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Resumen para el Final |
Biología (Cátedra: Capitelli - 2022) | CBC | UBA
Niveles de Organización de la Materia:
Subatómico < Atómico < Molecular (Agua) < Macromolecular (ADN) < Macromolecular
complejo (Ribosomas o Glucoproteínas) < Subcelular (organelas) < Celular <
Tejidos < Órganos < Animales y Plantas < Población (Individuos de la misma
especie) < Comunidad (Conjunto de distintas poblaciónes) < Bioma (Ecosistema) <
Biosfera (Todos los seres vivos).
Características de los seres vivos:
Metabolismo, Homeotasis (capacidad de mantener su medio interno relativamente
constante), Irritabilidad (Reaccion ante estímulos internos o externos),
Evolución y Adaptación, Reproducción, Crecimiento y Autopoyesis (Capacidad de
generar sus propios componentes).
Clasificación en Reinos:
Moneras (Bacterias): Procarionte, Autó Y Heteró , Celulas. (ADN desnudo y
ubicado en el citoplasma, Ausencia de núcleo, de sistema de endomembranas y de
compartimientos).
Protistas (Algas): Eucarionte, Autó Y Heteró, Celulas.
Hongos: Eucarionte, Heteró, Celulas y Tisular (tejidos).
Vegetales: Eucarionte, Autó, sistema de órganos (plantas).
Animalia: Eucarionte, Heteró, Tejidos hasta Animales.
Virus: Complejos de Macromoléculas, están formados por una cápsula proteica, una
molécula de ADN ó de ARN y pueden tener una cubierta membranosa. Se reproducen
por Ciclo Lítico y no tienen la capacidad de metabolizar ni de sintetizar
proteínas por si solos, por esto necesitan infectar una célula para sintetizar
sus proteínas y para reproducirse (La única característica que comparten con los
seres vivos es la presencia de ácidos nucleicos y proteínas).
OBS:. Las bacterias se dividen por fisión binaria; características exclusivas de
las células procariotas es poseer ribosomas 70S en el citoplasma; Los virus,
viroides y priones comparten la característica de ser agentes patógenos; Los
viroides poseen una molécula de ARN y los virus de ARN o ADN, ya los priones no;
Todos los seres vivos son sistemas abiertos; Las células animales y vegetales
tienen en común solamente las siguientes organelas: REL, REG y Mitocondrias; Las
paredes celulares de los vegetales están compuestos de celulosa y la de los
hongos de quitina.
Biomoléculas:
Glucidos (Hidratos de Carbono): Aldosas y Cetosas (solubles en agua)
Monosacáridos importantes: Hexosas (Glucosa, Fructosa y Galactosa) y Pentosas (Desoxi-ribosa
(componente del ADN) y ribosa (ARN)).
Disacáridos: Monómeros ligados por uniones covalentes llamadas Glucosídicas
(Sacarosa, Lactosa y Maltosa).
Oligosacáridos: Monómeros unidos entre sí junto a lípidos o proteínas formando
glucoproteína o glucolípido (Participan de reconocimiento de sustancias en la
membrana plasmática).
Polisacáridos: Polímeros de glucosa para reserva energética o función
estructural (Glucógeno en el higado de los animales, Celulosa para la pared
celular de los vegetales y Almidón para la reserva energética de los vegetales).
Un homopolisacárido que tiene la función de reserva energética en las células
vegetales es la amilopectina.
Lípidos: No solubles en agua, forman la estructura básica de TODAS las membranas
biológicas y poseen múltiples funciones, desde almacenar energía hasta funciones
complejas como hormonales, vitamínicas y etc.
Ácidos grasos: ácido carboxilo + una cadena de C e H, son anfipáticos (no forman
puentes de H con el agua), pueden ser saturados (cadena de enlaces simples,
solidos a temperatura ambiente y forman las grasas) o insaturados (cadena de
enlaces dobles y/o triples, son líquidos como los aceites vegetales).
Acilglicéridos: Son lípidos insolubles en agua, formados por la unión entre el
glicerol (poli alcohol) y tres ácidos grasos y funcionan como reserva energética
y aislantes térmicos, forman los aceites y grasas (mas común Triglicérido)
Fosfoglicéridos: glicerol + 2 moléculas de ácido graso + 1 de fostato + 1
alcohol, son anfipáticas con porciones polares (cabeza hidrofilica) y no polares
(Son el principal componente estructural de las membranas celulares)
Los fosfolípidos forman bicapas en agua que pueden unirse por sus extremos y
formar vesículas cerradas llamadas liposomas que actúan como transporte adentro
de la célula.
Esteroides: Son lípidos derivados de una estructura de 4 ciclos, el más
importante el Colesterol forma las hormonas sexuales, ácidos biliares,
pigmentos, vitaminas y etc.
El colesterol también es integrante de las membranas biológicas y se ubica entre
los fosfolípidos regulando la fluidez de los mismos.
Terpenos: Tienen la función en intervenir en la formación de la coenzima Q, de
vitaminas liposolubles y de pigmentos de vegetales. También actúa como
anti-oxidante protegiendo las células.
OBS:. Todos los lípidos son biomoléculas no poliméricas; Un esteroide y un
triglicérido tienen en común que son moléculas hidrofóbicas; Los polisacáridos
de reserva más importante són amilosa, amilopectina y glucógeno.
Proteínas: Polímeros de Aminoácidos; Esta formado por 1 grupo Amino + 1 grupo
Carboxilo + Grupo Variable
Actúan como transporte de moléculas o iones, estructurales o contráctiles, hasta
funciones de receptores o reguladores de la fluidez del citoplasma.
Las proteínas están formadas por enlaces peptídicos, lo importante es saber que
cualquier alteración en la secuencia de aminoácidos (aa), incluso la sustitución
de un solo aa por otro, produce alteraciones de diferente importancia en las
proteínas. Todas las proteínas tienen estructura primaria; La función de las
proteínas está asociada a su estructura. Si pierde por alguna razón alguna de
sus niveles estructurales, deja de funcionar, es decir, pierde su actividad
biológica.
Cuando una proteína se desnaturaliza pierde sus niveles estructurales, perdiendo
su función y la desnaturalización no afecta el enlace peptídico, es decir, la
proteína no pierde su estructura primaria (Puede ocurrir por Tº y PH).
Hemoglobina y Mioglobina: Los dos son proteínas con estructura cuaternaria,
tienen la función de transportar O2 por la sangre (Hb en los glóbulos rojos) y
en los músculos esqueléticos (Hemo de la Mb).
La Mb tiene mayor afinidad por el O2 (Se satura con menor presión del gas).
