Biologia

Biología 2º bachillerato
Bloque IV. Genética. Temas 20-21. Genética molecular.
ÍNDICE
1. El ADN como molécula portadora de la información genética
2. Replicación del ADN
3. Dogma central de la biología molecular
4. Transcripción
5. Traducción
6. Regulación de la expresión génica


1. EL ADN COMO MOLÉCULA PORTADORA DE LA INFORMACIÓN GENÉTICA
Las funciones biológicas de los ácidosnucleicos pueden resumirse en el almacenamiento y transmisión de la información genética, aunque se tardó algún tiempo en averiguarlo.
Se sabía que la molécula portadora de la herencia debía cumplir ciertos requisitos:

- Ser químicamente estable para que la información no sufriera alteraciones
- Capaz de replicarse y originar copias para las células hijas, manteniendo la información de laestirpe
- Posible de transmitir a la descendencia
- Susceptible de experimentar cambios que posibilitaran cierta variabilidad y con ello evolución

El ADN se conocía por los experimentos de Miescher, en 1860, pero se consideraba que eran las proteínas las portadoras de la información genética. Al verse que los cromosomas se dividían y transmitían permitió comprobar que ambos componentes cumplían losrequisitos.

En 1928 Griffith demostró que la capacidad biológica de la bacteria Streptococcus pneumoniae para producir la cápsula y hacerse virulenta se podía transmitir de una cepa a otra por medio de una “sustancia transformante” que, más tarde se descubrió era el ADN.

Griffth demostró que la información genética se transmitía de una cepa a otra cuando se cultivaban juntas a través de unasustancia intracelular común a todos los organismos vivos.

Posteriormente en el año 1944, Avery y col., demuestran que la información genética está contenida en las moléculas de ADN, dado que si las cepas se cultivaban con enzimas destructoras de la molécula, la virulencia desaparecía.
La confluencia de estudios entre la Bioquímica y la Genética, tuvo su máximo resultado cuando en el año1953, Watson y Crick postularon el modelo estructural de doble hélice y el proceso de duplicación del ADN. Estos trabajos condujeron rápidamente a una notable confluencia de ideas así como nuevos enfoques experimentales de la Genética y la Bioquímica, que desembocaron en lo que Crick denominó Dogma Central de la Genética Molecular y que en un principio se podía resumir de la siguiente forma:ADN ----- ARN ------ proteína
Nace de esta forma una nueva disciplina que se conoce como Genética Molecular y que es la disciplina que más ha avanzado en Biología en los últimos 40 años. De forma que actualmente el Dogma Central se ha visto modificado con nuevas relaciones.
El material genético en procariotas y eucariotas
Enprocariotas. Se encuentra libre en el citoplasma, no asociado a proteínas, casi todo tiene información para proteínas, con secuencias continuas de nucleótidos para cada gen.
En eucariotas. Está encerrado en la membrana nuclear, asociado a histonas y también en orgánulos membranosos como cloroplastos y mitocondrias. Solo un 10 % codifica proteínas, el resto tiene funciones poco conocidas como la regulaciónde la expresión génica. Casi el 50 % del ADN es altamente repetitivo, con secuencias que aparecen miles de veces, cuya función puede ser estabilizar la molécula. Las secuencias que codifican proteínas no suelen ser continuas, se las llama exones, mientras las que aparecen intercaladas y no codifican se llaman intrones.
Los intrones son más abundantes y largos cuanto más compleja y reciente esuna especie, luego son una ventaja evolutiva que favorece la recombinación genética al aumentar la distancia entre exones.

2. REPLICACION DEL ADN.
La replicación de una molécula de ADN consiste en la formación de dos moléculas hijas idénticas a la molécula progenitora. Por esta razón se conoce al proceso también como duplicación del ADN. Hay que considerar que las dos cadenas que forman el ADN...