El material genético de todas las células , tanto procariotas como eucariotas, es el ácido desoxirriboucleíco (ADN), un heteropolímero que contiene tanta cantidad de información como las proteínas . Si bién el ácido ribonucleíco (ARN) también está presente en las células solo en algunos virus éste actúa como molécula portadora de información genética exclusiva. Los ácidos nucleícos (ADN y ARN) estan formados por: carbono (C), hidrógeno (H), oxígeno (O), nitrógeno (N) y fósforo (P). Los monómeros que los constituyen son los nucleótidos. Cada nucleótido se compone de una base nitrogenada (que puede ser purina ó pirimidina ), un azúcar de 5 carbonos ó pentosa (ribosa ó desoxirribosa), y un grupo fosfato. En el caso del ADN, las bases son la adenina (A), la citosina (C), la guanina (G) y la timina (T) y el azúcar es desoxirribosa ; en el ARN en lugar de timina (T) presentan uracilo (U) y el azúcar es la ribosa. A y G son purinas, mientras que C , Ty U son pirimidinas.
El ADN consta de dos cadenas enfrentadas cuyas bases están unidas por puentes de hidrógeno y forman una doble hélice . Las bases nitrogenadas constituyen los eslabones de cada cadena ,estos eslabones son complementarios de los que aparecen en la cadena enfrentada. La guanina se aparea siempre con la citosina, y la adenina siempre lo hace con la timina.
Reproducción Celular
La reproducción celular consiste básicamente , en la división de la célula . Pero para que la célula hija reciba todos los elementos necesarios para su funcionamiento, es necesaria la duplicación previa de las organelas y del material genéticoó ADN.
La duplicación de los componentes celulares y la posterior distribución equitativa entre las celulas hijas constituyen el ciclo celular.Este proceso es comandado por el núcleo , ya que allí se encuentra el ADN. Su funciones son : regular la información, el crecimiento y la reproducción celular.
Para duplicarse, el ADNsepara sus dos hebras , y por medio de las enzimas adecuadas se van insertando los nucleótidos suplementarios en cada una de las hebras separadas . Este modelo de duplicación del ADN , se denomina hipótesis semiconservativa.
Una vez duplicado el ADN, los filamentos de cromatina se condensan formando los cromosomas. Cada cromosoma, está compuesto por una hebra espiralada de ADN unida a proteínas histonas, y la forma que adopta presenta dos brazos idénticos , las cromátides hermanas , las cuales se unen por medio del centrómero.
La reproducción celular incluye dos tipos diferentes de división: la MITOSIS y la MEIOSIS.
Mitosis
Es la reproducción celular por la cual , a partir de una célula madre se obtienen dos células hijas , exactamente iguales a la célula que les dió origen, es decir que reciben una copia exacta del ADN de la célula madre y, por lo tanto tiene la misma cantidad de cromosomas.
Meiosis
Es la reproducción por la cual , a partir de una célula madre , se obtienen cuatro células hijas, En este caso, las células hijas tienen la mitad del número de cromosomas de la célula madre . En las mujeres degeneran tres de las células hijas , llamadas cuerpos polares, y queda una llamada óvuloó gameta femenina que podrá ser fecundada y dará origen a un nuevo ser. En el hombre se forman cuatro espermatozoides en este proceso.
En los enimales , la meiosis se lleva a cabo únicamente en las células diploides (2n) de los órganos sexuales ó gonadas, y en las plantas verdes en las células 2n de los esporangios, ó estructuras productoras de esporas.
La meiosis solo se da en individuos diploídes (2n) , y consta de una etapa reduccional , ó Meiosis I , en la que se duplica el ADN, se produce el entrecruzamiento y se divide la célula, y una etapa ecuacional, ó Meiosis II , en la que se produce la separación de las cromatides hermanas de las células formadas en meiosis I , dando lugar a la formación decuatro células hijas.