La afinidad de la Hb por el O2 disminuye ante: aumento de la TºC; aumento de CO2
y Aumento de los [H+]
Cuando existe mayor cantidad de CO2 en la sangre la Hb libera el O2 y agarra el
CO2 para llevarlos a los pulmones.
Nucleótidos: Están formados por una base nitrogenada + 1/2/3 grupos fosfatos +
una ribosa (ARN) o desoxirribosa (ADN) que son Pentosas (azúcares
monosacáridos).
Pueden estar libres en la célula transportando electrones, protones y/o energía.
El nucleótido libre más importante es el ATP (Adenosín Tri Fosfato), también
otros importantes para la respiración celular y fotosíntesis son el NAD y el
FAD.
El ADN y ARN están formados por largas cadenas llamadas Polinucleótidos unidos
por enlaces fosfodiéster.
ARN: Existen tres tipos de ARN: el ARNm; el ARNt y el ARNr.
El ARN se sintetiza en el núcleo y tiene actividad biológica en el citoplasma de
la célula.
ARNm es un polinucleótido que tiene como función llevar la información de la
estructura primaria de la proteína desde el ADN hasta los ribosomas, que
constituyen el sitio donde se sintetizan las proteínas.
El ARN de transferencia (ARNt) es una cadena (polinucleótido) plegado que se une
de manera específica a los aminoácidos que transporta. Los lleva desde el
citoplasma hasta los ribosomas.
El ARN ribosomal (ARNr) constituye cadenas que se unen a proteínas para formar
las dos subunidades del ribosoma (mayor y menor). Ambas subunidades se unen en
el citoplasma en el momento de sintetizar una proteína.
ADN: Está formado por dos cadenas de nucleótidos unidas por las bases.
Bases A, T, G, C y son complementarias; Son unidas por puentes de Hidrógeno.
OBS:. Solo el ARNr está asociado a proteínas; El ADN no abandona el núcleo.
Reacciones metabólicas:
Pueden ser Exergónicas (La energía de los reactivos es mayor que de los
productos, liberan energía y son espontáneas) o Endergónicas (La energía de los
reactivos es menor que de los productos, requieren energía).
Metabolismo: Seres vivos realizan metabolismo (Intercambio de materia y energía
con el medio ambiente) que pueden ser Catabolismo (Ruptura de moléculas
complejas en moléculas más simples; Exergónicas) o Anabolismo (Fabricación de
moléculas complejas a partir de moléculas más simples; Endergónicas).
ATP (Para reacciones anabólicas) ↔ ADP + P (Para reacciones catabólicas)
El ATP es el intermediario que transporta en sus enlaces de alta energía, la
energía liberada por la ruptura de uniones químicas en las reacciones
catabólicas. La lleva a las reacciones anabólicas, que la requieren para la
formación de nuevos enlaces químicos.
Enzimas: Son proteínas, se unen a un determinado Reactivo (Sustrato) en el Sitio
Activo, actúan en bajas concentraciones, pueden ser reutilizadas y modifican
solamente la Energía de Activación o Ea (NO el Ei ni el Ef).
Pueden ser simples o Conjugadas (Con un Ión o con una Molécula dando origen a
una Coenzima)
Cinética enzimática: Saturación es cuando la actividad enzimática alcanza la
velocidad máxima.
Km es la concentración de sustrato a la que la enzima alcanza la mitad de la
velocidad máxima. Indica la afinidad de la enzima por el sustrato.
Influenzas: PH (Cada enzima tiene un PH óptimo para su actividad); TºC (óptimo
también pero la velocidad máxima y la temperatura son proporcionales, pero poca
temperatura = inactiva y muy alta = desnaturaliza); Concentración de Sustrato
(Cuanto mayor sustrato mayor velocidad, pero para mayor velocidad de reacción
después de la saturación de las enzimas solamente aumentando la concentración de
enzimas).
Inhibición Competitiva: Es una molécula con estructura similar a la del sustrato
que compite por el sitio activo, se une solo a la enzima libre, cambia el Km
pero no la Vmax.
Inhibición NO Competitiva: Impide la formación de producto, se une a un lugar
distinto del sitio activo de la enzima, cambia la Vmax pero no el Km (Al agregar
exceso de sustrato, la Vmax no se modifica).
Enzimas Alostéricas: Poseen, además del Sitio Activo, Sitios Alostéricos a los
que se unen moléculas Moduladoras, pueden ser tanto positivos (Aumenta la
afinidad de la enzima por el sustrato) o negativos (Disminuye la afinidad de la
enzima por el sustrato)
Los Moduladores modifican la velocidad de la reacción. Con enzimas alostérica se
pueden regular las velocidades de las reacciones metabólicas de acuerdo a las
necesidades de las células.
Enzima Inactiva + Kinasa (+ Fosfato) ↔ Enzima Activa + Fosfatasa (- Fosfato)
Isoenzimas: Suelen tener diferentes valores de Km, o propiedades de regulación
diferentes como la CK.
La creatina quinasa (CK) es una enzima expresada por varios tejidos y tipos
celulares. Cataliza la formación de fosfocreatina a partir de la fosforilación
de una molécula de creatina (ácido orgánico nitrogenado).
Existe en forma de tres isoenzimas: CKB (cerebro); CKM (Musculos) y CKMT
(Mitocondrias).
Características de la membrana celular: Compuesta por una bicapa lipídica
(Fosfolípidos + Colesterol) + Proteínas + Oligosacáridos; Es Fluida, Asimétrica
y también presenta Permeabilidad Selectiva.
Fluidez depende de: Tº(mayor, mejor fluidez); La presencia de lípidos
insaturados de cadena corta favorecen el aumento de la fluidez y presencia de
colesterol en las células animales disminuye la fluidez y regula la
permeabilidad.
Proteínas de membrana: Integrales (Están entre los lípidos y suelen atravesar la
bicapa lipídica, también son llamadas de Proteínas Transmembrana) y Periféricas
(Están a un lado u otro de la bicapa lipídica y están unidas débilmente a las
cabezas polares de la membrana o a otras proteínas)
Las proteínas tienen las funciones de transportar, unir (estructurar), receptar
o función enzimática para adentro o para afuera de la célula.
Mecanismos de transporte: Pasivo (A favor de un gradiente de concentración y no
requiere gasto de energía) y Activo (Contra un gradiente de concentración con
gasto de energía como la bomba de Na+/K+ -ATP-asa).
