Las características de forma, función y comportamiento de los organismos se transmiten de generación en generación a través de la información genética. La información sobre el tamaño, el color, el número de flores, de frutos, el funcionamiento de los sentidos y hasta la conducta de los organismos se encuentra depositada en el cdigo genético. Al conjunto de caracteres transmisibles se conoce como genotipo y su manifestación se conoce como fenotipo.
Dentro del núcleo de las células de los seres vivos se encuentran los cromosomas. Cada especie tiene un número característico de cromosomas. Algunas especies tienen pocos cromosomas mientras que otras tienen muchos. Los cromosomas están formados por largas cadenas de moléculas de ADN. Estas cadenas se dividen en segmentos funcionales con informacion particular conocidoscomo genes. El gen es la unidad de almacenamiento y transmisión de información de la herencia de las especies.
Cada organismo tiene dos formas de cada gen llamados alelos, cada uno de ellos proviene de la madre y del padre; estos pueden contener la misma información o distinta.
Para la determinación del color de los ojos, un alelo puede determinar color azul y otro color marrón. Cuando los dos alelos contienen la misma información el individuo es homocigoto y cuando los alelos contienen diferente información el individuo es heterocigoto para esa característica. Cuando se juntan dos genes con diferente información, generalmente solo se manifiesta la información de uno, al cual se le llama dominante. Al otro se le conoce como recesivo. El grado de variabilidad en los alelos de una especie se conoce como heterocigosidad.
Gregorio Mendel (1822-1884)describió el comportamiento de los alelos, analizando los cruzamientos de chícharos con diversas características. Su descripción de las leyes de la herencia, publicada en 1866, es conocida ahora como las leyes de Mendel.
¿Qué dicen estas leyes?
Ver esta entrada de mi blog.
La estructura del ADN fue descifrada por la biofísica inglesa Rosalind Franklin el biólogo y zoólogo estadounidense James Watson y el físico y biólogo inglés Francis Crick.
En los organismos con reproducción sexual, la mitad de sus cromosomas provienen de cada uno de los progenitores. Durante la formación de células sexuales (gaméticas) en cada uno de los padres se reduce el número de cromosomas a la mitad (durante un proceso conocido como meiosis). Estas células se conocen como haploides. Durante la fecundación se vuelven a reunir los cromosomas de cada progenitor y las células se conocen como diploides. Esto quiere decir, que cada organismo tiene dos copias de cada gen. Algunos organismos pueden tener tres (triploides) o cuatro copias (tetraploides).
PRODUCCIÓN DE PROTEINAS
La molécula de ADN esta constituida por dos cadenas formadas por un alto número de unidades químicas denominadas nucleótidos, estas cadenas se mantienen unidas gracias a enlaces que se establecen entre las bases nitrogenadas que forman parte de la estructura de los nucleótidos. Hay 4 bases: timina, adenina, citosina y guanina. Un gen esta formado por una secuencia especifica de nucleótidos que determinan el tipo de proteína a que da lugar. Pero los genes no producen proteínas directamente, sino que dirigen la formación de una molécula intermedia, denominada ácido ribonucleico mensajero.
La formación de ARNm comienza en el núcleo con la separación de 2 cadenas que forman la molécula de ADN. Cada secuencia de 3 bases en la cadena de ADN, se identifica con uno de los 20 aminoácidos constituyentes de las proteínas.
Una de las dos cadenas que forman la molécula de ADN actua como plantilla para producir una molécula de ARNm. Es este proceso, que recibe el nombre de transcripción, los nucleotidos de ARN, que se encuentran libres en el núcleo celular, se emparejan con las bases de la cadena de ADN. El ARN contiene uracilo en lugar de timina como una de sus cuatro bases nitrogenadas. Los nucleotidos adyacentes se unen entre si para formar la cadena precursora del ARNm.
La cadena precursora del ARNm presenta regiones, denominadas exones, que contienen información para la síntesis de proteínas. Los exones están separados por otras secuencias, denominadas intrones, que no se expresan. Antes de que la cadena de ARNm se utilice en la síntesis de proteínas, los intrones deben ser eliminados.Una vez formando el ARN funcional, sin intrones, sale del núcleo celular y se acopla, en el citoplasma, a unos orgánulos celulares que reciben el nombre de ribosomas. La síntesis proteica tiene lugar en los ribosomas.Dispersos por el citoplasma hay diferentes tipos de ARN de transferencia, cada uno de los cuales se combina con uno de los 20 aminoácidos que constituyen las proteínas. Uno de los extremos de la molécula de ARNt se une a un aminoácido específico que viene determinado por el anticodón presente en el otro extremo de ARNt. El ARN de transferencia, que lleva unido el aminoácido, se dirige hacia el ARNm y el ribosoma. El anticodón de ARNt se empareja con el codón presente en el ARNm. La secuencia de bases del codón codifica para el aminoácido concreto que transporta el ARNt. Un segundo ARNt se une a este conjunto. El primer ARNt transfiere su aminoácido al segundo ARNt antes de separarse del ribosoma. El segundo ARNt lleva ahora 2 aminoácidos unidos. Después el ribosoma mueve la cadena de ARNm de manera que el siguiente codón de ARNm esta disponible para unirse a un nuevo ARN de transferencia. El ribosoma continua desplazando la cadena de ARNm hasta que se termina de formar la cadena polipeptídica. La síntesis de esta cadena se detiene cuando el ribosoma llega a un codón de ARNm conocido como codón de parada.Una vez que se suelta del ribosoma, la proteína recién formada presenta una secuencia de aminoácidos que viene determinada por la secuencia de bases presente en el ADN del que se partió. 
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