Camino al Genoma
Todo se duplica.Autora: María Cristina Chaler.
El ADN se duplicaYa sabemos que el ADN está formado por dos cadenas, el molde y la complementaria, al momento de duplicarse las cadenas se abren por acción de una enzima llamada topo isomeraza que se encarga de:
romper los puentes de hidrógeno que las sostienen
evitar el superenrrollamiento posterior a la apertura durante el avance de la duplicación
corregir errores en la duplicación para evitar serias consecuencias por las mutaciones.
Una vez abierta la cadena, no se vuelve a formar la hélice por acción de otras proteínas (SSB) (single-stranded DNA binding proteins) (ligantes) que se adhieren a ella y mantienen la apertura para que permitir la acción de la ADN polimerasa que generará para cada una de ellas, la cadena complementaria uniendo nucleótidos mediante el grupo fosfato que a su vez se unirá con el azúcar que corresponde (desoxirribosa).
Cada cadena del ADN madre será molde de las nuevas cadenas hijas formadas en la duplicación, así se conservará la información genética gracias a la complementariedad de las bases nitrogenadas. Cada una de las moléculas hijas posee una cadena de la molécula madre por ello esta tipo de replicación se llama semiconservadora.
La replicación en los eucariontes comienza en varios orígenes (replicones) al mismo tiempo y se duplican ambas hebras en forma simultánea, la replicación avanza en la molécula en forma de horquilla, siguiendo la secuencia de las bases nitrogenadas (secuencial) y en ambas direcciones (bidireccional). Una de las cadenas (adelantada) se replica en forma continua y secuencial y la otra (retrazada) lo hace por trozos (fragmentos de okazaki) que une posteriormente la ADN ligaza.
Cada proceso posee su enzima específica (ver notas de enzimas) y la energía necesaria será provista por el ATP (adenosina trifosfato) o energía química.
La célula se divide y aparecen los cromosomas.Las células eucariotas en el hombre tienen dos formas de reproducción, la mitosis que se da en las células somáticas que forman el conjunto de los tejidos de todo ser vivo, con la totalidad de la información genética (diploides) o bien la meiosis que da como producto células germinales de las gónadas que forman el óvulo y el espermatozoide (gametos) con la mitad de la información genética (haploides).
ProfundicemosLa división celular de las células somáticas se da por:
· la mitosis: una célula diploide madre da como resultado otras 2(dos) células hijas iguales de la anterior con la misma cantidad de información genética. Así se crece y se reparan tejidos.
Sus fases son:
1. Interfase: aumento de tamaño y masa celular por actividad metabólica de duplicación del ADN.
2. Profase: se condensa el material genético formándose los cromosomas que poseen 2 (dos) cromatidas unidas por un centrómero. Se forman los husos mitóticos que se unen a los polos celulares en donde han migrado los centrosomas (ver nota de célula) hijos del centrómero duplicado.
3. Prometafase: los cromosomas son alcanzados por las fibras del huso o microtúbulos
4. Metafase: desaparece la membrana nuclear se alinean los cromosomas en el ecuador celular.
5. Anafase: los cromosomas duplicados se separan y se dirigen a polos opuestos de la célula por la contracción de los micro túbulos
6. Telofase: se separan las cromatidas completamente, se reorganizan los cromosomas, se hacen menos visibles, el ADN se descondensa y se forma los nuevos núcleos (nucleocinecis).
A partir de este momento se divide el citoplasma (citocinesis) por la estrangulación en el plano ecuatorial y el resultado es la aparición de dos células hijas con la misma cantidad de información genética de la célula madre.
· La meiosis: una célula diploide madre da como producto 4 (cuatro) células hijas con la mitad del contenido genético, es la base fundamental de la reproducción sexual. Este tipo de división celular se produce en las células
Ampliemos nuestro VocabularioEnzimas: catalizadores (aceleradores o retardadores biológicos específicos de las cada una de las reacciones metabólicas (ver notas de enzimas).
Topo isomerazas: enzimas que actúan sobre la topología del ADN, guía y cataliza la apertura de sus hélices
ADN polimeraza: enzima que interviene en la duplicación del ADN formando la cadena hija.
Fragmentos de okazaki: son productos de la duplicación del ADN de la cadena retrazada que se sintetiza en forma simultánea a la adelantada pero en sentido contrario.
ADN ligaza: enzima que se encarga d unir a los fragmentos de okazaki.
Células eucariota: Células que posen núcleo diferenciado.
Tanto para la duplicación del ADN, como en la duplicación celular los caminos de la naturaleza están guiados por el GENOMA es decir por el conjunto de los genes de cada especie posee.
Así de simple a través de estas notas preliminares llegamos al Camino que en las próximas notas vamos a transitar. ¡El camino del Genoma!
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