Transportes Pasivos: Difusión simple (Desplazamiento de partículas de mayor
concentración a menor concentración, como gases, moléculas hidrofóbicas y
moléculas polares pequeñas); Difusión facilitada (Misma cosa pero con la ayuda
de una proteína transportadora (también llamadas Carriers, son para
monosacáridos y aminoácidos) o canal (para iones)) y Osmosis (Es un proceso de
difusión de un solvente por una membrana semipermeable desde una solución de
menos concentración a otra más concentrada (Hipotónico hasta el Hipertónico),
tiende a igualar la presión osmótica y las concentraciones intra y extra celular
(Estado Isotónico)).
Transporte Activo: Primario (Energía derivada del ATP directamente empuja a la
sustancia para el otro lado, como la bomba Na+/K+ en las neuronas) o Secundario
(Son llamados también cotransporte, aprovechan la energía cinética de un
gradiente iónico para transportar un segundo soluto contra un gradiente).
Transporte en Masa: Transporte de grandes partículas como la Endocitosis (La
célula toma moléculas grandes o partículas de su medio externo, mediante la
invaginación de la membrana celular y formación de vesículas intracelulares) y
la Exocitosis (Mediante este proceso, las células vierten al exterior tanto
deshechos como macromoléculas que producen en su interior: hormonas, enzimas,
etc. En este caso, las vacuolas con las sustancias que se van a excretar se
fusionan con la membrana celular desde el interior y expulsan el contenido).
Sistema de Endomembranas: Está compuesto por el Sistema Vacuolar Citoplasmático
(S.V.C.) que contiene las siguientes organelas: Retículo Endoplásmico Rugoso
(Esta compuesto de ribosomas en su membrana, tiene la función de elaboración de
proteínas de secreción, de la membrana plasmática y de la membrana del R.E.,
también degrada algunas proteínas) y Liso (Tiene la función de producción de
Lípidos, formación de fosfolípidos, detoxificación y acumulación de Ca++);
Complejo de Golgi (Es el principal distribuidor de macromoléculas en la célula y
algunas moléculas pasan por Golgi para completar su maduración); Lisosomas
(Tienen la función de digestión celular y son originados en el Golgi) y los
Peroxisomas (Su función es oxidar algunos compuestos utilizando O2 atmosférico,
pero no son estructuras de producción energética).
Elaboración de Proteínas en el R.E.G.: 1: En el citosol, el ARNm se une a una
subunidad del ribosoma y comienza la síntesis de la proteína con un Péptido
Señal (PS) 2: El PS es reconocido por una Proteína de Reconocimiento del PS
(PRPS) en el citoplasma 3: el PRPS se une a la Riboforina de la membrana del
retículo 4: El PRPS se desprende 5: una enzima del retículo corta el PS 6: se
continúa la síntesis de la proteína dentro del retículo 7: finaliza la sínteis y
el ribosoma se desprende, volviendo al citoplasma 8: la proteína se pliega
dentro del retículo.
Interacciones: Ribosomas del REG -> REG -> Golgi -> Vesículas de Secreción ->
Proteína de Membrana/Secreción/Lisosomas; Ribosomas libres en el citoplasma ->
Citoplasma -> Núcleo/Peroxisomas/Mitocondrias; Golgi -> Lisosoma Primario hace
fusión con Partícula endocitada -> Lisosoma Secundario -> Digestión -> Cuerpo
residual -> Membrana Plasmática (exocitosis).
Citosol Y Citoesqueleto: El citoplasma es compuesto por: Citosol (Matriz
Celular; es donde contiene las enzimas, chaperonas, proteasomas (estructura
proteica que degrada proteínas dañadas) y etc.); Citoesqueleto (Red proteica
compuesta por microtúbulos, microfilamentos y filamentos intermedios); Ribosomas
(Son compuestos por una subunidad mayor y una menor; Libres, en el REG o
agrupado en poliribosomas; Síntesis de proteínas); Sistema de Endomembranas
(SVC) y Organelas citoplasmáticas (mitocondrias, peroxisomas, cloroplastos y
etc.)
Microfilamentos: compuestos por proteínas globulares (actina y miosina) y tienen
la función de contracción muscular, movimientos citoplasmáticos, movimientos
ameboides y forman las microvellosidades de las células instestinales.
Microtúbulos: Formados por monómeros de Tubulina (también una proteína
globular), tienen un formato largo y hueco, componen los Centríolos de las
células animales, el huso mitótico, las cilias y los flagelos (sirve de
movimiento en algunas células); Tiene función estructural, de distribución y
transporte en la célula.
Filamentos Intermedios: Compuesto por Queratina y otras proteínas, los
filamentos intermedios otorgan resistencia mecánica a las células, intervienen
en la uniones intercelulares y en la fijación de células a la matriz
extracelular.
(Parte nro 11 aca)
Matriz Extracelular: Esta compuesta por secreciones de proteínas y polisacáridos
y forman tejidos (Proteoglucanos + Fibroporteínas (colágeno y elastina) +
Proteínas de adhesión (fibronectina y laminina)).
Fotosíntesis: Es la síntesis de compuestos orgánicos a partir de energía
lumínica, consumiendo agua y dióxido de carbono para generar oxigeno y Glucosa,
que después en la respiración celular será utilizada para generar ATP.
La organela responsable por la fotosíntesis son los Cloroplastos, aparece sólo
en vegetales y algunos protistas, están compuestos por: Estroma (Exterior a la
membrana tilacoidal, usa las moléculas de ATP de la etapa lumínica para
convertir CO2 en carbohidratos. Tiene ribosomas y una molécula de ADN); Membrana
Tilacoidal (Es donde es recolectada la energía luminosa por el pigmento verde y
convertida en ATP); Grana (Pila de Tilacoides, compuestos por fosfolípidos y
proteínas, capturan la luz para la fotosíntesis, sus membranas también tienen
pigmentos) y las Membranas Interna y Externa (La externa permite la entrada y
salida de moléculas del cloroplastos, y la interna es donde se encuentra la
membrana tilacoidal).
El Ciclo de Calvin (también llamado Etapa Bioquímica) es donde se produce la
síntesis de la glucosa, se necesita de ATP, del CO2 para formar la glucosa y de
la NADPH+ para la formación de Gliceraldehído-3-fosfato (antes de la glucosa),
el ión de H+ será desechado y el ADP + P+ con el NADP+ serán retornados a la
etapa lumínica.
Respiración Celular: Consiste en el proceso reverso de la fotosíntesis, se
utiliza el O2 y la Glucosa para formar CO2, agua (H2O) y Energía (ATP). Las
moléculas de glucosas se oxidan en presencia de O2, liberando CO2 y perdiendo
electrones junto con iones de hidrógeno (H+), mientras tanto el O2 se reduce en
agua cuando adiciona H+.
