Introducción a los mutágenos
¿Te has preguntado alguna vez cómo surgen las mutaciones en los seres vivos? Probablemente hayas escuchado historias sobre seres mutados que emergen de sitios de desechos tóxicos o laboratorios secretos. Si bien estas leyendas urbanas suelen convertir las mutaciones en fantasía, es cierto que las mutaciones a menudo provienen de factores externos.
El entorno en el que vivimos tiene un impacto real sobre si experimentamos mutaciones genéticas. La calidad del agua que bebemos y el aire que respiramos pueden afectar la integridad de nuestro ADN. Nuestros cuerpos están diseñados para corregir cualquier error, pero los peligros del medio ambiente pueden aumentar nuestras posibilidades de terminar con una mutación. Un agente ambiental que causa una mutación se llama mutágeno .
Formación de mutaciones
 |
Recuerde que todas las mutaciones son cambios en la secuencia de nucleótidos del ADN. Si bien las mutaciones cromosómicas involucran grandes porciones de ADN, las mutaciones puntuales son más pequeñas y generalmente afectan una o dos bases. Las mutaciones puntuales incluyen sustituciones de bases e inserciones y deleciones . Mientras que las sustituciones de bases solo cambian una base por otra, las inserciones y deleciones cambian la longitud de un código de ADN. Pero, rara vez es la cadena de ADN original la que sufre una mutación. La mayoría de las veces, las mutaciones ocurren mientras se forma una nueva molécula de ADN a través de la replicación del ADN.
Recuerde el trabajo de la enzima ADN polimerasa. Durante la replicación, el trabajo de esta enzima es construir la cadena de ADN hija a lo largo de la cadena madre. De vez en cuando, la ADN polimerasa comete un error al hacer coincidir el nucleótido correcto con la cadena madre. Coloca el nucleótido equivocado y produce una hebra hija que es ligeramente incorrecta. Normalmente, esto solo ocurre en aproximadamente uno de cada mil millones de nucleótidos. Sin embargo, hay ciertas cosas que pueden hacer que sea más probable que la ADN polimerasa cometa un error. Uno de ellos es la radiación de los rayos ultravioleta o UV. Cuando la radiación ultravioleta golpea las células de su cuerpo, puede cambiar la forma en que funciona la ADN polimerasa y aumentar la probabilidad de un error de replicación. La radiación ultravioleta es un ejemplo de mutágeno.
Mutágenos
Las cosas que causan mutaciones no siempre se encuentran al aire libre. Los mutágenos son agentes químicos o físicos que provocan una mutación en el ADN de un organismo. Decíamos antes que los mutágenos provienen del medio ambiente. Pero recuerde, el «ambiente» de un organismo no es más que los factores químicos y físicos que lo rodean. El entorno de una bacteria puede ser solo el interior de su intestino. El entorno de un ratón de laboratorio podría ser solo su jaula, su comida y su agua. Los mutágenos se pueden encontrar en cualquier parte del medio ambiente. La palabra ‘mutágeno’ proviene de la palabra parte ‘gen’, que se encuentra en muchos términos científicos. ‘Gen’ significa el ‘origen’ o la ‘creación’ de algo. Al igual que un alérgeno es cualquier cosa que cause una alergia,
Swap de Tasas de Interés: Qué es, características y ejemplos
 |
La radiación ultravioleta es solo uno de los muchos mutágenos que existen en nuestro medio ambiente. Otros mutágenos incluyen rayos X, calor extremo o químicos que reaccionan con moléculas de ADN. Estos agentes pueden cambiar la forma en que las moléculas se unen y reaccionan entre sí, lo que aumenta la probabilidad de que se cometa un error en la secuencia de nucleótidos. Un error en el ADN puede causar problemas a esa célula. Las células de la piel son especialmente vulnerables a la radiación ultravioleta porque, obviamente, tienen la exposición más directa a la luz ultravioleta que proviene del sol. Por eso tratamos de proteger nuestra piel de los rayos solares potencialmente dañinos. Aunque una mutación puntual puede parecer insignificante a nivel molecular, sabemos que una sola inserción, deleción o sustitución de bases puede dañar drásticamente a un organismo.
Mutaciones y ADN polimerasa
Afortunadamente para nosotros, la ADN polimerasa siempre verifica dos veces su trabajo para asegurarse de que todos los nucleótidos se hayan replicado correctamente. Cuando encuentra un error en la secuencia de ADN, se detiene rápidamente y lo corrige antes de la replicación. De esa manera, el error no aumentará con cada nueva generación de ADN. Pero nadie es perfecto, y algunos errores pasan. Se trata de probabilidad. Lo mejor que podemos hacer para evitar mutaciones es disminuir nuestra exposición a mutágenos que se encuentran en nuestro entorno.
Mutaciones en el mundo real
Como hemos visto en lecciones anteriores, las mutaciones pueden causar una variedad de trastornos. Las enfermedades humanas causadas por mutaciones puntuales incluyen fibrosis quística, daltonismo , enfermedad de Tay-Sachs, anemia de células falciformes y cáncer. Por lo general, pensamos que las mutaciones puntuales son perjudiciales para los seres vivos. A menudo hacen que los organismos sean más vulnerables, menos saludables o menos propensos a sobrevivir y reproducirse en sus respectivos entornos.
 |
Por otro lado, hay muchos casos de mutaciones ventajosas. No tenga la falsa impresión de que todas las mutaciones son «malas». A veces, los accidentes son algo bueno. De hecho, las mutaciones pueden atribuirse el mérito de muchas de las adaptaciones que vemos en los organismos de hoy. En cualquier población, hay individuos que resultan significativamente diferentes al resto. Las mutaciones surgen al azar en todas las especies de organismos. Si una mutación no causa un daño significativo, puede transmitirse a través de generaciones sucesivas. Con el tiempo, la mutación puede volverse cada vez más común, hasta que se convierta en la ‘nueva normalidad’. De hecho, esta es una forma en la que las especies se ramifican y evolucionan hacia nuevas variedades de organismos. A la larga, todos somos el resultado de algún tipo de mutación. Entonces,
Sin embargo, tenga en cuenta que las mutaciones simples no pueden dar a un organismo una estructura o poder nuevos y sorprendentes. Una persona no podía tener alas o aletas instantáneamente porque tenía una mutación. Todas esas leyendas sobre monstruos mutantes y superhéroes creados en laboratorio son solo fantasía. Si realmente quieres obtener poderes sobrehumanos, es mejor que vayas al gimnasio.
¿Cómo afecta la Termodinámica a los Combustibles?
Resumen de la lección
Las mutaciones puntuales son pequeños cambios en la secuencia del ADN que ocurren a través de errores durante la replicación del ADN. La ADN polimerasa normalmente hace coincidir los nucleótidos hijos con la hebra madre y corrige cualquier error mediante un paso de revisión. Es más probable que se formen mutaciones cuando un organismo se expone a un mutágeno. Los mutágenos son agentes químicos o físicos que causan mutaciones. Si bien las mutaciones a menudo causan trastornos perjudiciales, también aumentan la diversidad genética de las poblaciones. Las mutaciones ventajosas se transmiten de generación en generación y son, en última instancia, responsables de la variedad de seres vivos.
Resultado de aprendizaje
Podrá definir mutágenos y explicar cómo ocurren al final de esta lección.
Explora más sobre este tema
Selecciona un tema y sigue aprendiendo...
