EXPRESION GÉNICA.

Es el proceso por medio del cual todos los organismos procariotas y eucariotas transforma la información codificada en los ácidos nucleicos y en las proteínas necesarias para su desarrollo y funcionamiento. En todos los organismos, inclusive los eucariotas, el contenido del ADN de todas sus células es idéntico.

Esto quiere decir que contienen toda la información necesaria para la síntesis de todas las proteínas. Pero no todos los genes se expresan al mismo tiempo ni en todas las células.

Los “Housekeeping genes” son las células que se expresan en todo el organismo y codifican para proteínas que son esenciales para su funcionamiento.

También existe especificidad temporal, esto quiere decir que los diferentes genes en una célula se encienden o se apagan en diferentes momentos de la vida de un organismo.

Transcripción Genética.

La Transcripción del ADN es el primer proceso de la expresión génica, mediante el cual se transfiere la información contenida en la secuencia del ADN hacia la secuencia de proteína utilizando diversos ARN como intermediarios.

Durante la transcripción genética, las secuencias de ADN son copiadas a ARN mensajero que mantiene la información de la secuencia del ADN. De esta manera, la transcripción del ADN también podría llamarse síntesis del ARN mensajero.

Clásicamente se divide el proceso de la transcripción en tres etapas principales que son:

Iniciación Elongación Terminación

Traducción Genética.

Es el segundo proceso de la síntesis proteica, la cual ocurre en el citoplasma, donde se encuentran los ribosomas, estas están formadas por una subunidad pequeña y una grande que rodean al ARNm

En la traducción, el ARN mensajero se decodifica para producir un polipéptido especifico de acuerdo con las reglas específicas por el código genético. Es el proceso que convierte una secuencia de ARNm en una cadena de aminoácidos para formar una proteína.

Es necesario que la traducción venga precedida de un proceso de transcripción. El proceso de traducción tiene cuatro fases:

Activación Iniciación Elongación Terminación.

Entre todos describen el crecimiento de la cadena de aminoácidos la misma que desarrolla la traducción.

DUPLICACIÓN DE ADN.

Es la capacidad que tiene el ADN de hacer copias o réplicas de su molécula. Este proceso es un fundamental para la transcendencia de la información genética de generación en generación. Las moléculas se replican de un modo semiconservativo. La doble hélice se separa y cada una de las cadenas sirve de molde para la síntesis de una nueva cadena complementaria. Siendo el resultado final dos moléculas idénticas a la original.

Para que esto ocurra la célula de “abrir” la doble cadena de ADN en una secuencia específica denominada origen de replicación (bacterias), o secuencia de replicación autónoma (eucariotas) y copiar cada cadena.

En la replicación participan varias enzimas. Las ADN Polimerasas sintetizan una nueva cadena de ADN. Para esto utilizan como molde una de las hebras y un segmento corto de ADN, al que se le agregan los nuevos nucleótidos.

CICLO CELULAR

El ciclo celular es el periodo de crecimiento y división celulares, que tienen lugar durante el ciclo vital de una célula. Se divide en dos etapas: división e interfase.

1. División: En esta etapa, cada célula se divide en dos o más células hijas. La división consta, a su vez de dos procesos fundamentales. Mitosis y Citocinesis.

Mitosis: Etapa del ciclo celular en la cual el material genético ya duplicado es repartido equitativamente. Al igual que la interfase, la mitosis también se subdivide en subetapas que son cuatro: Profase, Anafase, Metafase y Telofase.

Profase: (Significa antes); en la primera etapa de la mitosis podemos distinguir el material genético duplicado, que se encuentra en las cromatinas, la cual comienza a enrollarse y acortarse, dando origen a los cromosomas.

Anafase: (Significa nuevo); en esta etapa el centrómero se divide, dando origen a dos cromosomas “Hijos” formados por una cromátide. Los cromosomas emigran en dirección de los husos mitóticos hacia polos opuestos.

Metafase: (Significa Mitad); en esta etapa comienza con la aparición de los husos mitóticos o acromáticos, en los cuales son insertados los cromosomas por medio de los centrómeros y se van desplazando hasta lograr la alineación en el plano central del citoplasma, llamado plano ecuatorial.

Telofase: (Significa Fin); En esta etapa finaliza la migración de los cromosomas hijos a los polos celulares. Desaparece el huso mitótico, los cromosomas se desenrollan volviendo a tomar la forma original.

Citocinesis o citodiéresis: Esta corresponde a la última etapa del ciclo celular, en la cual se reparte equitativamente el material citoplasmático, dando como resultado la formación de dos células hijas idénticas a la madre.

2. Interface: Se denomina así al periodo que transcurre entre dos divisiones sucesivas. Se compone de varias fases: G1: Es el tiempo comprendido entre el final de la división anterior y la síntesis de ADN (fase s), durante el cual la célula lleva a cabo procesos biosintéticos de material celular, fundamentalmente síntesis proteínas y reparación del ADN.

Cuando las células se encuentran en estado de reposo y no se dividen: en este caso se denomina G0. El periodo de la transición entre las fases G1 y S recibe el nombre de punto de restricción.

S: En esta etapa tiene lugar la duplicación del ADN.

G2: Es la última etapa de preparación para la división celular y en ella se llevan a cabo distintos procesos biosintéticos. Al final de esta etapa, el ADN, ya duplicado en la fase S, empieza a condensarse y los cromosomas se hacen visibles.

Tras un número limitado de divisiones, las células mueren para mantener el buen funcionamiento del organismo; es lo que se denomina muerte celular programada. Solo las células cancerosas escapan a esta muerte y se dividen de forma incontrolada poniendo en peligro la vida del organismo al que pertenece.