Estructura y Función del ADN en la Biología Celular

Introducción

El ADN o ácido desoxirribonucleico es una molécula grande formada por cadenas de unidades que se repiten del azúcar desoxirribosa y fosfato unidos a cuatro diferentes bases nitrogenadas: A, T, G y C, definiendo secuencias que contienen la información para crear proteínas específicas que permiten la vida. El ADN está envuelto alrededor de un complejo de histonas, formando lo que puede aparecer en el microscopio electrónico como 'cuentas de un rosario' o nucleosomas, constituyendo las fibras de cromatina. Los cambios en el grado de condensación de la cromatina y los cromosomas mitóticos están controlados por el empaquetado de los complejos de nucleosomas. El proceso de la mitosis está diseñado para asegurar que copias exactas del ADN en los cromosomas, tanto estructural como informativamente, sean traspasados a las células hijas en el crecimiento y renovación de los tejidos corporales.

El núcleo es un organelo delimitado por una doble membrana (carioteca) que contiene la información genética en la forma de cromatina. Durante la interfase (entre divisiones), la cromatina está más extendida o desplegada (laxa), la forma usada para la expresión de la información genética. Cuando la célula se divide, las fibras de cromatina se condensan y empacan, siendo visibles en el microscopio óptico como cromosomas. El ciclo celular es un conjunto ordenado de eventos que culmina con el crecimiento de la 'célula madre' y la división en dos 'células hijas'. Las células que no están en división no se considera que estén en el ciclo celular.

Ciclo Celular

En el ciclo celular, la interfase comprende el estado G1 quiere decir 'gap 1' (intervalo 1); el estado S representa 'síntesis'. Este es el estado cuando ocurre la replicación del ADN. El estado G2 representa 'gap 2' (intervalo 2). El estado M representa 'mitosis' y es cuando ocurre la división nuclear (los cromosomas se separan) y citoplasmática (citocinesis).

En la mitosis las células hijas mantienen la ploidía de su célula progenitora, como también presentan la misma información genética. La ploidía es un término referido al número de grupos o 'juegos' de cromosomas en una célula. Así entonces, haploide y diploide son términos referidos al número de 'juegos' de cromosomas en una célula.

Conceptos Claves

• Cromatina: Fibras de ADN y proteínas acompañantes que constituyen los cromosomas.
• Histonas: Proteínas que empaquetan el ADN en los cromosomas eucariotas.
• Nucleosoma: Unidad básica estructural de cromatina que consiste en ADN enrollado alrededor de un núcleo de histonas.
• Ciclo Celular: Etapas a través de las cuales para una célula desde una división celular hasta la siguiente.
• Diploide: Organismo o célula que porta dos copias de cada cromosoma.
• Haploide: Organismo o célula que presenta una copia de cada cromosoma.
• Mitosis: Proceso de división nuclear en la cual los cromosomas duplicados se separan con gran precisión para producir dos núcleos, cada uno con una copia completa de todos los cromosomas presentes en la célula original.