La Biología molecular aparece desde el descubrimiento de la doble hélice de ADN de Watson y Crick en 1953. Luego Francis Crick continúa con el descubrimiento del código genético en los 60′s. Es decir se descubrió que las bases del ADN se leen de a 3, y tres combinaciones de letras significan un aminoácido que formará parte de una proteína. Allí comienza a comprenderse como es la molécula de ADN y como lleva la información que contiene a la célula que la contiene. A esto se lo denominó “Dogma central de la biología molecular”.
Luego aparece el descubrimiento de las enzimas de restricción que permiten cortar el ADN y así analizarlo. Nace allí la ingeniería genética. Eso permitió cortar y pegar a la molécula de ADN para estudiarla, analizar patologías en ciertos genes, etc. Hasta que, hacia fines de los 80′s, Karl Mullis descubre la técnica de PCR que revolucionó a la genética por su paracticidad y rapidez para amplificar una region de ADN en cantidad suficiente para luego hacer todo tipo de análisis.
La PCR así como muchas técnicas que encontrarán más detalladas en otra página de este Blog pudieron ser desarrolladas gracias a los descubrimientos acerca de la molécula de ADN, como se duplica, como se transcribe a un mesnajero, como se traduce ese mensajero y como se pliega el polipéptido recién desarrollado. Todos procesos que se engloban en los conocimientos de la Biología molecular.
¿Qué es un gen? ¿Como se organiza?
La definición de gen ha ido cambiando con el tiempo. Al principio se decía que una gen era una secuencia del ADN que al trasncribirse se traducía a una proteína.
Un gen= una proteína.
Sin embargo al conocer en profundidad las proteínas éstas estaban formadas por distintos polipéptidos, cada uno codificado por un gen determinado, por lo tanto surgió un nuevo concepto.
Un gen = un polipéptido.
Más adelante al revisar el hecho de que los ARNs como el de los ribosomas, los ARN de transferencia y otros que nunca se traducen a un polipéptido pero que su información está en el ADN se pasó a decir que un Gen es una unidad de Trasncripción. Es decir una region del ADN que se trasncribe a un ARN.
Gen: Unidad de ADN que puede transcribir
Los genes de las bacterias y de los organismos superiores se diferencian en su organización. Esto es debido a que el genoma bacteriano es muy pequeño y debe reducir la información al mínimo posible.
Al revés, el genoma humano es tan amplio que se dice que solo el 10% posee genes, así que muchas regiones no codificantes rodean a los genes e incluso estás dentro de ellos INTRONES) o sea son genes discontinuos poseen intrones y EXONES (regiones codificantes) que luego se arreglan en el splicing.
Por lo tanto en las bacterias, los genes se organizan en OPERONES que son unidades de ADN que llevan la infromación para la transcripción y traducción de varios genes juntos. Todo se transcribe al mismo tiempo, todos los genes que además están relacionados en una ruta metabólica. Por otra parte no poseen intrones y exones.
Los genes eucariotas en cambio se transcriben solos, cada uno por separado en una sola UNIDAD DE TRANSCRIPCION, que puede ser simple o compleja, dependiendo de si ese gen (uno solo al contrario de las bacterias) se trasncribe simpre igual en todos los tejidos o si sufre variaciones en cada tipo de célula o tejido repectivamente. O sea que un gen que se estructura como una UNIDAD de TRANSCRIPCIÓN SIMPLE es un polipéptido que se sintetiza igual en todos los tejidos.
En cambio un gen estructurado como UNIDAD DE TRANSCRIPCIÓN COMPLEJA, será un gen capaz de ser transcripto y /o traducido en forma levemente diferente en cada tejido.
Sintetizando:
Las unidades de transcripción de varios genes de las bacterias se organizan en forma de OPERON.
Un ejemplo clásico es el Operón Lactosa.
martes, 13 de noviembre de 2012
lunes, 12 de noviembre de 2012
Historia de la Biologia
Biología es la ciencia de la vida.
La biología (del griego «βίος» bíos, vida, y «-λογία» -logía, tratado, estudio, ciencia) es la ciencia que tiene como objeto de estudio a los seres vivos y, más específicamente, su origen, su evolución y sus propiedades: nutrición, morfogénesis, reproducción, patogenia, etc. Se ocupa tanto de la descripción de las características y los comportamientos de los organismos individuales como de las especies en su conjunto, así como de la reproducción de los seres vivos y de las interacciones entre ellos y el entorno. De este modo, trata de estudiar la estructura y la dinámica funcional comunes a todos los seres vivos, con el fin de establecer las leyes generales que rigen la vida orgánica y los principios explicativos fundamentales de ésta.La palabra «biología» en su sentido moderno parece haber sido introducida independientemente por Gottfried Reinhold Treviranus (Biologie oder Philosophie der lebenden Natur, 1802) y por Jean-Baptiste Lamarck (Hydrogéologie, 1802). Generalmente se dice que el término fue acuñado en 1800 por Karl Friedrich Burdach, aunque se menciona en el título del tercer volumen de Philosophiae naturalis sive physicae dogmaticae: Geología, biología, phytologia generalis et dendrologia, de Michael Christoph Hanov y publicado en 1766.
