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El ADN (ácido desoxirribonucleico) es una molécula compleja que contiene…
El ADN (ácido desoxirribonucleico) es una molécula compleja que contiene información genética esencial para la vida y la herencia.
Estructura del ADN
Cada hebra de la doble hélice está compuesta por una cadena de nucleótidos, que consisten en un grupo fosfato, un azúcar de cinco carbonos (desoxirribosa) y una de cuatro posibles bases nitrogenadas (adenina, guanina, citosina o timina). La secuencia específica de estas bases nitrogenadas en una hebra es complementaria a la secuencia de la otra hebra, de modo que la adenina (A) se une siempre con la timina (T) y la guanina (G) se une siempre con la citosina (C) mediante enlaces de hidrógeno.
La estructura del ADN (ácido desoxirribonucleico) es una doble hélice, es decir, dos hebras que se enrollan entre sí formando una estructura en forma de escalera retorcida. Esta estructura es similar a una escalera de caracol, donde los peldaños de la escalera son las bases nitrogenadas del ADN
La doble hélice de ADN se mantiene unida por estos enlaces de hidrógeno entre las bases nitrogenadas complementarias y también por interacciones hidrofóbicas entre las bases. La estructura de la doble hélice es esencial para la función del ADN, ya que permite que la información genética se almacene y se transmita de manera precisa durante la replicación celular y la división celular.
La estructura del ADN también incluye regiones no codificantes, como los telómeros y los centrómeros, que son importantes para la estabilidad y la función del cromosoma en la célula. Los telómeros son regiones de ADN repetitivo en los extremos de los cromosomas, que protegen el material genético de la degradación y el acortamiento. El centrómero es la región del cromosoma donde se unen las fibras del huso durante la división celular, asegurando la distribución correcta de los cromosomas a las células hijas.
Replicación del ADN
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Enzimas implicadas en la replicación del ADN: ADN polimerasa, helicasa, primasa, ligasa, entre otras.
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Expresión del ADN
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Regulación de la expresión génica: factores que afectan la actividad de los genes, como los promotores, los represores y los activadores.
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Aplicaciones del ADN
Biotecnología: La manipulación del ADN se utiliza en la biotecnología para producir proteínas terapéuticas, como la insulina humana, y para crear organismos modificados genéticamente (OGMs) con características deseadas, como plantas resistentes a los pesticidas o que producen más frutos.
Medicina: El análisis del ADN se utiliza para el diagnóstico y tratamiento de enfermedades genéticas y el cáncer. También se utiliza para la identificación de bacterias, virus y otros patógenos, lo que es útil para la prevención y tratamiento de enfermedades infecciosas.
Genética forense: El análisis del ADN se utiliza en la investigación criminal para establecer la identidad de un sospechoso o para resolver casos en los que no hay sospechosos conocidos. También se utiliza para la identificación de víctimas de desastres naturales o humanos
Genealogía y análisis de ancestros: El análisis del ADN se utiliza para rastrear la ascendencia y la historia familiar. Las pruebas de ADN pueden mostrar la relación entre individuos y ayudar a identificar a los antepasados comunes.
Conservación de especies: El análisis del ADN se utiliza para estudiar la diversidad genética y la conservación de especies. También se utiliza para identificar especies desconocidas y para monitorear poblaciones en peligro de extinción.
Análisis de alimentos: El análisis del ADN se utiliza para la identificación de ingredientes en los alimentos, para detectar la presencia de alérgenos y para evitar el fraude alimentario.
Arqueología: El análisis del ADN se utiliza para estudiar la evolución humana, la migración y la diversidad genética en el pasado.
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principios del siglo XIX, cuando los científicos comenzaron a descubrir que los seres vivos están compuestos por células, y que estas células contienen un núcleo que a su vez contiene una sustancia llamada material genético.
En 1869, el químico suizo Johann Friedrich Miescher aisló una sustancia que llamó "nucleína" del núcleo de células de pus. Esta sustancia resultó ser rica en ácido fosfórico y en nitrógeno, y se convirtió en uno de los primeros indicios del material genético.
En 1953, Francis Crick y James Watson descubrieron la estructura de doble hélice del ADN, que mostraba cómo las moléculas de ADN se unen entre sí para formar una estructura tridimensional. Este descubrimiento fue posible gracias a la investigación previa realizada por varios científicos, entre ellos Rosalind Franklin, quien utilizó la técnica de difracción de rayos X para estudiar la estructura del ADN.
En 2003, el Proyecto del Genoma Humano se completó con éxito, lo que permitió la secuenciación completa del genoma humano, un logro que ha llevado a importantes avances en la medicina y la biotecnología.
La función principal del ADN (ácido desoxirribonucleico) es proporcionar la información genética necesaria para la vida y la herencia. El ADN es el material genético que se encuentra en el núcleo de las células de todos los seres vivos y en algunos virus.
Funcionalidad: Además de su papel en la herencia y la transmisión de la información genética, el ADN también tiene otras funciones importantes en las células vivas.
Control de la actividad celular: El ADN regula la expresión génica, es decir, controla qué genes se activan y cuándo. Esto es esencial para que las células puedan realizar las funciones necesarias para el crecimiento y la supervivencia.
Reparación del ADN: El ADN puede dañarse por factores externos, como la radiación o los productos químicos, o por errores en la replicación. Las células tienen mecanismos de reparación del ADN que les permiten detectar y corregir los errores en el ADN.