Les Lleis de Mendel i l'Estructura de l'ADN: Fonaments de la Genètica
catalán con un tamaño de 4,4 KBLes Lleis de Mendel: Els Fonaments de l'Herència
Gregor Mendel, un capellà, va dur a terme experiments crucials amb pèsols. Va demostrar que els gens determinen els caràcters i que aquests no es barregen.
1. Principi d'Uniformitat
La primera generació (F1), resultant de l'encreuament de dues línies pures, és uniforme. Tots els descendents manifesten només un caràcter dels pares.
2. Principi de Segregació
El caràcter que no s'havia manifestat anteriorment reapareix. Això succeeix perquè els gens se separen durant la formació dels gàmetes i es reuneixen en els descendents.
3. Principi de Segregació Independent
Els gens que determinen diferents caràcters segueixen les dues lleis anteriors de manera independent, sense que un influeixi en les proporcions de l'altre.
On es Localitzen els Gens?
La cèl·lula és l'estructura fonamental on resideix el material genètic. Les seves parts principals són:
- Paret cel·lular: Controla l'intercanvi de substàncies amb l'exterior.
- Nucli: Conté l'ADN, la base de la transmissió genètica.
- Citoplasma: L'espai entre el nucli i la paret cel·lular, on es troben els orgànuls necessaris per al funcionament cel·lular.
El Descobriment dels Cromosomes
El 1882, Walther Fleming va descobrir al nucli una substància que es tenyia fàcilment i la va anomenar cromatina. Aquesta substància es condensa en filaments anomenats cromosomes. Els gens es localitzen en els cromosomes i, per tant, es troben al nucli.
El 1902, Walter Sutton va descobrir que, per exemple, les llagostes tenen 23 cromosomes. Durant la reproducció, cada progenitor aporta un cromosoma, resultant en 23 parells de cromosomes en la descendència.
Estructura de l'ADN: De Què Estan Fets els Gens?
Els gens són segments dels cromosomes. Els cromosomes, al seu torn, estan formats per una macromolècula: l'Àcid Desoxiribonucleic (ADN).
L'ADN està format per la unió de monòmers anomenats nucleòtids. Cada nucleòtid conté una de les quatre bases nitrogenades:
- Adenina (A)
- Timina (T)
- Guanina (G)
- Citosina (C)
El Model de la Doble Hèlix (Watson i Crick, 1953)
El 1953, James Watson i Francis Crick van aprofitar les teories d'altres investigadors per proposar que l'ADN està format per dues cadenes enllaçades entre elles mitjançant ponts d'hidrogen. Es van basar en:
- Radiografies de fibres d'ADN.
- Les lleis d'Erwin Chargaff, que establien que el contingut d'Adenina (A) i Timina (T) coincideix, igual que el de Citosina (C) i Guanina (G).
A partir d'això, van determinar que les dues hèlixs estan formades per bases nitrogenades que s'aparellen de manera específica (A amb T, C amb G), i que l'ordre d'aquestes bases és el que conté la informació genètica.
Funcions dels Gens i Síntesi de Proteïnes
Els gens tenen diverses funcions essencials:
- Emmagatzemen la informació genètica, ja que estan fets d'ADN.
- Permeten que aquesta informació estigui disponible per fabricar proteïnes, que són les encarregades de dur a terme les reaccions químiques (RQ) cel·lulars.
Components Clau
- Aminoàcids: Són les unitats bàsiques per a la construcció de proteïnes.
- Proteïnes: Són cadenes de polímers que poden contenir entre 300 i 400 aminoàcids.
El Procés de Síntesi de Proteïnes
El primer pas en la transmissió genètica és la síntesi de proteïnes, que es divideix en dues etapes principals:
1. Transcripció
Té lloc al nucli cel·lular. L'ADN se separa i una de les seves cadenes és llegida per l'ARN missatger (ARNm). L'ARNm travessa la paret nuclear i es dirigeix al citoplasma, on busca un ribosoma.
2. Traducció
Té lloc al citoplasma. El ribosoma llegeix les bases de l'ARNm de tres en tres (codons). Cada grup de tres bases codifica per a un aminoàcid específic, que és transportat per l'ARN transportador (ARNt) per formar la cadena proteica.