1 Campos de estudio
1.1 Subramas de la biología
2 Historia de la biología
3 Principios de la biología
3.1 Universalidad: bioquímica, células y el código genético
3.2 Evolución: el principio central de la biología
3.3 Los cromosomas
3.3.1 Los genes
3.3.2 Filogenia
3.4 Diversidad: variedad de organismos vivos
3.5 Continuidad: el antepasado común de la vida
3.6 Homeostasis: adaptación al cambio
3.7 Interacciones: grupos y entornos
4 Alcance y disciplinas de la biología
4.1 Estructura de la vida
4.2 Fisiología de los organismos
4.3 Diversidad y evolución de los organismos
4.3.1 Clasificación de la vida
4.4 Organismos en interacción
5 Véase también
6 Referencias
7 Enlaces externos
La biología es una disciplina científica que abarca un amplio espectro de campos de estudio que, a menudo, se tratan como disciplinas independientes. Todas ellas juntas, estudian la vida en un amplio rango de escalas. La vida se estudia a escala atómica y molecular en biología molecular, en bioquímica y en genética molecular. Desde el punto de vista celular, se estudia en biología celular, y a escala pluricelular se estudia en fisiología, anatomía e histología. Desde el punto de vista de la ontogenia o desarrollo de los organismos a nivel individual, se estudia en biología del desarrollo.
Cuando se amplía el campo a más de un organismo, la genética trata el funcionamiento de la herencia genética de los padres a su descendencia. La ciencia que trata el comportamiento de los grupos es la etología, esto es, de más de un individuo. La genética de poblaciones observa y analiza una población entera y la genética sistemática trata los linajes entre especies. Las poblaciones interdependientes y sus hábitats se examinan en la ecología y la biología evolutiva. Un nuevo campo de estudio es la astrobiología (o xenobiología), que estudia la posibilidad de la vida más allá de la Tierra.
Las clasificaciones de los seres vivos son muy numerosas. Se proponen desde la tradicional división en dos reinos establecida por Carlos Linneo en el siglo XVII, entre animales y plantas, hasta las actuales propuestas de sistemas cladísticos con tres dominios que comprenden más de 20 reinos.
Subramas de la biología
- Anatomía: estudio de la estructura interna y externa de los seres vivos.
- Antropología: estudio del ser humano como entidad biológica.
- Biología epistemológica: estudio del origen filosófico de los conceptos biológicos.
- Biología marina: estudio de los seres vivos marinos.
- Biomedicina: Rama de la biología aplicada a la salud humana.
- Bioquímica:son los procesos químicos que se desarrollan en el interior de los seres vivos.
- Botánica: estudio de los organismos fotosintéticos (varios reinos).
- Citología: estudio de las células.
- Citogenética: estudio de la genética de las células (cromosomas).
- Citopatología: estudio de las enfermedades de las células.
- Citoquímica: estudio de la composición química de las células y sus procesos biológicos.
- Ecología: estudio de los organismos y sus relaciones entre sí y con el medio ambiente.
- Embriología: estudio del desarrollo del embrión.
- Entomología: estudio de los insectos.
- Etología: estudio del comportamiento de los seres vivos.
- Evolución: estudio del cambio y la transformación de las especies a lo largo del tiempo.
- Filogenia: estudio de la evolución de los seres vivos.
- Fisiología: estudio de las relaciones entre los órganos.
- Genética: estudio de los genes y la herencia.
- Genética molecular: estudia la estructura y la función de los genes a nivel molecular.
- Histología: estudio de los tejidos.
- Histoquímica: estudio de la composición química de células y tejidos y de las reacciones químicas que se desarrollan en ellos con ayuda de colorantes específicos.
- Inmunología: estudio del sistema inmunitario de defensa.
- Micología: estudio de los hongos.
- Microbiología: estudio de los microorganismos.
- Organografía: estudio de órganos y sistemas.
- Paleontología: estudio de los organismos que vivieron en el pasado.
- Taxonomía: estudio que clasifica y ordena a los seres vivos.
- Virología: estudio de los virus
- Zoología: estudio de los animales
El término biología se acuña durante la Ilustración por parte de dos autores (Lamarck y Treviranus) que, simultáneamente, lo utilizan para referirse al estudio de las leyes de la vida. El neologismo fue empleado por primera vez en Francia en 1802, por parte de Jean-Baptiste Lamarck en su tratado de Hidrogeología. Ignoraba que, en el mismo año, el naturalista alemán Treviranus había creado el mismo neologismo en una obra en seis tomos titulada Biología o Filosofía de la naturaleza viva: "la biología estudiará las distintas formas de vida, las condiciones y las leyes que rigen su existencia y las causas que determinan su actividad."
No obstante, a pesar de la reciente acuñación del término, la biología tiene una larga historia como disciplina.
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