Mitocondria: Organela responsable por este proceso, presentes en todas las
células eucariontes, es compuesta por: Crestas (Invaginaciones de la membrana
interna, aumentando la superficie de la membrana); Matriz (Rodeada por la
membrana interna, contiene proteínas, ribosomas y ADN para la fabricación de
algunas proteínas necesarias en la respiración celular) y dos membranas, la
Interna (Contiene grandes moléculas proteicas que participan del proceso de
respiración y de producción de ATP) y la Externa (Lisa y protectora, pero tiene
poca resistencia al tráfico de sustancias entre el citosol y la mitocondria).
Todo comienza con la Glucólisis: es un proceso universal (ocurre en todas las
células) y consiste en la partición de una molécula de glucosa en dos moléculas
de ácido pirúvico, esta ruptura libera energía química contenida en los enlaces
de la molécula, el proceso ocurre primero en el citoplasma de la célula.
Entonces el ácido pirúvico ingresa a la matriz de la mitocondria, cada ácido
pierde un CO2 y pasa a ser un ácido acético, se agrega NAD+ para generar NADH
por la oxidación del acético y se le une una molécula de Coenzima A, dando
resultado el Acetil-CoA, que es necesario para ingresar al Ciclo de Krebs.
Ciclo de Krebs: Consiste basicamente en un conjunto de procesos que genera GTP,
que será utilizado por las crestas de la mitocondria después en la cadena
respiratoria para generar moléculas de ATP.
La Acetil-CoA se une al oxalacético que se encuentra en la matriz mitocondrial,
y forman el ácido cítrico. Éste pierde un CO2 y un H+ que va al NAD+,
conviertiéndode en alfa-cetoglutárico. Éste pierde otro CO2 y otro H+ y da
energía para formar un GTP, convirtiéndose en succínico. Éste pierde dos H+ y
forma el málico, que vuelve a perder H+ y regenera el oxalacético, que reinicia
el Ciclo.
Formación de ATP: el ATPasa o ATP-sintetasa es una enzima compleja formada por
nueve cadenas polipeptídicas diferentes. Forman un canal que permite el pasaje
de protones desde el espacio intermembranas hacia la matriz de la mitocondria,
que sirve para sintetizar el ADP + P en ATP localizado en las crestas de la
mitocondria.
Fermentación: Es cuando hay respiración celular sin la presencia O2, las más
importantes son: la Láctica (En ciertas bacterias, hongos y otras células, el
piruvato producido por la glucólisis se transforma en ácido láctico al
incorporar H+ del NADH2 en ausencia de oxígeno. El rendimiento energético es de
2 ATP por cada glucosa. El proceso ocurre en el citoplasma) y también la
Alcohólica (En algunos organismos, el piruvato producido por la glucólisis
pierde un CO2 y se transforma en acetaldehído. Luego incorpora H+ del NADH2 y se
convierte en etanol. El proceso ocurre en el citoplasma, en ausencia de oxígeno
y rinde 2 ATP por cada glucosa).
Núcleo y Cromosomas: El núcleo es el orgánulo más grande de la célula, es lugar
de almacenamiento y Replicación de ADN, también es el lugar donde el ADN
controla las actividades celulares y está compuesto por: Nucléolo (Es donde
comienza el ensamblaje de los ribosomas (donde transcurre síntesis de las
proteínas celulares)); Cromatina (Complejo de ADN y proteínas, son largas,
delgadas y enmarañadas (eucromatina) pero en la división celular la cromatina se
condensa en cromosomas (heterocromatina y heterocromatina constitutiva)); Lámina
nuclear (Parte interna de la envoltura nuclear compuesta de filamentos
intermedios, proporciona soporte mecánico a la envoltura que está unida y
interactúa con la cromatina) y Envoltura nuclear con los poros nucleares (La
envoltura nuclear consiste en una doble membrana compuesta de una bicapa
lipídica que rodea al núcleo, los poros perforan la envoltura y comunican el
interior del núcleo con el citoplasma, permitiendo también el transporte de
algunas moléculas entre ellos (complejo del poro)).
Nucleosomas: En eucariontes, cada molécula de ADN está asociada a las Histonas,
que forman los nucleosomas, enrollan al ADN en la Interfase de la división
celular, después de la etapa S, el enrollamiento del ADN aumenta hasta que la
molécula súper-enrollada forma una cromátida. Como el ADN se ha duplicado en la
etapa S, la cromátida, con su duplicado, forma el cromosoma, observable durante
la división celular.
Cromosomas: Está compuesto por dós cromatides hermanas ligadas por un
centrómero, es la forma más enrollada del ADN, necesario para la división
celular.
Transcripción y Traducción:
Genoma: Toda secuencia de ADN que puede ser transcripta y genera un producto con
cierta función celular específica se denomina gen. La totalidad de información
genética (genes) que posee un individuo o una especie se denomina genoma.
Transcripción: Consiste básicamente en la síntesis de ARN a partir de una
molécula de ADN con la participación de una ARN Polimerasa ADN dependiente, esta
sintetiza una cadena de ARNm cuyo inicio, terminación y secuencia de bases viene
determinados por el propio gen.
Síntesis de ARNm: 1º ARN polimerasa se une a una región llamada Promotor
(secuencia específica de bases con alta afinidad por la enzima); 2º La ARN
polimerasa se desplaza sobre la cadena molde, recorriéndola en dirección 3' 5' o
rio abajo, transcribiéndola a partir del nucleótido que el promotor señala,
hasta que un gen entero se ha convertido en ARN; 3º Antes de salir del núcleo,
se agrega una metil-guanosina (Cap) en el extremo 5’, una cola de hasta 200
ribonucleótidos de adenosina y la eliminación de los intrones (regiones que no
intervienen en la síntesis proteica; Procariontes carecen de intrones) por el
proceso de “splicing” resultando un ARNm maduro.
Transcripción en Procariontes y Eucariontes: La ARN Polimerasa en las
procariontes consta de 5 subunidades, y el llamado Factor Sigma se junta al
núcleo de estas subunidades dando inicio a la transcripción y es finalizada
cuando una proteína denominada Rho se une al ARN lo separando del ADN. En
eucariontes, existen tres tipos de ARN polimerasa (I transcribe ARNr; II
transcribe ARNm y ARN pequeños y la III transcribe ARNt y algunos ARN pequeños
también) formadas por varias subunidades que se unen a regiones específicas
llamadas promotoras a través de péptidos llamados Factores de Transcripción.
