Los
cromosomas[1], al igual que todas las partes de una célula viva, están compuestos
por átomos ordenados en moléculas. Los primeros análisis químicos del material hereditario mostraron que:
â el cromosoma eucariótico está formado por ácido
desoxirribonucleico (ADN) y proteína, en cantidades aproximadamente iguales, y
que
â cumple con los cuatro requisitos que le permiten
desempeñar su función de responsable de la transmisión hereditaria:
jlleva
la información genética de célula madre a célula hija, y de generación en
generación; además, esta información es transmitida en grandes cantidades.
contiene información para poder hacer una copia de sí mismo y la hace con
gran precisión.
les
químicamente estable y de este modo garantiza el “transporte” fidedigno de
la información genética.
es
capaz de mutar, de alterar los genes y copiar tales “errores” tan
fielmente como el original, con ello garantiza la variación y la evolución
genética de las especies.
Las
cadenas de ADN están formadas por el enlace de nucleótidos (los que también
conforman el ARN, la molécula encargada de transcribir el mensaje genético del
ADN y traducirlo a proteínas).
Los
nucleótidos son moléculas complejas, formadas por un grupo fosfato, un azúcar
de cinco carbonos (que puede ser ribosa[2] o desoxirribosa[3]) y una base nitrogenada (que puede ser de dos tipos: purinas o
pirimidinas)[4]. Los enlaces son posibles merced a las reacciones de condensación[5] que implican a los grupos hidroxilo de las subunidades de fosfato y
de azúcar.
El
esqueleto de la molécula de ADN[6] está dado por la secuencia fosfato-azúcar-fosfato de los nucleótidos[7] y su disposición en cada rama dependerá de los puentes de hidrogeno
de su base nitrogenada -que está unida covalentemente al grupo fosfato y al
azúcar- con la base nitrogenada del nucleótido complementario[8]. El ensamble, así logrado, mantendrá unidas a las dos ramas formando
la doble cadena helicoidal, con gran variedad en la secuencia de bases y con
una dirección (de 5´a 3´), opuesta en cada rama, que son, así, antiparalelas.
Una secuencia de nucleótidos que permite la síntesis de una proteína
constituye un gen -unidad de la herencia en un cromosoma-. Los genes están
ubicados linealmente sobre la cadena de ADN y cada uno de ellos ocupa un lugar
particular llamado locus, el que puede ser o no, continuo. El conjunto
completo de genes asociados de un organismo es llamado genoma.
El ADN de cada cromosoma está formado por una
sola molécula de, aproximadamente, 3 y 4 centímetros de largo, por lo que se
calcula que el ADN de doble cadena de la totalidad de las células del cuerpo
humano -con sus 46 cromosomas cada una- alcanza los 25.000 millones de
kilómetros. La hélice que forma es habitualmente dextrosa (tipo B) y está
fuertemente enrollada, pero puede estar débilmente enrollada (tipo A), o
enroscarse hacia la izquierda (tipo Z, siniestrosa) lo que afecta la
expresión de los genes. El ADN está asociado a proteínas y el conjunto es
llamado cromatina; la mayor parte de esas proteínas son histonas, de carga
positiva por lo que atrae al ADN que es ácido, negativo. Las histonas son
las responsables primarias del plegamiento de las hebras de ADN que
conforman los cromosomas.
La unidad de empaquetamiento fundamental de la
cromatina es el núcleosoma (formado por algunos de los tipos de histonas),
alrededor del cual se enrolla el ADN -como un hilo en un carretel-; el
siguiente paso de la condensación tiene lugar cuando la fibra -el ADN
enrollado sobre el núcleosoma- forma bucles, el conjunto de los cuales, aún
más condensados, dan forma al cromosoma, a modo de “X”, que se ve durante la
mitosis y la meiosis.
Para el
cumplimiento de sus funciones, esto es: la transmisión hereditaria de la
información genética y la dirección del metabolismo de los organismos vivos,
el ADN debe llevar a cabo dos procesos específicos: su replicación, y su
trascripción y su traducción, respectivamente.
  
NOTAS:
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