:

  • Somáticas: Forman las células del cuerpo y se dividen por mitosis.
  • Gametos: Células sexuales (óvulos y espermatozoides) con la mitad de cromosomas que las somáticas (23 cromosomas). Se dividen por meiosis.

Conceptos Básicos en Genética

  • Gen: Secuencia de nucleótidos o fragmento de ADN que transporta información genética.
  • Genotipo: Conjunto de genes de un individuo.
  • Fenotipo: Manera en que se manifiesta el genotipo.
  • Carácter: Cada una de las características de un individuo, determinada por al menos un par de genes.
  • Alelo: Cada una de las formas en que se encuentra un gen.
  • Homocigoto: Cuando los dos alelos de un gen son iguales.
  • Heterocigoto: Cuando los dos alelos de un gen son diferentes.
  • Gen Dominante: Alelo que se expresa sobre otros alelos del mismo gen.
  • Gen Recesivo: Alelo que solo se expresa cuando está en homocigosis.
  • Locus: Lugar específico en un cromosoma donde se encuentra un gen.

Transcripción y Traducción

El ARN (ácido ribonucleico) lee la información genética del ADN (ácido desoxirribonucleico) y la lleva del núcleo al citoplasma.

El ARN se diferencia del ADN en que:

  • Tiene una sola cadena de nucleótidos.
  • Contiene ribosa en lugar de desoxirribosa.
  • Tiene uracilo (U) en lugar de timina (T).

Transcripción: Proceso de síntesis de ARN a partir del ADN.

ARN mensajero (ARNm): Lleva la información genética del ADN al ribosoma para la síntesis de proteínas.

Traducción: Proceso en el ribosoma donde el ARNm se utiliza para sintetizar proteínas, utilizando el código genético.

Estructura del ADN

El ADN está formado por dos cadenas de nucleótidos enrolladas en una doble hélice. Las bases nitrogenadas se encuentran en el interior de la hélice, unidas por puentes de hidrógeno:

  • Adenina (A) se une con Timina (T) mediante dos puentes de hidrógeno.
  • Guanina (G) se une con Citosina (C) mediante tres puentes de hidrógeno.

Replicación del ADN

La replicación del ADN es el proceso por el cual se duplica la molécula de ADN antes de la división celular.

Mecanismo de la Replicación:

  1. La doble hélice se abre y se separan las dos hebras.
  2. Nucleótidos libres (A, T, G, C) se unen a las hebras originales de forma complementaria.
  3. La enzima ADN polimerasa une los nucleótidos, formando dos nuevas hebras.

Cada nueva molécula de ADN contiene una hebra original y una hebra nueva (replicación semiconservativa).

Células Madre

Las células madre son células indiferenciadas que pueden dividirse indefinidamente y diferenciarse en diversos tipos celulares.

Tipos de Células Madre:

  • Células Madre Fetales: Se obtienen de un feto.
  • Células Madre de Cordón Umbilical: Se obtienen del cordón umbilical durante el nacimiento.
  • Células Madre Germinales Embrionales: Se obtienen de células germinales embrionarias.