¡Ahh, creo que voy a desenredar estas luces del árbol de Navidad hasta Año Nuevo! Bueno, al menos no lo tengo tan mal como el celular. ¿Puedes creer que la célula tiene tres mil millones de bases de ADN y pasa la mayor parte de su tiempo tan enredada como esta?
La estructura de los cromosomas
Entonces, como recordará, el ADN es el almacén de información en la célula. El ADN está organizado en cromosomas y todo el ADN de la célula se denomina genoma.
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El ADN es una molécula lineal; es como una cuerda, como nuestras cuerdas de luz de las que estamos hablando. Sin embargo, la diferencia aquí, entre las luces enredadas de nuestro árbol de Navidad y nuestro ADN, ¡es que tenemos tres mil millones de bases! Eso es un montón de cuerda que tiene que ser enrollada dentro del núcleo. Así que tenemos que encontrar una manera de empaquetar eficientemente ese ADN en el núcleo, uno, para que encaje dentro del núcleo, y dos, para que podamos acceder a la información que el ADN tiene para ofrecer.
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Cromatina
Tenemos proteínas que nos ayudan con este trabajo y se llaman histonas . Las histonas son proteínas que ayudarán a empaquetar el ADN de manera más eficiente. Y lo que va a pasar es que si tengo mis histonas aquí, básicamente vamos a tomar nuestra molécula de ADN lineal y la vamos a enrollar alrededor de las histonas. Al enrollarlo alrededor de estas histonas, el ADN necesariamente se ha vuelto más corto. Si tengo esta pieza larga de ADN y la enrollo alrededor de bolas, creará una longitud más corta de molécula lineal ahora que tenemos que caber dentro del núcleo.
Científicos, nos gusta nombrar las cosas, así que aquí tenemos la histona en el medio, el núcleo de la histona, y esta estructura de histona y ADN, esta pequeña estructura de bola aquí, nos referimos a eso como el nucleosoma .
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Ahora, todo este ADN y organización de proteínas, todo el ADN enrollado alrededor de las proteínas histonas, eso se llamará cromatina . Ahora, los nucleosomas son la subunidad básica de la cromatina. Lo que puedes ver si miras bajo un microscopio de alta potencia, es que verías lo que parece una estructura de cuentas.
Función del ADN
Entonces, si estoy mirando a través del microscopio y tengo mi célula y mi núcleo, veré muchas cosas de aspecto fibroso aquí, y cada una de esas cosas de aspecto fibroso se verá como una estructura de cuentas. Obtiene esta estructura de cuentas de los segmentos repetidos de nucleosomas y ADN enlazador.
Dije que sería importante no solo empaquetar el ADN en la célula, lo que organizarlo en cromatina nos ha ayudado a hacer, sino que también dije que sería importante poder encontrar información en el ADN. Dijimos que el ADN es un almacén de información, y el ADN básicamente proporciona información para crear diferentes cosas que la célula va a necesitar. Entonces, si la célula necesita microtúbulos , el ADN lo codificará. Si la célula necesita producir mitocondrias, el ADN lo codificará.
Entonces, el ADN codificará las cosas que la célula necesita para poder fabricar todas las estructuras que necesita para ser una célula. También va a codificar cosas para decirle a esa célula qué hacer, diciéndole a esa célula si va a ser un glóbulo rojo o una célula muscular. Proporciona toda la información que la célula necesita para poder funcionar no solo para sí misma, sino también para usted como organismo.
Genes
La información que se almacena en los cromosomas se conoce como gen . Un gen es una unidad distinta de ADN que puede codificar ARN y, a su vez, ese ARN puede producir proteínas. Entonces, las proteínas pueden proporcionar la funcionalidad que la célula necesita.
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Entonces, podría pensar en los cromosomas como si estuvieran repletos de genes uno tras otro. La forma más eficaz de almacenar toda la información es tener tantos genes como sea posible empaquetados en cada cromosoma. Resulta que ese no es realmente el caso. Lo que en realidad sucede es que los cromosomas están organizados con ADN no codificante que interviene . Entre la mayoría de los genes está el ADN que no produce ningún tipo de proteína.
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Históricamente, los científicos se referían a esto como ‘ ADN basura ‘ porque no podían imaginar que este ADN sirviera para algo si no producía proteínas. De hecho, ahora sabemos que eso está mal y, de hecho, el ADN no codificante sirve para varios propósitos, tanto estructural como funcionalmente.
Resumen de la lección
Así que hoy hemos aprendido cómo se organiza el ADN en cromosomas, y luego cómo ese ADN se organiza aún más dentro de los cromosomas.
Las histonas, que son proteínas que ayudan a empaquetar el ADN, juegan un papel central en ese proceso. A medida que el ADN cromosómico se envuelve alrededor de esas histonas, el ADN se organiza en algo que se llama cromatina. Cada subunidad de la cromatina, que es la pequeña bola de ADN envuelta alrededor de las proteínas histonas, se conoce como nucleosoma.
También hemos hablado de la organización funcional del cromosoma. El ADN está formado por genes. Un gen es básicamente un segmento de ADN que puede producir una proteína.
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