EL ADN COMO ESTRUCTURA INVOLUCRADA EN LA REPRODUCCIÓN CELULAR

noviembre 25, 2018 No Comments

¿QUÉ ES LA REPRODUCCIÓN CELULAR?

La reproducción celular es el proceso por el cual una célula se divide, pasando información genética a las células hijas. Este proceso se lleva a cabo en todos los organismos, desde bacterias, hasta células de nuestro propio cuerpo. La reproducción celular tiene la finalidad de incrementar el número de células de un organismo, sea éste unicelular o pluricelular. Es importante saber que cada núcleo de una célula contiene cromosomas compuestos por moléculas de ácido desoxirribonucleico (ADN) que contienen el código genético que determina las características de los seres vivos. A través de los procesos de la mitosis y fisión binaria se produce la duplicación del ADN y a partir de la meiosis éste se duplica una sola vez.

Las células eucariotas de animales, plantas, hongos y algunos organismos protistas conforman seres pluricelulares. Su reproducción se lleva a cabo a partir de la división celular, la cual permite la generación de más células. En realidad, las células se originan a partir de una célula madre que se divide en dos o más células, llamadas células hijas. Los seres vivos deben a este proceso su crecimiento y la continuidad de la vida, ya que implica la distribución de material genético idéntico o ADN.

Las células de estos organismos experimentan dos tipos de división: mitosis y meiosis. En la primera se producen células genéticamente idénticas de modo que el núcleo de las células duplica su material para dividirse.

Ø  Funciones

§  Mitosis: Crecimiento y reparación de tejidos, transmisión genética, generación de nuevos individuos, continuidad de la vida.

§  Meiosis: Generación de células sexuales o gametos, reproducción sexual, diversidad genética.

Ø  ADN

El ADN es la estructura química más importante involucrada en la reproducción celular, debido a que contiene la información que será transmitida o heredada a un nuevo organismo. El ADN es un ácido nucleico, cuya estructura consiste en un azúcar, llamada desoxirribosa, y las pares de bases nitrogenadas: adenina, guanina, citosina y timina.

Cada vez que existe una división celular, una copia del material genético o ADN se transfiere hacia la célula hija, este proceso es uno de los más controlados y de mayor relevancia para la reproducción celular. El ADN contiene toda la información necesaria para realizar las actividades de la célula y continuar con el ciclo celular. Así como un organismo se reproduce y una célula se divide, la duplicación del ADN consiste en un proceso conocido como replicación, mismo que trae como proceso ligado la reparación del ADN.

Si existen errores en este proceso, los resultados pueden ser mutaciones o la muerte celular, sin embargo, la célula posee mecanismos que los impiden, de tal forma que se asegura una transferencia genética correcta.

Existen diferentes fuentes o agentes que causan errores en el ADN:

•      Errores de replicación.
•      Daños espontáneos
•      Daños endógenos.
•      Daños exógenos.

Si la célula no repara dicho daño, diversas consecuencias pueden originarse, como la aparición de tumores, sin embargo, las células tienen diversas herramientas para revertir los daños de un problema en la replicación:

•        Reparación directa: se da una vez que una enzima ha detectado algún error en el ADN, como apareamiento T-T, se detiene la maquinaria de replicación y por medio de una escisión, que consiste en la eliminación de la zona dañada, se puede cortar solamente un par de bases o un nucleótido completo.
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•     Reparación inducida: se presenta cuando en el ADN existe gran cantidad de errores y se ocasiona como respuesta preparada, como el caso del SOS. Esta respuesta desencadena niveles muy altos de enzimas involucradas en la replicación y reparación celular, esto ocurre cuando se expresa una serie de genes que se encuentran reprimidos por la proteína lexA, gracias a la acción de la proteína RecA, provoca que estos genes ya no se encuentren reprimidos y se unan a la cadena de ADN reparando y rellenando los huecos hallados en la doble hélice. Cuando los daños presentan un nivel muy elevado se activa una proteína llamada p53, la cual bloquea a la ciclina, ocasionando que el ciclo celular se detenga en G, dando tiempo a la reparación de errores. Este factor también desencadena el fenómeno conocido como apoptosis, que es la muerte celular programada.

El ADN se encuentra organizado en forma de cromosomas en casi todos los organismos celulares. En la mayoría de los casos, el ADN también se encuentra en forma bicatenaria, es decir, se halla conformado por dos cadenas antiparalelas. La forma en que las bases nitrogenadas se unen es de la siguiente manera: adenina con timina, mediante dos puentes de hidrogeno y citosina con guanina a través de tres puentes de hidrogeno.