Conceptos Clave de Genética: Autoperpetuación, ADN, Cromosomas y Alelos

Conceptos Fundamentales de Genética

1. Autoperpetuación

La autoperpetuación es sinónimo de reproducción. Implica la reconstrucción y refabricación de estructuras.

2. Célula Eucariota

La célula eucariota se caracteriza por poseer un núcleo definido y orgánulos rodeados por una membrana.

Estructura y Función del ADN

3. Cromosomas y la Estructura Bioquímica del ADN

El ADN (ácido desoxirribonucleico) presenta una estructura de doble cadena de nucleótidos que se enrolla sobre sí misma, formando una doble hélice. Cada cadena se empareja con la cadena adyacente a través de sus bases nitrogenadas, que siempre son complementarias entre sí: Adenina (A) con Timina (T) y Guanina (G) con Citosina (C).

• Complementariedad de bases: Esta característica es universal en todos los organismos, incluyendo virus, bacterias, vegetales y animales. Cualquier molécula de ADN presenta esta complementariedad.

4. El Experimento de Griffith y la Transformación Bacteriana

Griffith realizó experimentos con bacterias causantes de neumonía, utilizando dos cepas:

• Cepa S: Virulenta (causa la muerte).
• Cepa R: No virulenta.

Observó que al inyectar bacterias de la cepa S muertas por calor, junto con bacterias de la cepa R vivas, los ratones morían. Concluyó que alguna sustancia (posteriormente identificada como el ADN) de las bacterias de la cepa S muertas transformaba a las bacterias de la cepa R en virulentas.

Conclusión clave: El ADN es la sustancia responsable de la transformación bacteriana. Las características de una bacteria dependen del tipo de ADN que posea.

Replicación y Expresión Génica

5. Reproducción del ADN: Duplicación

La replicación del ADN produce dos hélices completas e idénticas entre sí, y también idénticas a la molécula original. Este proceso asegura la transmisión fiel de la información genética.

6. Definición de Gen

Un gen es un fragmento de ADN que contiene una secuencia específica de nucleótidos. Esta secuencia codifica la información necesaria para que la célula sintetice una proteína concreta.

7. Genoma

El genoma es el conjunto completo de genes presentes en una célula de un organismo. En el ser humano, el genoma contiene aproximadamente 30 millones de genes.

Ejemplos de genes:

• Gen para el color de ojos.
• Gen para el color del pelo.
• Gen para el número de dedos.
• Gen para la estatura.
• Gen para el grupo sanguíneo.

Todas las células de un mismo individuo contienen exactamente los mismos genes. Una célula muscular tiene los mismos genes que una célula del ojo.

8. Diferenciación Celular

Durante el desarrollo embrionario y fetal, cada célula, dependiendo de su ubicación en el cuerpo, activa solo un subconjunto de sus genes (de los aproximadamente 30 millones). Los genes restantes permanecen inactivos. Esta activación selectiva de genes es la base de la diferenciación celular, que permite que células con el mismo genoma tengan funciones y estructuras diferentes.

Activar un gen implica que el ADN de ese gen se exprese.

9. Alelos, Homocigotos y Heterocigotos

Alelo: Cada gen está presente en dos copias en cada una de nuestras células (excepto en las células sexuales). Cada copia se encuentra en un cromosoma, abarcando sus dos cromátidas. Se denomina alelo a cada una de estas dos copias del mismo gen.

Alelo dominante: Un alelo es dominante cuando su efecto prevalece sobre el de otro alelo del mismo gen (llamado alelo recesivo). Si una célula tiene un alelo dominante en un cromosoma y un alelo recesivo en el otro, se manifestará el carácter determinado por el alelo dominante.

Ejemplo:

• (A/a): Representación de un gen con dos alelos.
• A: Alelo dominante.
• a: Alelo recesivo.

Homocigoto: Un individuo u organismo es homocigoto para un gen específico cuando posee dos alelos idénticos para ese gen.

• Homocigoto dominante: AA (ambos alelos son dominantes).
• Homocigoto recesivo: aa (ambos alelos son recesivos).

Genotipo: Es el conjunto de genes y sus alelos presentes en las células de un organismo.

Fenotipo: Es la apariencia observable de un organismo, determinada por su genotipo y la influencia del ambiente.

10. Problemas de Genética

(Esta sección indica que se abordarán problemas de genética, pero no se proporciona contenido específico. Se recomienda desarrollar ejemplos prácticos para ilustrar los conceptos explicados).