Introducción. Teoría cromosómica de la herencia



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TEMA 11. Genética molecular


Tema 11: Genética molecular

  1. Introducción.

  2. Teoría cromosómica de la herencia

  3. El flujo de la información genética: Dogma Central de la Biología Molecular

  4. Naturaleza del material genético, evidencias experimentales.

  5. LA REPLICACIÓN

5.1 corrección de errores

  1. LA EXPRESIÓN DE LA INFORMACIÓN GENÉTICA

    1. El código genético

    2. LA TRANSCRIPCIÓN

  1. Organización del genoma en procariotas y eucariotas. Maduración del ARN

  2. TRADUCCIÓN DEL MENSAJE GENÉTICO

  3. REGULACIÓN DE LA EXPRESIÓN GENÉTICA

    1. Necesidad de regulación de la expresión génica

    2. Puntos donde es posible regular la expresión genética

    3. La regulación de la expresión genética

  4. LAS MUTACIONES

    1. Tipos y efectos genotípicos

    2. Agentes mutágenos.

    3. Efectos fenotípicos de las mutaciones.

    4. Fuentes de variabilidad y evolución.


Genética molecular

  1. Introducción

La genética estudia la herencia de la información biológica. En este tema estudiaremos los fundamentos moleculares de estos procesos, con la intervención de una molécula estrella, el ADN.

La variabilidad: Este concepto hace referencia a las diferencias existentes entre los caracteres de los individuos de una misma población, esto es, aquellos que pertenecen a una misma especie. Sobre dicha variabilidad actúa la selección natural; de manera que los individuos más aptos de una población serán aquellos que dejen más descendientes ya que viven más tiempo, esta situación implica que sus genes serán más abundantes en esa población. Todo ello permite el proceso evolutivo.

Pero, ¿qué son los genes? Los genes son fragmentos de una molécula de ADN que contienen información sobre un determinado carácter.

Y, ¿qué es el ADN? El ADN es una macromolécula formada por dos cadenas en forma de doble hélice. Cada cadena está formada por la sucesión de 4 piezas moleculares distintas llamadas nucleótidos que vamos a representar con las letras A, C, G, T.

En una molécula de ADN hay miles de estas unidades y una molécula se diferencia de otra por el número y orden en que están colocadas dichas unidades. En definitiva estamos ante una molécula que contiene información para lo cual utiliza diferentes combinaciones de esas 4 letras de forma similar a como combinamos las 28 letras del abecedario para construir o transmitir cualquier mensaje (conversaciones, libros de texto, revistas, etc.).adn

Partiendo de lo dicho hasta ahora, si por alguna causa se altera la secuencia de nucleótidos de un fragmento de ADN correspondiente con un gen, también se alterará la información que contiene, de manera que el carácter que informa cambia. Por ejemplo el gen responsable del color negro del pelo puede sufrir un cambio que se manifiesta en la aparición de una variante de ese carácter, por ejemplo el color rubio. Esto es un ejemplo de variabilidad dentro de la población:

Carácter: color del pelo.

Variantes de dicho carácter: negro y rubio. La inmensa mayoría de los genes codifican enzimas (proteínas) que catalizan reacciones químicas cuyos productos determinan los distintos caracteres, ej. La cantidad de melanina sintetizada dependerá de la cantidad y las características cinéticas de las enzimas que catalicen la síntesis de dicho pigmento.cromosomas


Los factores hereditarios

(Genes) se localizan en los cromosomas (ADN + Histonas).

El lugar que ocupa un determinado gen en un cromosoma concreto se denomina “locus” (loci plural)

Los “Loci” se encuentran situados linealmente a lo largo del cromosoma.

Las distintas variantes de un mismo gen se llaman alelos

Los alelos se encuentran en los loci de los cromosomas homólogos (cada uno de ellos procede de un progenitor); por eso existe un par de alelos por carácter.

Los cromosomas se distribuyen equitativamente en la división celular por mitosis o por meiosis.

La meiosis produce gametos

Durante la meiosis se producen intercambios de fragmentos de cromosomas homólogos (recombinación)

El origen de los alelos está en las mutaciones del ADN.


Hay que señalar que el ADN se encuentra empaquetado en el interior del núcleo de las células en forma de una sustancia difusa llamada cromatina. Cuando la célula se va a dividir la cromática se condensa y aparecen los cromosomas, estructuras diferenciadas formadas por ADN y proteínas empaquetadoras (histonas) y que se encuentran en un número constante en cada especie, por ejemplo las células de los humanos contienen 46 cromosomas (23 proceden de nuestra madre y 23 de nuestro padre).

  1. TEORÍA CROMOSÓMICA DE LA HERENCIA

Esta situación está recogida en la conocida “TEORÍA CROMOSÓMICA DE LA HERENCIA “que se resume en el contenido del cuadro adjunto:

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