viernes, 19 de enero de 2024

BIOLOGÍA MOLECULAR: Replicación, Transcripción y Traducción del ADN.

BIOLOGÍA MOLECULAR   


La biología molecular se enfoca en estudiar los ácidos nucleicos y sus proteínas, permitiendo realizar procesos biológicos esenciales en el funcionamiento de las células. La función principal de los ácidos nucleicos es almacenar información genética y transmitirla de generación en generación. 

Las unidades básicas de la vida son aquellas moléculas que hacen parte de un grupo de átomos que están unidos por varios enlaces químicos.

El ADN, es el responsable de contener toda la información genética y se usa en el desarrollo o funcionamiento de los organismos vivos; y el ARN que se encarga de transmitir la información genética de las proteínas.

El dogma central de la biología molecular

El dogma fue propuesto originalmente por Francis Crick en 1958 y se basa en tres principios principales: replicación, transcripción y traducción del ADN. Estos procesos pertenecen al dogma central de la biología molecular, concepto fundamental que establece la secuencia de eventos que ocurren en las células para producir proteínas (nuestros elementos funcionales).

Replicación del ADN

La replicación del ADN es el proceso por el cual se copia la información genética contenida en una molécula de ADN a otra molécula de ADN. Este proceso es esencial para la división celular (obtener dos células hijas a partir de una célula madre – mitosis). Además de para la transmisión de información genética de una célula a su descendencia.

En la replicación del ADN, la doble hélice de ADN se separa y cada cadena sirve como molde para la síntesis de una nueva cadena complementaria. La síntesis de la nueva cadena se lleva a cabo por la enzima ADN polimerasa. Dicha enzima requiere la presencia de una cadena molde de ADN y un primer de ARN. El resultado es dos moléculas de ADN idénticas a la molécula original.

Transcripción del ADN

Proceso por el cual el ADN se transcribe a ARN. La información genética almacenada en el ADN se transcribe en ARN mensajero (ARNm) por medio de la actividad de una enzima llamada ARN polimerasa. Para simplificar el proceso molecular, podríamos decir que la transcripción se trata de un paso “intermedio” y necesario para que la información que contiene el ADN pueda expresarse en elementos funcionales del organismo, las proteínas.

Traducción del ADN

Proceso por el cual el ARN se traduce en proteínas. El ARNm se transporta fuera del núcleo hacia el citoplasma donde se une a los ribosomas. Los ribosomas son los responsables de la síntesis de proteínas, y utilizan la información del ARNm para producir la secuencia correcta de aminoácidos que constituirán la proteína.

Conclusión del dogma de la biología molecular

El dogma de la biología molecular es un concepto fundamental en la biología molecular que describe el flujo de información genética en una célula. El dogma establece que la información genética fluye desde el ADN a través de la síntesis de ARN y luego a través de la síntesis de proteínas.

Más específicamente, el dogma establece que el ADN es transcrito en ARN, que a su vez es traducido en proteínas. Este proceso se conoce como expresión génica y es crucial para el funcionamiento y la supervivencia de las células. El ADN es el material genético que contiene la información necesaria para la síntesis de proteínas, mientras que el ARN actúa como intermediario, transportando la información genética desde el ADN hacia los ribosomas, donde se produce la síntesis de proteínas.

Bibliografía 

La Biología Molecular y sus Aplicaciones; Universidad Central, Bogotá-Colombia; Resolución del MEN n° 8910 del 2023; https://www.ucentral.edu.co/noticentral/biologia-molecular#:~:text=La%20biolog%C3%ADa%20molecular%20se%20enfoca,transmitirla%20de%20generaci%C3%B3n%20en%20generaci%C3%B3n.

Replicación, Transcripción y Traducción del ADN; ADNTRO Aprendo Genética; Sandra Ferreiro; 24 de marzo del 2023; https://adntro.com/es/blog/aprende-genetica/replicacion_transcripcion_traduccion/


