¿Alguna vez te has preguntado que es lo que realmente comes? Pues aquí tenemos la repuesta, puede ser que esa manzana que estás comiendo no sea lo más adecuado para ti. Lo mejor es consumir alimentos que nos ayuden a sentirnos mejor y nos den un impulso.

Lo que comemos están llenos de nutrientes, sustancias que dan energía a tu cuerpo, necesario para crecer, repararse y conservarse, estos nutrientes son carbohidratos, grasas, proteínas, vitaminas y minerales.


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Mutación y Herencia

La definición de mutación a partir del conocimiento de que el material hereditario es el ADN y de la propuesta de la Doble Hélice para explicar la estructura del material hereditario, sería que una mutación es cualquier cambio en la secuencia de nucleótidos del ADN.
La mutación es la fuente primaria de variabilidad genética en las poblaciones, mientras que la recombinación al crear nuevas combinaciones a partir de las generadas por la mutación, es la fuente secundaria de variabilidad genética.

NIVELES MUTACIONALES
Es una clasificación de las mutaciones basada en la cantidad de material hereditario afectado por la mutación:

Mutación génica: mutación que afecta a un solo gen.
Mutación: cromosómica: mutación que afecta a un segmento cromosómico que incluye varios genes.
Mutación genómica: mutación que afecta a cromosomas completos (por exceso o por defecto) o a juegos cromosómicos completos.

MUTACIONES GÉNICAS
Sustituciones de bases: cambio o sustitución de una base por otra en el ADN.
Transiciones: cambio de una purina (Pu) por otra purina, o bien cambio de una pirimidina (Pi) por otra pirimida.
Transversiones: cambio de una purina (Pu) por una pirimidina (Pi) o cambio de una pirimidina (Pi) por una purina (Pu).
Inserciones o adiciones y deleciones de nucleótidos: se trata de ganancias de uno o más   nucleótidos (inserciones o adiciones) y de pérdidas de uno o más nucleótidos. Tienen como consecuencia cambios en el cuadro o pauta de lectura cuando el número de nucleótidos ganado o perdido no es múltiplos de tres.
Duplicaciones: consiste en la repetición de un segmento de ADN del interior de un gen.
Inversiones: un segmento de ADN del interior de un gen se invierte, para ello es necesario que se produzcan dos giros de 180º, uno para invertir la secuencia y otro para mantener la polaridad del ADN.
Transposiciones: un segmento de un gen cambia de posición para estar en otro lugar distinto del mismo gen o en otro lugar del genoma.

MUTACIONES CROMOSÓMICAS

Se producen por una alteración durante la meyosis que resulta la producción de gametos con diferentes números de cromosomas hay 2 tipos de mutaciones numéricas las euploidias y las aneuploidias

1. Euploidias: Es cuando un gameto termina con la misma cantidad de cromosomas de una célula normal. Estas cálulas no son compatibles con la vida animal pero si con vegetal.
2. Aneuploidias: se presentan cuando un cromosoma termina con más o con menos cromosomas.

Cómo se produce una mutación:

Estas pueden ser heredadas o producidas en el vientre materno por cosas que le hayan pasado a la madre (solo se heredan en el caso de que la mutación haya sido en una célula germinal y por el contrario si la mutación es en una célula somática la mutación no será heredada). También pueden ser producidas por agentes externos como la radiación, que cambia los genes o a un cromosoma en sí, también pueden ser producidas por una infección viral o incluso por estar en contacto con diversos tipos de químicos.
Mutaciones cromosómicas:
Las mutaciones cromosómicas son alteraciones de acuerdo a la estructura y la forma que tienen los cromosomas. Estas mutaciones son causadas por errores ocurridos durante la gametogénesis en las primeras divisiones que tiene el cigoto.
Estos cambios pueden ser observados durante la metafase de la meiosis.

Las mutaciones cromosómicas como antes ya se mencionó, pueden ser producidas por la acción de químicos, radiación o infecciones virales. Y el producto de estas alteraciones no siempre es el mismo.

Código Genético y Traducción

El código genético es el conjunto de normas por las que la información codificada en el material genético, se traduce en proteínas en las células vivas. El código define la relación entre secuencias de tres nucleótidos, llamadas codones, y aminoácidos. Un codón se corresponde con un aminoácido específico.

La secuencia del material genético se compone de cuatro bases nitrogenadas distintas, que tienen una función equivalente a letras en el código genético: 

  • ·   Timina (T)
  • ·   Adenina (A)
  • ·   Uracilo (U)
  • ·   Guanina (G)
  • ·   Citosina (C)

Debido a esto, el número de codones posibles es 64, de los cuales 61 codifican aminoácidos y los tres restantes son sitios de parada. La secuencia de codones determina la secuencia de una proteína en concreto, que tendrá una estructura y una función específica.

