Fundamentos de Genética: ADN, ARN y el Proceso de Herencia Biológica

ADN y ARN: Los Pilares de la Vida

El Ácido Desoxirribonucleico (ADN)

En el ADN está contenida toda la información genética necesaria para el funcionamiento y desarrollo de un ser vivo. Sus características principales son:

• Forma una doble hélice.
• Las dos cadenas son antiparalelas.
• Las cadenas se mantienen unidas mediante enlaces de hidrógeno.
• Las cadenas son complementarias.

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 que regulan la mayoría de los procesos vitales de un organismo.

Replicación del ADN y Mecanismos de Reparación

El proceso de duplicación del material genético es fundamental para la vida:

• La replicación del ADN tiene lugar en la mitosis.
• La replicación del ADN es de tipo semiconservativo, ya que cada nueva hélice conserva la cadena original que sirvió de molde y una cadena nueva.
• En la célula existen enzimas de reparación que detectan los nucleótidos indirectamente apareados.

Mutaciones: Variabilidad y Evolución

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. Las mutaciones pueden ser espontáneas o artificiales, provocadas por agentes físicos o por agentes químicos.

Clasificación según su efecto:

• Perjudiciales: Perjudican al individuo y pueden producir su muerte.
• Beneficiosas: Benefician al individuo y aumentan su supervivencia.
• Neutras: No afectan al individuo ni positiva ni negativamente.

Clasificación según el tipo de célula afectada:

• Somáticas: Afectan a las células somáticas. No son heredables.
• Germinales: Afectan a los gametos. Son heredables.

Clasificación según la escala de la alteración:

• Génicas: Provocan un cambio en la secuencia de nucleótidos de un gen determinado.
• Genómicas: Producen cambios en el número total de cromosomas de una especie.
• Cromosómicas: Producen cambios que afectan a la estructura interna de los cromosomas.

El Concepto de Gen y el Genoma

El gen puede entenderse desde dos perspectivas:

• Desde el 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 una proteína, necesaria para que se exprese un determinado carácter en un individuo.

Se denomina genoma al conjunto de genes de un organismo.

Diferencias en el Genoma según el Organismo

• Organismos procariotas: Su genoma está formado por un cromosoma circular. Algunas células tienen plásmidos, que son moléculas de ADN circulares que se replican de forma independiente al cromosoma bacteriano.
• Organismos eucariotas: La mayor parte del genoma constituye la cromatina, que está en el núcleo. Otra parte del ADN se encuentra en los cloroplastos y las mitocondrias.