La información genética.

1. LOS ÁCIDOS NUCLEICOS

Los ácidos nucleicos almacenan y transmiten la información genética.

Son macromoléculas formadas por la unión de unidades más sencillas, nucleótidos.

            1.1. Nucleótidos

Nucleótido ADN

-          Grupo fosfato

-          Glúcido o pentosa (desoxirribosa)

-          Base nitrogenada (T, A, C, G)

Nucleótido ARN

-          Grupo fosfato

-          Glúcido o pentosa (ribosa)

-          Base nitrogenada (U, A, C, G)

            1.2. El ácido desoxirribonucleico (ADN)

En el ADN está contenida toda la información genética necesaria para el funcionamiento y desarrollo de un ser vivo. Se encuentra disperso por la célula en las procariotas. En las eucariotas en el núcleo, en las mitocondrias y en los cloroplastos.

-         Cada molécula está formada por una doble hélice. Las pentosas y los grupos fosfato forman el esqueleto externo, mientras que las bases nitrogenadas forman el interior.

-         Las dos cadenas son antiparalelas, lo que significa que están colocadas de forma paralela pero siguen sentidos opuestos.

-         Las cadenas se mantienen unidas mediante enlaces de hidrógeno. Además, las cadenas son complementarias, con que teniendo una de las cadenas, podemos averiguar la secuencia de la otra.

            1.3. El ácido ribonucleico (ARN)

El ARN participa en la expresión de la información contenida en el ADN mediante la síntesis de proteínas, que son las biomoléculas que regulan la mayoría de los procesos metabólicos de un organismo.

En las células eucariotas el ARN se localiza en el núcleo y en citoplasma.

	TIPOS DE ARN
ARN mensajero	ARN ribosómico	ARN transferente
Copia la información del ADN nuclear y lo transporta hasta los ribosomas	Se asocia a proteínas y forma los ribosomas donde se sintetizan las proteínas.	Se une a aminoácidos y los transporta hasta el ribosoma para forman proteínas.

2. LA REPLICACIÓN DEL ADN

El ADN tiene la capacidad de replicarse, es decir, puede realizar copias idénticas de si mismo. Esto permite que las células hijas resultantes de la mitosis reciban la misma información genética que la célula madre.

            2.1. Proceso de replicación del ADN

1)      La replicación comienza con la rotura de los enlaces de hidrógeno que unen las bases nitrogenadas complementarias de ambas cadenas. De esta forma las dos hebras empiezan a desenrollarse.

2)      Cada una de las cadenas parentales constituye el molde para la síntesis de una nueva cadena complementaria. Cuando ambas se separan, enzimas específicas van leyendo la información y uniendo los nucleótidos complementarios.

3)      A medida que se van formando las nuevas cadenas se establecen enlaces de hidrógeno entre las bases, y las hebras se van enrollando. El resultado final son dos moléculas de ADN idénticas, e idénticas a la molécula original, ya que contienen la misma información genética.

La replicación de ADN es un proceso semiconservativo, ya que cada hélice está formada por la cadena original que sirvió de molde, y una nueva.

Aunque el mecanismo de copia es muy eficaz, pueden ocurrir errores en la colocación de las bases nitrogenadas. Las enzimas de reparación detectan los fallos y los corrigen.

3. EL ADN, PORTADOR DE LA INFORMACIÓN GENÉTICA

Los primeros análisis químicos que se realizaron de los cromosomas revelaron que estaban constituidos por ADN y proteínas en cantidades parecidas, por lo que se pensó que la información genética la contenían las proteínas, ya que el ADN tenía una composición química muy sencilla. Frederick Griffith y Oswald Avery aportaron la prueba definitiva de que el portador de la información genética era el ADN.

4. EL CONCEPTO DE GEN

Carácter: cada una de los rasgos característicos que diferencian a un individuo de otro.

Desde un punto de vista estructural, un gen es un fragmento de ADN que contiene la información genética para un determinado carácter.

Desde el punto de vista funcional, un gen se define como un fragmento de ADN que lleva la información para sintetizar al menos una proteína, necesaria para que se exprese un determinado carácter de un individuo.

Se denomina genoma al conjunto completo de genes de un organismo.

5. LAS MUTACIONES

Las mutaciones son cambios aleatorios que se producen en el ADN de un organismo. Constituyen una fuente de variabilidad genética y un motor para la evolución de las especies.

La mayoría de mutaciones surgen por causas naturales (espontáneas) pero también pueden ser inducidas artificialmente mediante agentes físicos como las radiaciones o agentes químicos como algunos fármacos. A estos factores se los denomina agentes mutágenicos.

TIPOS DE MUTACIONES
Según el efecto sobre de individuo	Perjudiciales: confieren una desventaja para el individuo.
	Beneficiosas: aumentan las posibilidades de supervivencia.
	Neutras: no afectan de ninguna manera.
Según el tipo de células afectadas	Somáticas: afectan a las células somáticas. No son heredables pero pueden producir cáncer.
	Germinales: afectan a los gametos o a sus células precursoras. Son heredables.
Según la extensión del material genético afectado	Génicas: provocan cambios en la secuencia de nucleótidos de un gen determinado.
	Genómicas: producen una variación en el número total de cromosomas.
	Cromosómicas: ocasionan cambios a la estructura interna de los cromosomas.

6. LA EXPRESIÓN DE LA INFORMACIÓN GENÉTICA

Las proteínas son grandes moléculas que resultan de la combinación de monómeros, llamados aminoácidos.

Los ácidos nucleicos y las proteínas están basados en dos lenguajes diferentes. La información genética contenida en el ADN, está “escrita” con cuatro letras (A, T, G, C), correspondientes a cuatro nucleótidos. La información contenida en el ADN está organizada en tripletes (cada triplete es un aminoácido).

La descodificación de la información del ADN se divide en dos fases:

·        Transcripción del mensaje: consiste en copiar la información genética contenida en una porción de ADN, a una molécula de ARNm, usando (U, T, G,C).

·        Traducción del mensaje: consiste en traducir el mensaje contenido en el ARNm al lenguaje de las proteínas. En el citoplasma el ARNr lee la información de los... ...tripletes, ahora llamados codón. Se traducen al lenguaje de las proteínas siguiendo un código en el que cada codón es un aminoácido concreto. De esta manera la cadena polipeptídica deberá tener un orden concreto, en función del gen. El ARNt transporta los aminoácidos hasta el ARNr. Además el ARNt posee un triplete (anticodón), complementario con el triplete del ARNm.

            6.1. El código genético

La correspondencia entre los codones de ARNm y los aminoácidos que forman las proteínas, recibe el nombre de código genético. Este código es universal, es decir que es el mismo para todos los seres vivos.

7. LA BIOTECNOLOGÍA

La biotecnología es la utilización de seres vivos, o parte de ellos, con el fin de obtener productos de interés para las personas.

8. LA INGENIERÍA GENÉTICA

La ingeniería genética comprende el conjunto de técnicas que permiten la manipulación del ADN de un organismo para conseguir un objetivo práctico.

9. LOS ALIMENTOS TRANSGÉNICOS

Un organismo transgénico o modificado genéticamente (OMG) es aquel en el que, mediante ingeniería genética, se ha introducido un gen (transgén), procedente de otro organismo, o se le ha suprimido o modificado un gen propio.