Unidad de competencia 1 De la Historia Natural a la Biología
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Plastos
Cloroplastos
Célula procariota
Unidad de competencia 3. La herencia y la variación biológica. Replicación del ADN Replicación semiconservativa, etc… Tabla del código genético. Círculo del código genético. Ciclo celular mitosis-meiosis. La mitosis. División celular. Tabla comparativa mitosis-meiosis. Reproducción.sexual y asexual Cuestionario de las 3 hojas Replicación del ADN Una vez que se comprobó que el ADN era el material hereditario y se descifró su estructura, lo que quedaba era determinar como el ADN copiaba su información y como la misma se expresaba en el fenotipo. Matthew Meselson y Franklin W. Stahl diseñaron el experimento para determinar el método de la replicación del ADN. Tres modelos de replicación era plausibles. 1. Replicación conservativa durante la cual se produciría un ADN completamente nuevo durante la replicación. 2. En la replicación semiconservativa se originan dos moléculas de ADN, cada una de ellas compuesta de una hebra de el ADN original y de una hebra complementaria nueva. En otras palabras el ADN se forma de una hebra vieja y otra nueva. Es decir que las hebras existentes sirven de molde complementario a las nuevas.  3. La replicación dispersiva implicaría la ruptura de las hebras de origen durante la replicación que, de alguna manera se reordenarían en una molécula con una mezcla de fragmentos nuevos y viejos en cada hebra de ADN.   La iniciación de la replicación siempre acontece en un cierto grupo de nucleótidos, el origen de la replicación, requiere entre otras de las enzimas helicasas para romper los puentes hidrógeno y las topoisomerasas para aliviar la tensión y de las proteínas de unión a cadena simple para mantener separadas las cadenas abiertas.  Una vez que se abre la molécula, se forma una área conocida como "burbuja de replicación" en ella se encuentran las "horquillas de replicación" . Por acción de la la ADN polimerasa los nuevos nucleótidos entran en la horquilla y se enlazan con el nucleótido correspondiente de la cadena de origen (A con T, C con G). Los procariotas abren una sola burbuja de replicación, mientras que los eucariotas múltiples. El ADN se replica en toda su longitud por confluencia de las "burbujas". Dado que las cadenas del ADN son antiparalelas, y que la replicación procede solo en la dirección 5' to 3' en ambas cadenas, numerosos experimentos mostraron que, una cadena formará una copia continua, mientras que en la otra se formarán una serie de fragmentos cortos conocidos como fragmentos de Okazaki . La cadena que se sintetiza de manera continua se conoce como cadena adelantada y, la que se sintetiza en fragmentos, cadena atrasada. Para que trabaje la ADN polimerasa es necesario la presencia, en el inicio de cada nuevo fragmento, de pequeñas unidades de ARN conocidas como cebadores, a posteriori, cuando la polimerasa toca el extremo 5' de un cebador, se activan otras enzimas, que remueven los fragmentos de ARN, colocan nucleótidos de ADN en su lugar y, una ADN ligasa los une a la cadena en crecimiento.  CÓDIGO GENÉTICO:  Definición: El código genético es el conjunto de reglas usadas para traducir la secuencia de nucleótidos del ARNm a una secuencia de proteína en el proceso de traducción.El código genético es el conjunto de reglas usadas para traducir la secuencia de ARNm a secuencia de proteína. Se dilucidó en el año 1961 por Crick, Brenner y colaboradores. Características del código genético: • La correspondencia entre nucleótidos y aminoácidos se hace mediante codones. Un codón es un triplete de nucleótidos que codifica un aminoácido concreto. • El código genético es degenerado: un mismo aminoácido es codificado por varios codones, salvo Triptófano y Metionina que están codificados por un único codón. Existen 64 codones diferentes para codificar 20 aminoácidos lo que obliga a un cierto grado de degeneración en el código. Los codones que codifican un mismo aminoácido en muchos casos comparten los dos primeros nucleótidos con lo que se minimiza el efecto de las mutaciones. En estos casos una mutación en la tercera posición del codón no cambia el aminoácido codificado denominándose mutación silenciosa. • El codón AUG que codifica la metionina es el codón de inicio y hay tres codones que establecen la señal de terminación de la traducción (UAA, UAG, UGA). Las mutaciones que ocurren en estos codones dan lugar a la síntesis de proteínas anómalas. • Es un código sin solapamiento. • Es casi universal. Está conservado en la mayoría de los organismos. El código genético tiene una serie de características:  - Es universal, pues lo utilizan casi todos los seres vivos conocidos. Solo existen algunas excepciones en unos pocos tripletes en bacterias. - No es ambigüo, pues cada triplete tiene su propio significado - Todos los tripletes tienen sentido, bien codifican un aminoácido o bien indican terminación de lectura. - Está degenerado, pues hay varios tripletes para un mismo aminoácido, es decir hay codones sinónimos. - Carece de solapamiento,es decir los tripletes no comparten bases nitrogenadas. - Es unidireccional, pues los tripletes se leen en el sentido 5´-3´. La reproducción: La función de reproducción es el proceso por el que los seres vivos dan lugar a nuevos seres semejantes a ellos. Todos los seres vivos se reproducen (animales, plantas, hongos, algas, protozoos y bacterias). Cuando hablamos de la reproducción utilizamos el término progenitores para referirnos a los seres vivos que participan en la reproducción, y descendientes para referirnos a los nuevos seres vivos que se forman. Hay dos tipos de reproducción: reproducción sexual y reproducción asexual, por lo que es necesario saber distinguir ambos tipos. Reproducción asexual en los animales: La reproducción asexual sólo se presenta en aquellos organismos cuyas células conservan aún la totipotencia embrionaria, es decir, la capacidad de no sólo multiplicarse, sino también de diferenciarse en distintos tipos de células para lograr la reconstrucción de las partes del organismo que pudieran faltar. Como la totipotencia embrionaria es tanto más común cuanto más sencilla es la organización animal, ésta tiene lugar en esponjas, celentéreos, anélidos, nemertea, equinodermos y también en los estados larvarios y embrionarios de todos los animales. Las modalidades básicas de reproducción asexual son:
En esta reproducción no intervienen espermatozoides ni óvulos, es la diferencia principal entre la reproducción sexual y la asexual. Reproducción asexual en plantas: Se da en las plantas cuando una parte de ellas se divide (tallo, rama, brote, tubérculo, rizoma...) y se desarrolla por separado hasta convertirse en una nueva planta.[2] Se halla extraordinariamente difundida y sus modalidades son muchas y muy variadas. Entre ellas se encuentran:
Reproducción asexual en microorganismos Microorganismos eucariotas
Bacterias
Ventajas e inconvenientes de la reproducción asexual Ventajas Entre las ventajas biológicas que conlleva están su rapidez de división y su simplicidad, pues no tienen que producir células sexuales, ni tienen que gastar energía en las operaciones previas a la fecundación. De esta forma un individuo aislado puede dar lugar a un gran número de descendientes, por medios como la formación asexual de esporas, la fisión transversal, o la gemación; facilitándose la colonización rápida de nuevos territorios. Inconvenientes En cambio, presenta la gran desventaja de producir una descendencia sin variabilidad genética, clónica, al ser todos genotípicamente equivalentes a su parental y entre sí. La selección natural no puede "elegir" los individuos mejor adaptados (ya que todos lo están por iguales) y estos individuos clónicos puede que no logren sobrevivir a un medio que cambie de modo hostil, pues no poseen la información genética necesaria para adaptarse a este cambio. Por lo tanto esa especie podría desaparecer, salvo que haya algún individuo portador de una combinación para adaptarse al nuevo medio. |