Diferencias: En procariontes solamente existe 1 tipo de ARN polimerasa, en
procariontes NO requiere de factores de transcripción, la apertura del ADN es
realizada por la propia ARN polimerasa (en eucariontes existe una enzima llamada
Helicasa que hace esto) y la finalización es distinta y más simples, en
eucariontes la señal de terminación suele ser una secuencia de adeninas o
poliadenilación.
Código Genético: Universal (el mismo en todos los seres vivos (salvo pocas
excepciones, en bacterias)); Degenerado (varios tripletes distintos codifican un
mismo aminoácido (sinónimos)) y NO Ambiguo (cada triplete especifica a un solo
aminoácido, no se producen solapamientos en el marco de lectura.)
Secuencia de Nucleótidos ↔ Secuencia de Aminoácidos
Codón (triplete de nucleótidos del ARNm) ↔ Anticodón (triplete de nucleótidos
del ARNt)
Síntesis Proteica: Consiste en la Traducción de la información codificada en la
secuencia de nucleótidos del ARNm, en la secuencia correspondiente de
aminoácidos en una cadena polipeptídica, esto ocurre en los ribosomas. Se puede
describir en 3 etapas, en todas requiere la presencia de factores.
INICIACION:1- El aminoacil ARNt iniciador se una a la subunidad menor por acción
del factor iniciador con gasto de GTP. 2- Los ARNm se acopla a la subunidad
menor con la participación de los factores de iniciación 4 y 3. El ARNm para
unirse a la subunidad menor debe ser reconocido por la FI4, responsable de
enlazarse a la CAP y a los nucleótidos contiguos del extremo 5' del mensaje.3-
La subunidad menos se desliza sobre el ARNm hasta localizar al codón de
iniciación AUG, en el cual el acoplamiento de bases codón-anticodón iniciador se
produciría por un emparejamiento de bases que preceden a AUG del ARNm con el
extremo 3' de la subunidad menor. 4- una vez acoplado se establece la pauta de
lectura correcta para el resto de los codones que contenga la región
codificadora del ARNm. 5- se liberan los FI y con la ayuda del FI5 se acopla la
subunidad mayor, quedando el aminoacil-ARNt iniciador en el sitio P del
ribosoma. Todas las proteínas recién sintetizadas tienen metionina con residuo
amino terminal, que es siempre eliminada por una aminopeptidasa específica.
[En los eucariotas cada molécula de ARNm se sintetiza una sola cadena proteica.
Los ARNm son monocistrónicos. En procariotas pueden originarse varias cadenas
polipeptídicas a partir de un ARNm, por ser policistrónicos].
ELONGACION: 1- Una molécula de aminoacil ARNt ingresa al sitio A vacante del
ribosoma, acoplándose por complementariedad de las bases al segundo codón del
ARNm expuesto en ese lugar. Esta reacción requiere la intervención de un factor
de elongación y GTP. 2- El aminoácido iniciador se desacopla del ARNt del sitio
', liberando energía que se utiliza en la formación del enlace peptídico entre
los dos aminoácidos alineados. Esta reacción es catalizada por una peptidil
transferasa integrante de la subunidad mayor. Como consecuencia el ARNt
iniciador del sitio p queda sin aminoácido y el dipéptido resultante queda
enganchado al ARNt del sitio A (peptidil ARNt). 3- El nuevo peptidil ARNt del
lugar A es translocado al lugar P cuando el ribosoma se desplaza 3 nucleótidos a
lo largo de la molécula de ARNm. Esta etapa requiere de energía y la presencia
del factor EF2 (EFG en procariotas).
TERMINACIÓN: 1- La finalización de la síntesis proteica ocurre ante la llegada,
al sitio A del ribosoma, de uno de los 3 codones stop estos son reconocidos por
el factor de terminación eRF 1 (1 y 2 en procariotas). La eRF 1 modifica la
actividad de la peptidil transferasa, la adicional agua al peptidil ARNt en
lugar de un nuevo aminoácido.
2- Como consecuencia de esta reacción el polipéptido se desacopla del ARNt,
liberándose en el citoplasma. El ARNm se desacopla del ribosoma y se disocian la
dos subunidades.
La síntesis proteica consume más energía que cualquier otro proceso anabólico.
Para cada enlace peptídico hay 3 enlaces de alta energía: uno en la activación
del aminoácido, otro en la unión del aminoacil ARNt a la subunidad menor del
ribosoma y el último en la translocación del ribosoma.
Polirribosomas: Se denomina así al grupo que traducen simultáneamente el mismo
mensaje. Los ribosomas en esta unidad estructural operan independientemente
sintetizando una cadena polipeptídica completa.
En los eucariotas la envoltura nuclear y la maduración que sufren los ARNm
impiden su traducción inmediata, es decir es leído después de abandonar el
núcleo a través de los poros nucleares. La traducción es post-transcripcional.
En los procariotas la traducción es simultanea a la transcripción, esto es,
mientras se está terminando de transcribir e extremo 3', el 5' libre del ARNm se
asocia a un ribosoma y al ARNt iniciador comenzando la traducción.
La fidelidad de la traducción: La unión del aminoácido a su ARNt correspondiente
o aminoacilación. En esta etapa la actividad correctora de las enzimas
aminoacil-ARNt sintetasa minimizan los errores en la selección del aminoácido
correcto. El apareamiento de la base codón-anticodón. En este punto de control
participa el factor de elongación EF1 (EF-Tu en procariotas) que forma complejo
con el aminoacil-ARNt-y el GTP. Este complejo y no el ARNt libre es el que se
une al codón correspondiente en el ARNm.
Regulación de la Expresión Génica: En procariontes, tenemos el Operón Lac y el
Operón Triptofano.