miércoles, 4 de julio de 2012

LA GAMETOGÉNESIS HUMANA

GAMETOGÉNESIS
La gametogénesis es la formación de gametos por medio de la meiosis a partir de células germinales. Mediante este proceso, el número de cromosomas que existe en las células germinales se reduce de diploide (doble) a haploide (único), es decir, a la mitad del número de cromosomas que contiene una célula normal de la especie de que se trate. En el caso de los humanos si el proceso tiene como fin producir espermatozoides se le denomina espermatogénesis y se realiza en los testículos. En caso contrario, si el resultado son ovocitos se denomina ovogénesis y se lleva a cabo en los ovarios.Este proceso se realiza en dos divisiones cromosómicas y citoplasmáticas, llamadas primera y segunda división meiótica o simplemente meiosis I y meiosis II. Ambas comprenden profase, prometafase, metafase, anafase, telofase y citocinesis. Durante la meiosis I los miembros de cada par homólogo de cromosomas se unen primero y luego se separan con el huso mitótico y se distribuyen en diferentes polos de la célula. En la meiosis II, las cromátidas hermanas que forman cada cromosoma se separan y se distribuyen en los núcleos de las nuevas células. Entre estas dos fases sucesivas no existe la fase S (duplicación del ADN).La meiosis no es un proceso perfecto, a veces los errores en la meiosis son responsables de las principales anomalías cromosómicas. La meiosis consigue mantener constante el número de cromosomas de las células de la especie para mantener la información genética.
LAS GÓNADAS.
También llamadas órganos sexuales primarios funcionan como glándulas mixtas en la medida que se producen hormonas y gametos. Los órganos sexuales secundarios son aquellas estructuras que maduran en la pubertad y que son esenciales en el cuidado y transporte de gametos, son rasgos que se consideran de atracción sexual.Los testículos son dos estructuras ovaladas que se hallan suspendidas dentro del escroto mediante cordones espermáticos, son las que producen semen y líquido testicular; su función endocrina es liberar hormonas masculinas como la testosterona, quienes participaran en mantener los caracteres sexuales masculinos.Los ovarios son dos órganos con forma de almendra, situados en los extremos de las trompas de Falopio, los ovarios son formados aproximadamente cuando el feto hembra tiene 3 meses y cuando la mujer entra a la pubertad los óvulos se van desarrollando. Su función endocrina es liberar hormonas como la progesterona y estrógeno, las cuales intervendrán en el ciclo ovárico.
La testosterona es la principal hormona masculina, la sintetizan un grupo de células llamadas células de Leydig. Esta hormona promueve la espermatogénesis o en casos de abundancia la inhibe. El hipotálamo segrega el factor de liberación de gonadotropina (GnRH), el cual estimula la adenohipófisis para que libere la hormona luteinizante (LH) y la hormona foliculoestimulante (FSH).
LA ESPERMATOGÉNESIS.
La espermatogénesis es el proceso de producción de los gametos masculinos(espermatozoides)que tienen su producción en los testículos, específicamente en los tubulos seminíferos. Dentro de este, destacan los siguientes procesos:Proliferación: Las celulas germinales de los testiculos sufren mitosis para que la cantidad de espermatogonios sea amplia.Crecimiento: Las celulas germinales sufren su primera división meiótica para formar los llamados "espermatocitos I". Luego sufren su segunda división meiótica, donde se forman los "espermatocitos II"Maduración: Los espermatocitos II, que ya son haploides y de cromosomas simples, se les genera el flagelo y el acrosoma.A estos espermatocitos II, luego de su transformación se les llama Espermátidadiferenciación: Cada espermátida es diferente a otra por la variabilidad genética(crossing-over y permutación cromosómica).En la espermatogénesis, por cada celula germinal se producen 4 espermátidas.
LA OVOGÉNESIS.
La ovogénesis es el proceso de formación de los gametos femeninos, que tiene lugar en los ovarios. Los ovogonios se ubican en los folículos ováricos, crecen y tienen modificaciones; éstos llevan a la primera división meiótica que da como resultado un ovocito primario (que contiene la mayor parte del citoplasma) y un primer corpúsculo polar(su rol es llevarse la mitad de los cromosomas totales de la especie). Las dos células resultantes efectúan la meiosis II, del ovocito secundario se forman una célula grande (que tiene la mayor parte del citoplasma) y un segundo corpúsculo polar, estos se desintegran rápidamente, mientras que la célula grande se desarrolla convirtiéndose en los gametos femeninos llamados óvulos. El Gameto femenino queda estancado en meiosis II, específicamente en Metafase II; si éste Gameto es fecundado,la celula continúa Meiosis II para que sea Haploide. Al óvulo lo rodea una capa de diferentes células, llamada folículo de Graaf.La ovogénesis cuenta con diversas fases, las cuales son:Proliferación: durante el desarrollo embrionario, las células germinales de los ovarios sufren mitosis para originar a los ovogonios.Crecimiento: en la pubertad crecen para originar los ovocitos de primer orden.Maduración: el ovocito del primer orden sufre meiosis.La ovogénesis comienza antes del nacimiento y se completa durante la vida reproductiva de la mujer, al ocurrir la fecundación.