EL SISTEMA GENÉTICO DE ADN CONTROLA LA REPRODUCCIÓN
CELULAR
Los genes y sus mecanismos reguladores determinan las
características de crecimiento de las células y también si se dividen
para formar nuevas células. De esta manera, el sistema genético
controla cada etapa del desarrollo del ser humano, desde el óvulo
unicelular fertilizado hasta todo un organismo funcionante.
La mayoría de las células del cuerpo, excepto los eritrocitos maduros,
las células musculares estriadas y las neuronas, son capaces de
reproducirse dando lugar a otras células de su mismo tipo.
Normalmente, mientras se disponga de los nutrientes suficientes, cada
célula aumenta de tamaño hasta que se divide por mitosis
automáticamente, formando dos nuevas células. Las distintas células
del organismo tienen ciclos vitales que varían en su duración, desde
tan solo 10 h en las células de la médula ósea estimuladas hasta toda
la vida en las células nerviosas del cuerpo humano.
La reproducción celular comienza con la replicación del ADN. La
mitosis solo puede tener lugar después de que todo el ADN de los
cromosomas se haya replicado.
El ADN se duplica solo una vez, así que el resultado final son dos
réplicas exactas de todo el ADN. Dichas réplicas se convierten
entonces en el ADN de las dos células hijas que se formarán en la
mitosis. La replicación del ADN es similar a la forma en que se
transcribe el ARN desde el ADN, excepto por algunas diferencias
importantes:
, l. Se replican las dos cadenas de ADN de cada cromosoma, y no solo
una de ellas.
2. Las dos cadenas completas de la hélice de ADN se replican de
extremo a extremo, y no solo algunas porciones de las mismas como
sucede en la transcripción del ARN por genes.
3. Las principales enzimas que participan en la replicación del ADN
componen un complejo de muchas enzimas denominado polimerasa
del ADN y que es comparable a la polimerasa del ARN.
4. Cada cadena de ADN recién formada se mantiene unida mediante
un enlace débil de hidrógeno a la cadena original de ADN que se usó
como plantilla. Se forman, por tanto, dos hélices de ADN que son
réplicas la una de la otra y todavía están entrelazadas entre sí.
5. Las dos hélices nuevas se desenrollan por la acción de enzimas
que, periódicamente, cortan cada hélice a lo largo de toda su longitud,
rotan cada segmento lo suficiente como para provocar la separación y,
después, vuelven a separar la hélice. «Reparación» y «corrección de
lectura» de las hebras de ADN. Durante la hora aproximada que
transcurre entre la replicación del ADN y el comienzo de la mitosis hay
un período de «reparación» y «corrección de lectura» de las cadenas
de ADN. Siempre que se hayan emparejado nucleótidos de ADN
incorrectos con la cadena original que sirve de plantilla actúan unas
enzimas especiales que cortan las zonas defectuosas y las
reemplazan con los nucleótidos complementarios apropiados. Debido
a los procesos de reparación y corrección de lectura, el proceso de
CELULAR
Los genes y sus mecanismos reguladores determinan las
características de crecimiento de las células y también si se dividen
para formar nuevas células. De esta manera, el sistema genético
controla cada etapa del desarrollo del ser humano, desde el óvulo
unicelular fertilizado hasta todo un organismo funcionante.
La mayoría de las células del cuerpo, excepto los eritrocitos maduros,
las células musculares estriadas y las neuronas, son capaces de
reproducirse dando lugar a otras células de su mismo tipo.
Normalmente, mientras se disponga de los nutrientes suficientes, cada
célula aumenta de tamaño hasta que se divide por mitosis
automáticamente, formando dos nuevas células. Las distintas células
del organismo tienen ciclos vitales que varían en su duración, desde
tan solo 10 h en las células de la médula ósea estimuladas hasta toda
la vida en las células nerviosas del cuerpo humano.
La reproducción celular comienza con la replicación del ADN. La
mitosis solo puede tener lugar después de que todo el ADN de los
cromosomas se haya replicado.
El ADN se duplica solo una vez, así que el resultado final son dos
réplicas exactas de todo el ADN. Dichas réplicas se convierten
entonces en el ADN de las dos células hijas que se formarán en la
mitosis. La replicación del ADN es similar a la forma en que se
transcribe el ARN desde el ADN, excepto por algunas diferencias
importantes:
, l. Se replican las dos cadenas de ADN de cada cromosoma, y no solo
una de ellas.
2. Las dos cadenas completas de la hélice de ADN se replican de
extremo a extremo, y no solo algunas porciones de las mismas como
sucede en la transcripción del ARN por genes.
3. Las principales enzimas que participan en la replicación del ADN
componen un complejo de muchas enzimas denominado polimerasa
del ADN y que es comparable a la polimerasa del ARN.
4. Cada cadena de ADN recién formada se mantiene unida mediante
un enlace débil de hidrógeno a la cadena original de ADN que se usó
como plantilla. Se forman, por tanto, dos hélices de ADN que son
réplicas la una de la otra y todavía están entrelazadas entre sí.
5. Las dos hélices nuevas se desenrollan por la acción de enzimas
que, periódicamente, cortan cada hélice a lo largo de toda su longitud,
rotan cada segmento lo suficiente como para provocar la separación y,
después, vuelven a separar la hélice. «Reparación» y «corrección de
lectura» de las hebras de ADN. Durante la hora aproximada que
transcurre entre la replicación del ADN y el comienzo de la mitosis hay
un período de «reparación» y «corrección de lectura» de las cadenas
de ADN. Siempre que se hayan emparejado nucleótidos de ADN
incorrectos con la cadena original que sirve de plantilla actúan unas
enzimas especiales que cortan las zonas defectuosas y las
reemplazan con los nucleótidos complementarios apropiados. Debido
a los procesos de reparación y corrección de lectura, el proceso de