En eucariontes, tenemos los factores de transcripción (proteínas distintas de la
ARNpolimerasa necesarias para iniciar la transcripción); Condensación del ADN
(Heterocromatina; Las regiones de cromatina que están súper enrolladas no se
transcriben); Secuencias y proteínas de control de Transcripción (Secuencias de
ADN que aumentan/disminuyen la tasa de Transcripción) y la Metilación (Agregado
de grupos –CH3 a la citosina, cuantos más grupos, menor posibilidad de
expresión). También tenemos algunos Mecanismos de Control: a Nivel de ARNm (Los
pre-ARNm tienen múltiples intrones por lo que pueden producirse distintos ARNm a
partir de un mismo gen, combinando los sitios de corte 5´y 3´. Esta combinación
de exones o splicing alternativo permite obtener distintos ARNm a partir de un
mismo pre-ARNm); a Nivel de Traducción (En el citoplasma, la ferritina captura
el hierro libre que resulta tóxico para la célula. En presencia de hierro libre,
la ferritina se traduce en los ribosomas y puede cumplir la función de capturar
dicho hierro. Cuando los niveles de hierro son bajos, se activa la proteína
aconitasa, que se une al ARNm de la ferritina impidiendo su traducción) y a
Post-traducción (Las chaperonas son proteínas que acompañan el plegamiento de
las proteínas. También transportan polipéptidos desnaturalizados hasta las
chaperoninas, donde se pliegan. Las proteínas que no vuelven a su estructura
normal, serán destruidas por hidrólisis en los proteasomas (La ubiquitina es una
proteína natural de las células eucariontes. Se une a otras proteínas
“marcándolas” para su destrucción o proteólisis en el proteasoma. De esta forma,
se realiza una regulación de la expresión génica a través de la eliminación o no
de proteínas después de su traducción)).
Replicación de ADN: Consiste en la separación de las dos cadenas de ADN para dar
lugar a nuevas dos cadenas idénticas, este proceso es semiconservativa, con cada
cadena parental actuando de molde para la síntesis de una nueva cadena
complementaria, también decimos que es Bidirecional y Semidescontínuo, el
proceso es el mismo para eucariontes y procariontes: 1º El ADN se desenrolla, y
se rompen los PdH que ligan las dos cadenas, este proceso es ayudado por una
enzima llamada Helicasa, después algunas proteínas llamadas SSBs evitan que las
cadenas se vuelvan a unir, resultando en una Burbuja de Replicación, estas se
forman en múltiples lugares a lo largo de la molécula de ADN, aumentando la
velocidad de la replicación; 2º Después que las dos cadenas están separadas,
entra la ADN Polimerasa de tipo III que es la responsable por replicar el ADN,
la Hebra Condutora es la cadena que crece de modo continuo hacia la horquilla de
replicación, entonces la ADN Polimerasa construye la nueva cadena en la
dirección 5’ -> 3’, pero solo puede prolongar una cadena preexistente, entonces
la ARN Polimerasa o Primasa coloca los primeros nucleótidos de la nueva cadena,
resultando en lo que llamamos ARN Cebador proporcionando un extremo 3’ al que
enlazarse; 3º Ahora la ADN Polimerasa sigue colocando los nucleótidos
complementarios a medida que se desplaza por la dirección 5’ -> 3’ (La ADN
polimerasa trae el siguiente Nucleótido Trifosfato complementario, ligando en el
extremo 3’ el fosfato con un grupo –OH libre y rompiéndose el enlace entre los
otros fosfatos liberando energía, esta es la energía necesaria para polimerizar
la nueva cadena de ADN, después se forman PdH entre los nucleótidos) mientras
lee la cadena molde en dirección 3’ -> 5’, mientras la hélice continúa
abriéndose permitiendo a la hebra condutora crecer de modo continuo, en la
dirección de la horquilla de replicación; 4º Más tarde, entra la ADN Polimerasa
de tipo I que reemplaza el cebador de ARN por ADN; 5º Al mismo tiempo que la
hebra condutora crece en modo continuo a la horquilla de replicación, la hebra
rezagada (Es la nueva cadena que crece de modo discontinuo alejándose de la
horquilla de replicación) sintetiza en la dirección opuesta, utilizando los
mismos pasos anteriores, pero la hebra rezagada solo puede continuar si la
horquilla de replicación se desenrollé, haciendo que sea discontinua, creando lo
que llamamos de Fragmentos de Okazaki; 6º Entonces, la Ligasa cataliza la
formación de enlaces fosfodiéster entre nucleótidos de distintos fragmentos (O
sea, sella la unión entre los fragmentos de ADN), la replicación continúa de
este modo a lo largo de la hebra rezagada, sintetizando fragmentos a medida que
la hélice se desenrolla, la hebra rezagada es una copia exata de la otra cadena
parental. Este proceso continúa en ambas direcciones hasta que la molécula
completa de ADN ha sido replicada. Las burbujas continúan creciendo hasta que
llegan a unirse y finalmente termina el proceso.
Ciclo Celular:
Ciclinas: Son proteínas de concentración variable involucradas en la regulación
del ciclo celular, ellas forman complejos con enzimas quinasas dependientes de
ciclinas (Cdks; Ellas tienen concentración constante o constitutivas) activando
en estas últimas su función quinasa. Las ciclinas reciben su nombre en vista de
que sus concentraciones varían a lo largo del ciclo celular; cuando su
concentración es baja la función de su correspondiente quinasa dependiente de
ciclina es inhibida. Ellas alteran un ciclo de síntesis con otro de degradación.
CDK 2 -> + Ciclinas G1 -> Cdk-ciclina (formando el Factor Promotor de la fase S
o FPS) -> Degradación -> CDK 1 -> + Ciclinas mitóticas -> Cdk-ciclina (formando
el Factor Promotor de la Mitosis o FPM) -> Entrada en Mitosis -> Degradación ->
Cdk 2 (repetición del ciclo).
Regulación del Ciclo: Ciclinas + Cdk -> + ATP -> Kinasa Activa -> + Fosforila ->
Complejo Rb-E2F -> Rb + E2F activo -> La E2F activo resulta en la síntesis de
proteínas que hacen avanzar el ciclo.
Genes reparadores del ciclo de replicación celular: ADN dañado -> gen p53 -> p53
(Proteína factor de transcripción del gen p21) -> gen p21 -> p21 (Proteína
inhibidora de Cdk2) -> Bloqueo de enzima de replicación de ADN -> 2 p21 +
Ciclina + Cdk2 -> Resultando en la detención del ciclo.
División Celular: Las células procariontes se reproducen asexualmente por fisión
binaria transversal. Al duplicarse el ADN las 2 copias del cromosoma se
encuentran unidas a regiones especializadas de la membrana celular (mesosomas)
las cuales se separan gradualmente por el crecimiento e invaginación de la
membrana plasmática entre ellas. La fisión ocurre entre los sitios de unión de
los cromosomas circulares, por la formación de un septo transversal constituido
por membrana plasmática y pared celular. De esta manera cada célula hija
adquiere un cromosoma que ya ha comenzado a replicarse nuevamente. La división
de la célula procarionte ocurre rápidamente. En eucariontes se llama Mitosis. Es
un tipo de división celular mediante la cual a partir de una célula madre se
obtienen 2 células hijas idénticas entre sí. El material genético se ha
duplicado previamente en la etapa S y por mitosis se separa por igual en 2
células, cada una con la misma información genética y por lo tanto con la misma
cantidad de cromosomas. Consta de 2 subetapas: la cariocinesis y la citocinesis.