La Traducción:

En la traducción los nucleótidos se leen de tres en tres y no solapadamente, tres nucleótidos codifican un aminoácido, y las proteínas siempre se sintetizan desde el extremo amino al carboxilo siendo el primer aminoácido metionina siempre.

Al complejo formado por los ribosomas en la traducción se llama polisoma o polirribosoma.

Para la traducción se necesitan: aa-ARNt, factores de iniciación IF1, IF2, IF3, mRNA, GTP, Mg, peptidil-transferasa, factores de elongación EF-TU, EF-TS, EF-G, codón stop y factores de terminación RF1, RF2 y RF3.

El ARN contiene el anticodón que es la secuencia complementaria del codón del ARNm y que es la que reconoce el aa a poner.

La traducción es el proceso por el cual una molécula de ARN mensajero se transforma en una secuencia de aminoácidos.

ARN y Síntesis de Proteínas

Se debe mencionar que la molécula del ADN contiene información valiosísima que determina la identidad de cada organismo y es imprescindible para el desarrollo de sus funciones vitales.
Pero esta información no tendría sentido alguno si no pudiera ser interpretada o descifrada para ser utilizada en la formación y fisiología de un ser vivo.

Se puede ejemplificar al ADN con un libro lleno de datos acerca de cómo construir organismos, pero es necesario interpretar esta información, para traducirla en formas, colores, diseños naturales, color de ojos, de cabello, etc., y es aquí donde el ácido ribonucleico (ARN) entra en acción.
Su función (ARN) es interpretar la información codificada en el ADN y convertirla en las proteínas que se requieren en determinado momento en un organismo, de acuerdo con sus características específicas.

El ARN es un ácido nucleico, similar al ADN, el cual también está formado por nucleótidos, pero en este caso el azúcar es ribosa y en las bases nitrogenadas, en lugar de timina, hay uracilo:

Otra diferencia importante entre la molécula de ADN y la de ARN es:
-El ADN tiene doble cadena y el ARN sólo tiene una y es mucho más corta.
-El ADN sólo se ubica en el núcleo de la célula y el ARN puede estar en diversas ubicaciones distribuido en la célula dentro y fuera del núcleo.
Existen tres tipos de ARN:
-Mensajero
-De transferencia
-Ribosoma


Replica de ADN

El proceso de replicación de ADN es el mecanismo que permite al ADN duplicarse.

De esta manera de una molécula de ADN única, se obtienen dos o más “réplicas” de la primera. Esta duplicación del material genético se produce de acuerdo con un mecanismo semiconservador, lo que indica que los dos polímeros complementarias del ADN original, al separarse, sirven de molde cada una para la síntesis de una nueva cadena complementaria de la cadena molde, de forma que cada nueva doble hélice contiene una de las cadenas del ADN original.


Gracias a la complementación entre las bases que forman la secuencia de cada una de las cadenas, el ADN tiene la importante propiedad de reproducirse idénticamente, lo que permite que la información genética se transmita de una célula madre a las células hijas y es la base de la herencia del material genético.

Bases Nitrogenadas

En la construcción de los nucleótidos que a su vez constituyen los ácidos nucleicos, se utiliza un conjunto de cinco bases nitrogenadas, como en el ADN y en el ARN.
Estas bases son de crucial importancia debido a que su secuenciación en el ADN y el ARN, es la forma en que se almacena la información. Las letras que forman los codones en el código genético son la A, C, U, y G de las bases.

Las grandes bases adenina y guanina son purinas que se diferencian en el tipo de átomos que están unidos a su doble anillo. Las otras bases citosina, uracilo y timina son pirimidinas que difieren en los átomos unidos a su único anillo. Para hacer nucleótidos, estas bases se unen a un azúcar pentosa, ya sea ribosa o desoxirribosa, junto con un grupo fosfato. Con los dos azúcares, se realizan un total de ocho tipos de bloques de construcción nucleótidos. Dos posibilidades aparentes son eliminadas porque la ribosa no se acopla con la timina y la desoxirribosa no se acopla con el uracilo.
El ADN (ácido desoxirribonucleico) resultante no contiene uracilo, y el ARN (ácido ribonucleico) no contiene ninguna timina.




