Biología: Mitosis, Meiosis y Síntesis de Proteínas

La Mitosis y la Meiosis

• La mitosis produce dos células hijas idénticas a la célula madre.
• La mitosis es esencial para la reproducción asexual, el crecimiento, la reparación y la renovación de tejidos en organismos multicelulares.
• La meiosis produce cuatro gametos o células reproductoras para la reproducción sexual.

La Duplicación del ADN

• La molécula de ADN se desenrolla.
• La enzima helicasa rompe los puentes de hidrógeno, abriendo la molécula como una cremallera.
• La ADN polimerasa agrega nucleótidos a una nueva cadena complementaria, utilizando una cadena vieja como molde.
• Cada cadena vieja se enrolla con la cadena complementaria nueva formando dos hélices idénticas.

La Síntesis de Proteínas en Células Eucariotas

• La transcripción del ADN es el proceso que permite la formación de ARN mensajero.
• El ARN mensajero se forma utilizando la información genética del ADN.
• El ARN mensajero contiene una serie de tripletes llamados codones, cada codón está formado por tres bases nitrogenadas.
• La traducción del ARN es el proceso en el que la secuencia de bases del ARN mensajero determina la secuencia de aminoácidos del polipéptido (proteína).
• El ARN de transferencia (ARNt) transporta los aminoácidos a los ribosomas para que se integren a la cadena polipeptídica en formación.
• El ARNt posee un anticodón que se combina con el codón correspondiente del ARN mensajero.

Mutaciones y Alteraciones Genéticas

• Las mutaciones son alteraciones bruscas del contenido genético.
• Las mutaciones pueden ser espontáneas o inducidas por agentes mutagénicos.
• Las mutaciones espontáneas ocurren sin una causa aparente.
• Las mutaciones inducidas son causadas por factores externos como la radiación o químicos.
• Algunas mutaciones son heredadas porque ocurren en el núcleo de las células sexuales.

Tipos de Mutaciones

• Mutaciones Espontáneas: Ocurren sin razón aparente, como un error en la duplicación del ADN o alteraciones en los cromosomas.
• Mutaciones Inducidas: Se producen debido a factores externos, llamados agentes mutagénicos.
  • Físicos:
    • Radiaciones ultravioletas: Pueden causar cáncer de piel.
    • Radiaciones ionizantes (rayos X, rayos gamma): Pueden causar pérdida de cabello, dentadura, esterilidad, cáncer, leucemia, cataratas.
    • Radiaciones corpusculares (partículas alfa y beta): Pueden causar malformaciones cutáneas y en extremidades, además de cáncer.
  • Químicos:
    • Ácido nitroso: Afecta la estructura del ADN.
    • Ejemplos de otras sustancias químicas que pueden causar mutaciones: pesticidas, humo del cigarrillo, etc.

Ingeniería Genética y Organismos Transgénicos

• La ingeniería genética, también llamada tecnología del ADN recombinante, permite manipular, modificar y transferir material genético.
• Un organismo transgénico es uno que ha sido modificado para incorporar genes de otras especies.
• La ingeniería genética ha permitido desarrollar variedades de plantas resistentes a plagas y a condiciones climáticas adversas.
• Otros ejemplos de organismos transgénicos: ovejas que producen leche con medicamentos, gallinas que ponen huevos con insulina.

Técnicas Biotecnológicas

• Clonación: Implica la creación de un organismo idéntico a otro, duplicando su material genético.
  • Ejemplo: La oveja Dolly fue creada a partir de una célula de ubre de otra oveja.
• Biorremediación: Utiliza organismos genéticamente modificados para eliminar sustancias nocivas del agua o el suelo.
• Producción de Productos Biodegradables: Como espumas de poliuretano o bioplásticos derivados de productos vegetales.
• Energía Limpia: Se basa en recursos renovables, como los biocombustibles.
  • Bioaceite: Se obtiene de plantas ricas en aceite, como el girasol y la palma.
  • Biodiesel: Es el resultado de la transformación química de aceites vegetales.
  • Biogás: Se produce por la acción digestiva de microorganismos.

Tipos de Mutaciones Cromosómicas

• Duplicación: Se produce cuando hay un fragmento de ADN duplicado en el cromosoma.
• Delección: Se produce cuando un segmento de ADN se pierde.
• Inversión: Se refiere al cambio de orden en el mismo cromosoma, se produce cuando un segmento de ADN se invierte.
• Translocación: Se produce cuando un fragmento de un cromosoma se transfiere a otro cromosoma diferente.

Técnicas de Manipulación de la Herencia

• Inseminación Artificial: Consiste en la introducción de espermatozoides en el tracto reproductivo de la hembra, sin necesidad de copulación.
• Fecundación In Vitro: El óvulo y el espermatozoide se fertilizan en un laboratorio y el embrión se implanta en el útero de la madre.
• Clonación: Consiste en crear un organismo idéntico a otro, mediante la transferencia de material genético.
• Organismos Transgénicos: Son organismos que han sido genéticamente modificados para incorporar genes de otras especies.
• Cruzamiento: Consiste en el cruce de individuos de una misma especie o de especies diferentes compatibles, para obtener mejores características.

Este cuestionario abarca conceptos clave sobre mitosis, meiosis y la duplicación del ADN, así como la síntesis de proteínas en células eucariotas. Es ideal para estudiantes de biología que desean reforzar su comprensión de estos procesos celulares fundamentales.