La cariocinesis abarca la división del material nuclear para la formación de los
núcleos hijos y la citocinesis es la separación del citoplasma para dar origen a
las células hijas.
Cariocinesis: Consta de las 4 etapas llamadas Profase, Metafase, Anafase y
Telofase (PRO|META|ANA|TE)
La profase ocurre cuando culmina G2, se produce la formación del huso, la
desorganización del nucleolo y de la envoltura nuclear y el enrollamiento del
ADN formando los cromosomas (Compuesto por 2 moléculas de ADN super enrollados
llamadas Cromátidas, se juntan por el centrómero y tienen una estructura
aplanada a ambos lados del centrómero llamada cinetocoro, donde se unirán los
microtúbulos del huso mitótico (centrosomas)).
En la metafase los cromosomas quedan alineados en el plano ecuatorial por la
unión de los microtúbulos cinetocóricos a la zona del al cinetocoro. Se ubican
perpendiculares a las fibras del huso acromático.
En la anafase ocurre el acortamiento de los microtúbulos cinetocóricos
posibilita la separación de las cromátidas hermanas idénticas. En la telofase
las cromátidas llegan a los polos y se desorganizan los cinetocoros. La
envoltura nuclear se vuelve a polimerizar. El ADN comienza a desenrollarse. Y
finaliza el proceso con la Citocinesis, que produce el estrangulamiento del
citoplasma debido a la formación de un surco en la zona ecuatorial, formado por
la acción de los microfilamentos. Los cromosomas terminan de desenrollarse.
Meiosis: ocurre en células germinales, solo una vez, dando por resultado cuatro
células hijas haploides. Consiste en dos divisiones nucleares sucesivas (meiosis
I y II) precedidas de una única duplicación de ADN. Puede ocurrir en distintos
momentos de la vida de los organismos: gametica, cigotica o esporica. La
reproducción sexual es una fuente de variabilidad genética gracias a
combinaciones que se llevan a cabo en la meiosis. Estas combinaciones aumentan
las probabilidades de supervivencia de una especie en un ambiente con distintas
variables. Las fuentes de variabilidades con la segregación independiente
(anafase I o II), que es el azar, y el crossing over (profase I). Obviamente, la
fecundación, al mezclar genes provenientes de dos individuos diferentes, también
genera variabilidad y por último las mutaciones (este último también en
asexual). Las etapas de la Meiosis I son: Profase I (Se organiza el huso
meiótico a partir de los centríolos. Se desorganiza la envoltura nuclear. La
cromatina comienza a condensarse de manera que se hacen evidentes los
cromosomas. Se produce el apareamiento de los homólogos. Cada cromosoma se une
estrechamente a su homólogo por una de sus cromátides. Se forman las tetradas o
bivalentes, par de homólogos apareados. Entre las cromátides de los homólogos se
podría llegar a producir, como no, el crossing-over o entrecruzamiento, que
consiste en el intercambio de zonas homólogas (que involucran los mismos genes)
entre cromosomas homólogos. Una de las consecuencias es la variabilidad genética
ya que después de este hecho las cromátides hermanas ya no son idénticas. Luego,
los pares de homólogos se unen a los microtúbulos del huso y comienzan a
migrar); Metafase I (cromatina compactada al máximo. Los pares de cromosomas
homólogos se alinean en el plano ecuatorial de manera que uno de los homólogos
está orientado hacia un polo y el otro miembro del par está orientado hacia el
polo opuesto); Anafase I (separan los cromosomas homólogos ya que cada uno se va
hacia un polo diferente al azar) y Telofase I (se descondensa el ADN. Se
reorganizan dos envolturas nucleares (una en torno a cada polo). Se desorganiza
el huso meiótico). Resultado de la meiosis I: dos células hijas diferentes entre
sí y diferentes a la célula original. Las células hijas tienen la mitad de
cromosomas que la célula que les dio origen. Por eso decimos que la meiosis es
una división reduccional.
Meiosis II: Profase II (se organiza el huso meiótico a partir de los centríolos.
Se desorganiza la envoltura nuclear. La cromatina comienza a condensarse de
manera que se hacen evidentes los cromosomas. Los cromosomas se unen por el
centrómero al huso y comienzan a migrar); Metafase II (los cromosomas continúan
migrando para finalmente disponerse alineados en el plano ecuatorial. Esto
significa que cada cromosoma tiene una de sus cromátides orientada hacia un polo
y la otra hacia el polo opuesto); Anafase II (se separan las cromátides al azar,
migrando cada una hacia polos opuestos) y Telofase II (se descondensa el ADN. Se
reorganizan dos envolturas nucleares (una en torno a cada polo). Se desorganiza
el huso meiótico). Gametogénesis: proceso de formación de gametas.
OVOGENESIS: ocurre en los ovarios. Las células primordiales son las ovogonias
(2n), estas duplican su ADN en el tercer mes de desarrollo fetal, originando
ovocitos primarios (2n); al quinto mes comienza la meiosis I y al octavo se
detiene en la profase I. En la pubertad se continua la meiosis I, y algunos
ovocitos I se transforman en ovocitos II; otros en cuerpos polares. Los ovocitos
II comienzan la meiosis II (queda frenada en la metafase II – ovulación)
produciéndose el ovulo y un cuerpo polar. Solo se concluye la meiosis II si el
ovulo es fecundado. ESPERMATOGENESIS: ocurre en los testículos, comienza en la
pubertad. Las células primordiales son las espermatogonias (2n). En la pubertad
duplican su ADN y se diferencian en espermatocitos I que, gracias a la meiosis I
(separa homólogos), forman espermatocitos II (2 células haploides) no realizan
citocinesis, realizan meiosis II en cada uno de sus núcleos, separa cromatides
hermanas. Estos se convierten en espermatidas (4 células haploides), luego de la
meiosis II. Las espermatidas sufren un proceso de maduración y diferenciación, y
se transforman en espermatozoides (flagelados, poco citoplasmas = mas
hidrodinámicos)
ALTERACIONES CROMOSOMICAS: Inversiones (el cromosoma se rompe en dos sitios y el
fragmento del medio vuelve a fijarse pero de manera inversa. El cromosoma no
puede aparearse con un homologo normal durante la meiosis. Lo que sucede es que
las gametas tendrán una copia adicional o le faltaran dichos genes. Si la gameta
es fecundada mostrara un desequilibrio cromosómico); Translocaciones (un
fragmento de cromosoma se fija a otro. Generan grandes cambios. Pueden haber
supresiones: perdida de una región del cromosoma; o duplicaciones: se repite
cierto fragmento); Numéricas (no disyunción à pares de homólogos no se separan
durante la meiosis I)
à Cromatides hermanas no se separan durante meiosis II
Puede no separarse algunas de las tetradas, los homólogos del par sin separar
van juntos a la misma celular lo que no impide una meiosis II normal. Las
gametas con el número cromosómico alterado se denominan ANEUPLOIDE à n+1 sobra
un cromosoma
à n-1 falta un cromosoma
Trío de homólogos à normal + (n+1) = TRISOMIA
à normal + (n-1) = MONOSOMIA
Tipos de TRISOMIA: par sexual = XXY (hermafroditismo) o XYY (mas altura)
X0 detención del desarrollo genital en etapa juvenil.