Nucleótidos

Un nucleótido es un compuesto orgánico que está formado por una base nitrogenada, un azúcar y ácido fosfórico. Es posible dividir los nucleótidos en ribonucleótidos y desoxirribonucleótidos 

Los nucleótidos pueden actuar como monómeros en los ácidos nucleicos (el ADN o el ARN), formando cadenas lineales, o actuar como moléculas libres(como es el caso del ATP).
La base nitrogenada del nucleótido puede ser purínica (adenina o guanina), pirimidínica (timina, citosina o uracilo) o isoaloxacínica (flavina). El ADN se forma con la adenina, la guanina, la timina y la citosina, mientras en el ARN intervienen la adenina, la guanina, la citosina y el uracilo.

Los nucleótidos de base purínica o púrica se denominan adenosin (para la base adenina) o guanosin (base guanina). En cambio, los nucleótidos de base pirimidínica se conocen como timidin (base timina), citidin(base citosina) o uridin (base uracilo).
El azúcar del nucleótido, por su parte, pertenece al grupo de las pentosas ya que tiene cinco átomos de carbono. Puede tratarse de la ribosa o de la desoxirribosa.
Respecto al ácido fosfórico, por último, cada nucleótido puede contener uno (nucleótido-monofosfato), dos (nucleótido-difosfato) o tres (nucleótido-trifosfato). Estos grupos de fosfato le otorgan al nucleótido un enlace de alta energía, por lo que son tomados como fuentes para la transferencia energética por parte de las células.
Cuando el nucleótido posee un solo grupo fosfato, es correcto decir que se encuentra estable. En cambio, con cada grupo de fosfato adicional, el nucleótido se vuelve más inestable y el enlace del fósforo y fosfato libera energía al romperse por hidrólisis.

Nucleótidos no nucleicos
Los nucleótidos no nucleicos son muy importantes para la biología, así como los que forman parte de ácidos nucleicos. Habitan libremente en las células y participan de su metabolismo y, como activadores de enzimas, de su regulación, aportándoles energía química durante sus reacciones. Uno de ellos, el ATP, se menciona en párrafos anteriores.

+ Nucleótidos de adenina
El ATP y el ADP son nucleótidos importantes para la biología, ya que los enlaces que forman los grupos fosfatos son muy ricos en energía (de hecho son moléculas que se dedican al transporte de energía), la cual se acumula al momento de su unión y es liberada con facilidad cuando el enlace se rompe por hidrólisis.

Además de ser uno de los dos transportadores de energía más importantes, el ATP es un elemento muy versátil en diversos intercambios de energía: partiendo de ácido fosfórico y ADP (fosforilación) se forma ATP con la energía que se desprende durante las reacciones exergónicas (caracterizadas por presentar una variación negativa de la energía libre de Gibbs); cuando ocurre la defosforil agua y modifica su estructura) a ácido fosfórico y ADP, la energía que se libera de este proceso sirve para alimentar las reacciones endergónicas (la energía libre de Gibbs presenta una variación positiva).
ación, o sea que el ATP se hidroliza (interactúa con

+ Nucleótidos coenzimáticos

Se denomina coenzimas a las moléculas orgánicas de tipo no proteico que participan de las reacciones catalizadas enzimáticamente, durante las cuales suelen encargarse del transporte de electrones. Un gran número de estas coenzimas son nucleótidos, aunque también existen en otras clases. De manera opuesta a las enzimas, no dependen de un tipo de sustrato en particular para actuar en una reacción determinada.

La Genética



Los trabajos de Mendel permitieron inferir la existencia de factores que portaban la información genética, y gracias a sus aportes la genética maneja hoy conceptos relativos a la herencia. Debido a que posteriormente se demostró que estos factores de la herencia o genes se localizan en los cromosomas, y más adelante, que el ADN es la macromolécula de la herencia, en donde los genes se encuentran en ella como segmentos.


La biología molecular junto a la genética han tenido un desarrollo vertiginoso, al punto que ya es común para nosotros oír sobre especies vegetales que son más resistentes a las plagas, que pueden crecer en menor tiempo o dar mayor rendimiento por espacio cultivado. El mejoramiento de las especies vegetales e inclusive especies animales, se ha logrado gracias a los conocimientos bioquímicos de los genes y de la estructura del ADN, avances realizados por la ingeniería genética.


La ingeniería genética ha desarrollado una variedad de técnicas, pero ha sido la duplicación genética o clonación la que ha despertado mayor polémica, como es el caso de la clonación de la oveja “Dolly” en 1997. Además, gracias a la genética se han podido modificar distintas anomalías que presenta el ser vivo por la herencia de sus antecesores, estudiar y lograr la secuencia del genoma humano, e inventar y descubrir métodos para controlar las enfermedades que antes eran mortales