EL ADN Y LA INFORMACIN GENTICA El ncleo de la clula dirige todas las funciones celulares al contener el ADN como material gentico situado en los cromosomas y la informacin gentica o hereditaria se expresa mediante la biosntesis de protenas en interaccin con los factores del medio interno y del medio externo del organismo.En las clulas encontramos dos tipos de cidos nucleicos, el ADN, portador de la informacin gentica o hereditaria y el ARN, entre los que se encuentran: el ARNm que contiene la copia de la informacin gentica cedida por el ADN durante la transcripcin, los ARNt, molculas pequeas y plegadas que participan en el proceso de biosntesis de protenas transportando cada una un amino cido especfico hacia los ribosomas, constituidos por ARNr y determinadas protenas.Comprender como el ADN realiza su funcin requiere del conocimiento acerca de su estructura y organizacin.El cido desoxirribonucleico (ADN) tiene forma de doble hlice y est formada por 2 cadenas de polinucleotidos. Ambas cadenas son complementarias entre s, pero, qu es un nucletido?, cmo se forma una cadena de polinucleotidos? y por qu ambas cadenas son complementarias?Los cromosomas contienen aproximadamente igual cantidad de partes de protena y ADN. El ADN cromosmico contiene un promedio de 150 millones de bases.Cada hebra es una secuencia lineal de unidades similares repetidas llamadas nucletidos los que se componen de un azcar de tipo pentosa, un grupo o radical fosfato y una base nitrogenada Los nucletidos en una misma cadena, se unen mediante los grupos fosfato. Cada cadena se une con su complementaria mediante las interacciones por puentes de hidrgeno que se establecen entre las bases nitrogenadas: A con T y G con C.La informacin gentica del ADN est determinada por la secuencia de nucletidos de sus cadenas. Cada molcula de ADN contiene muchos genes, la base fsica y funcional de la herencia.Existen evidencias de que el ADN es el portador de la informacin gentica, ya que:La cantidad de ADN que contienen los organismos de una especie, es notablemente constante y cuando se producen alteraciones en el ADN de un organismo, tambin se producen cambios en sus caracteres hereditarios. Un gen es una secuencia especfica de nucletidos los cuales llevan la informacin requerida para la construccin de protenas que proveern de los componentes estructurales a las clulas y tejidos, como tambin a las enzimas que participan como catalizadores biolgicos en todas las reacciones del metabolismo.Un gen es un segmento de ADN que contiene una informacin gentica determinada en su secuencia de bases nitrogenadas, que se trasmite de una generacin a la siguiente, se expresa en los caracteres en interaccin con los factores ambientales y puede cambiar.

La informacin gentica contenida en las molculas de ADN se trasmiten mediante la replicacin, se expresa en los caracteres hereditarios mediante la transcripcin y la biosntesis de protenas y puede cambiar producto de una mutacin lo que produce variaciones hereditarias.

Los cromosomas pueden ser evidenciadles mediante el microscopio ptico. El conjunto de cromosomas que posee una especie en el ncleo de todas y cada una de sus clulas constituye su cariotipo.Todas las clulas diploides poseen en sus cromosomas homlogos frente a cada gen paterno su correspondiente gen materno.Cuando ese par de genes materno-paterno son determinantes de igual funcin o carcter hereditario, se dice que el individuo es homocigtico para tal rasgo, por el contrario se dice que es heterocigtico cuando el par de genes alelos determinan para alternativas diferentes de un mismo carcter.Como ejemplo podemos citar que un gen transmita el rasgo hereditario del color de ojos verde y el otro el color de ojos marrn, se trata de heterocigtico para el rasgo color de ojos. Si a su vez, uno de esos genes domina en la expresin del rasgo al otro gen enfrentado, se dice que es un gen heredado dominante, de lo contrario se dice que es recesivo.El cido ribonucleico (ARN) se sintetiza a partir de la informacin contenida en el ADN mediante el proceso de transcripcin. En este proceso se forman tres tipos de ARN (ARNm, ARNt y ARNr) que participan en la biosntesis de protenas.Las molculas de ARN estn constituidas por una cadena de polinucletidos. Cada nucletidos est formado por una base nitrogenada, entre las que se encuentran la adenina (A), el uracilo (U), la Citosina (C) y la Guanina (G), enlazada a un azcar de tipo pentosa (azcar ribosa), que se enlaza a un grupo o radical fosfato.Resumiendo podemos caracterizar a las molculas de ADN y de ARN:Caractersticas del ADNCaractersticas del ARN

Es una molcula de cido nucleico.Es una molcula de cido nucleico.