Autosomas: par 21 = síndrome de down
Par 23 = síndrome de Patau no nace
Par 18 = Síndrome de Edwards no nace
Cuadro de texto: LEYES DE LA HERENCIA: MENDEL
Primera Ley: principio de segregación.
Todo individuo tiene un par de alelos para cada rasgo o gen que se segregan
durante la meiosis. Cuando los alelos son idénticos, el organismo es homocigota.
Si son diferentes es heterocigota para esta característica. El genotipo existe
en cada alelo como una unidad discreta que se expresa con letras según su grado
de ploidia. La interacción de los genes con el ambiente y su expresión es el
fenotipo. Si son distintos puede ocurrir:
Dominación completa: uno domina sobre el otro inhibiendo su acción.
Dominación incompleta: los rasgos parecen mezclarse obteniendo un fenotipo
intermedio.
Codominancia: los dos alelos dominan por igual y se expresan ambos con la misma
intensidad. Sucede por ejemplo, con los grupos sanguíneos.
Cruzamiento prueba: en la dominancia completa no es posible conocer el genotipo
del individuo ya que puede ser homocigota o heterocigota. Para averiguarlo se
realiza un entrecruzamiento entre el individuo de fenotipo dominante con un
homocigota recesivo.
Herencia ligada al cromosoma X: sucede porque en el cromosoma X se encuentra
mucha información genética. Si bien las mujeres heredan dos, el hombre hereda
solo un cromosoma X por que tiene una sola copia de todos esos alelos. Esta
característica se llama hemicigota. Si hay un alelo anormal en dicho cromosoma,
siempre se expresara en el hombre. En cambio la mujer puede ser simplemente
portadora.
Segunda Ley: transmisión independiente.
Dos genes tienen que ser independientes, cada uno tiene que tener información
sobre genotipo diferente. Tienen que estar ubicados en cromosomas homólogos
distintos. Si los genes están ligados voy a obtener dos pares de gametas,
excepto que se produzca un crossing – over y se podrían obtener 4 gametas
diferentes.
EVOLUCION
Creacionismo: seres vivos creados por ser superior.
Fijismo: especies no cambian.
Lamarck
ü El origen de un nuevo órgano o transformación es motivado por una necesidad
que provoca un “impulso interno” que conduce a formar ese órgano.
ü El uso o desuso de las partes del organismo conduce a su mayor o menor
desarrollo o inclusive a su desaparición.
ü Los cambios o modificaciones adquiridas a lo largo de la vida de un individuo,
se transmiten a la descendencia (herencia de los caracteres adquiridos).
Darwin – Wallace
ü Todos los individuos provienen de otros semejantes.
ü Todas las especies tienen un potencial reproductivo que les permitiría
multiplicarse en forma geométrica, pero esto en la realidad no ocurre porque hay
presiones ambientales. Los individuos producen más descendencia que la que puede
sobrevivir.
ü Las poblaciones mantienen constante el número de individuos durante largos
períodos de tiempo.
ü los individuos de una misma especie no son todos iguales sino que presentan
variaciones
ü entre los individuos de una población hay diferencias y ellas pueden heredarse
ü los individuos con variaciones favorables para cierto medio, tienen más
ventajas que los demás. Tienen más posibilidades de sobrevivir y tendrán así más
descendientes (que heredarán esas variaciones)
ü las variaciones favorables se acumulan a lo largo del tiempo por Selección
Natural (el ambiente es la principal causa de selección natural). Las
variaciones desfavorables se irán eliminando.
Gradualismo: la transformación se da en forma gradual.
Teoría Sintética de la evolución
Básicamente, de la combinación entre la teoría darwinista, los principios de
Mendel, la genética moderna, la paleontología y la bioquímica, surge la Teoría
Sintética de la evolución. Proponen como los principales motores del cambio
evolutivo a las mutaciones, la recombinación génica y la selección natural.
Postula fundamentalmente que:
ü La variabilidad genética se debe principalmente a las mutaciones (en los
individuos de reproducción asexual) y a la recombinación genética en los de
reproducción sexual.
ü La selección natural actúa sobre la variabilidad genética
ü La evolución debe ser estudiada a nivel poblacional y no individual
ü La evolución se produce de manera gradual
ü La selección natural conduce a cambios en el pool de genes de la población
Factores que causan variabilidad genética
Mutación, cambios en la estructura y número de cromosomas (deleciones,
inserciones, translocaciones, suplicaciones, errores en el crossing,
aneuploidismo, recombinación genética).
Procesos que aumentan la variabilidad
Flujo génico y deriva génica.
Un concepto importante es el de pool génico o conjunto de genes de una
población. Podemos definirlo como la suma de todos los alelos de todos los genes
de todos los individuos de una población. El pool génico define y caracteriza a
una población.
Entonces, para esta teoría la evolución es el resultado de los cambios
acumulativos en el pool génico a lo largo del tiempo.
Efecto fundador: De una población se separa un grupo más pequeño (genéticamente
representativo o no). En esta nueva población más pequeña, algunos alelos raros
pueden quedar representados en exceso, aumentando así su frecuencia, y otros
alelos pueden estar totalmente ausentes.
Cuello de botella: se reduce notablemente el número de individuos que componen
una población debido a cuestiones drásticas (inundaciones, erupciones
volcánicas, terremotos, etc.) y no por la selección natural.
Teoría neutralista: se oponen a los seleccionistas, son más importantes los
cambios por deriva génica. Genes que cambian no tienen ni más ni menos ventajas
que los genes que los sustituyen.
Teoría saltacionista: los procesos microevolutivos son independientes de los
macroevolutivos. Se oponen al gradualismo. Mayor incidencia del azar que de la
selección natural. El ritmo de la evolución no es gradual sino que procede a
saltos.