Se localiza fundamentalmente en el ncleo de las clulas, formando parte de los cromosomas.Se localiza en el ncleo y en el citoplasma de las clulas.

Constituye a los genes que son segmentos de ADN que contienen informacin gentica para un carcter.Se sintetiza mediante el proceso de transcripcin.

Se sintetiza mediante el proceso de replicacin.Por transcripcin se sintetizan tres tipos de ARN: ARNm, ARNt y ARNr.

Constituido por dos cadenas de polinucletidos en forma de doble hlice.Constituido por una cadena de polinucleotidos.

Sus nucletidos estn formados por una base nitrogenada (A T G C), enlazada a un azcar desoxirribosa y esta a un grupo fosfato.Sus nucletidos estn formados por una base nitrogenada (A U G C), enlazada a un azcar ribosa y esta a un grupo fosfato.

Contiene la informacin gentica o hereditaria en su secuencia de nucletidos o de bases nitrogenadas.Contiene la copia de la informacin gentica o hereditaria en su secuencia de nucletidos o de bases nitrogenadas.

Contiene la informacin hereditaria y dirige la biosntesis de protenas.Participa en la biosntesis de protenas dirigido por el ADN.

Su sntesis permite la trasmisin hereditaria.Su sntesis permite la expresin de la informacin gentica en los caracteres hereditarios

Trasmisin de la informacin gentica.La transmisin de la informacin gentica se produce cuando la clula se divide por mitosis, si son clulas somticas, o por meiosis en el caso de las clulas germinales que dan origen a gametos o esporas haploides que intervienen en la reproduccin sexual.Los cromosomas trasmiten los caracteres hereditarios, ya que son los portadores de la informacin gentica contenida en las molculas deADNque los constituyen.Cada vez que la clula se divide en clulas hijas, previo a la divisin celular durante la interfase del ciclo celular, el genoma o conjunto total de genes se duplica, lo que tiene su base molecular en la replicacin semiconservativa de las molculas de ADN.La replicacin es un proceso metablico de sntesis, mediante el cual, con la participacin de enzimas y de forma semiconservativa, por cada molcula de ADN se sintetizan dos de ADN que contienen la misma secuencia de bases nitrogenadas y por tanto, la misma informacin gentica.

Entre las caractersticas de la replicacin podemos mencionar que: Es un proceso metablico de sntesis que ocurre en el ncleo, durante la interfase del ciclo celular. Es un proceso molecular que se inicia con la separacin de las cadenas de ADN. Cada una de las cadenas de ADN sirve de molde en la sntesis de una cadena nueva de forma semiconservativa, con la participacin de enzimas especficas. Se obtiene como resultado dos molculas de ADN con la misma secuencia de nucletidos y por consiguiente con la misma informacin gentica, iguales entre si e idnticas a la original.De acuerdo a sus resultados la replicacin semiconservativa del ADN es de gran importancia, ya que: Permite la duplicacin de la informacin gentica y constituye la base de la trasmisin hereditaria que se establece de una generacin a la siguiente. Permite la continuidad y estabilidad gentica de las especies.El ADN que conforma el genoma, contiene toda la informacin necesaria que permite la estructura y el mantenimiento de la vida desde una simple bacteria hasta el organismo humano.Expresin de la informacin gentica.En el desarrollo de los organismo se mantiene una estrecha relacin entre los cromosomas que contienen las molculas de ADN portadoras de la informacin gentica o hereditaria en su secuencia de nucletidos, donde se localizan los genes, y los procesos moleculares que permiten la expresin de la informacin gentica en los caracteres hereditarios en interaccin con el medio interno del organismo y el medio ambiente.Estos procesos metablicos de sntesis molecular son el proceso de transcripcin delADNalARNque ocurre en el ncleo de la clula y en el que se forman molculas deARNm,ARNtyARNry el proceso de biosntesis de protenas que ocurre en los ribosomas libres del citoplasma y en el retculo endoplasmtico rugoso, donde se traduce el mensaje gentico contenido en la secuencia de nucletidos del ARNm en secuencias de aminocidos, con la participacin adems de molculas de ARNt, ARNr, aminocidos, y enzimas, y como todo proceso anablico consume energa almacenada en las molculas deATP.En este proceso se forman protenas estructurales, enzimticas, transportadoras, hormonas, entre otras, que participan en la formacin de estructuras, en el recambio celular y en todo el funcionamiento de la clula, por lo que permiten la expresin de la informacin gentica en los caracteres hereditarios.