Reino Animales Caracteristicas comunes a todos los pertenecientes a este reino: No son autótrofos Se alimentan por ingestión de otros organismos Generalmente son Móviles Sus célelas carecen de pared rígida Tienen un ciclo biológico diploide
Familias:
Poríferos: Son los más primitivos. Son mayoritariamente marinos, sésiles y carecen de auténticos tejidos. Son filtradores gracias a un desarrollado sistema acuífero de poros, canales y cámaras. Existen más de 5.000 especies de esponjas en el mundo, de las cuales solo unas 150 viven en agua dulce. Se conocen fósiles de esponjas desde el Neoproterozoico (Precámbrico superior). Se consideraron plantas hasta que en 1765 se descubrió la existencia de corrientes internas de agua y fueron reconocidas como animales.
Cnidarios:Tienen simetría radial y su plan corporal es en forma de saco. Son los animales más simples que presentan cálulas nerviosas y órganos de los sentidos (estatocistos, ocelos). Son un grupo antiguo, con una larga historia fósil que se remonta, probablemente, a la fauna de Ediacara, alrededor de unos 600 millones de años atrás. Dentro de este grupo se encuentran animales como los pólipos, las medusas o los corales.
Nematodos:con más de 20.000 especies registradas y un número estimado mucho mayor. Se conocen como gusanos redondos, debido a su forma de su cuerpo en un corte transversal. Existen muchas especies parásitas de plantas y animales, incluyendo el hombre, al que provocan enfermedades como la triquinosis, filariasis, anquilostomiasis, ascariasis, estrongiloidiasis, toxocariasis, etc. Los nematodos incluyen especies tanto de vida libre (monoxenos), que son metabólicamente independientes, como parásitos, que tienen dependencia metabólica de un hospedador a fin de continuar su ciclo de vida. Son dioicos, es decir, los dos sexos en organismos separados. Miden de 1 mm a 50 cm de largo.
Anélidos: animales invertebrados protó:stomos de aspecto vermiforme y cuerpo segmentado en anillos. Los anélidos están compuestos por numerosos metámeros o anillos (latín anulus o annulus: anillo) similares entre sí. La anatomía interna de los anílidos refleja también la externa, con repetición de diversos órganos en cada metámero.
Moluscos: Son invertebrados protóstomos celomados y segmentados de cuerpo blando, desnudo o protegido por una concha. Los moluscos son los invertebrados más numerosos después de los artrópodos, e incluye formas tan conocidas como las almejas, pepitonas, ostras, calamares, pulpos, babosas y un gran diversidad de caracoles. Son animales de cuerpo suave, con tres características únicas en el reino animal por las cuales se identifican:
Un pie muscular Una concha calcárea secretada por un integumento subyacente llamado manto, en ocasiones ausente Un órgano de alimentación llamado rádula (formada por hileras de dientes quitinosos curvos).
Artrópodos: se caracterizan por poseer gran cantidad de apéndices articulados. Debido a que su cuerpo está protegido por un "caparazón" para crecer debe mudar el exoesqueleto que lo cubre. A este grupo tan heterogéneo pertenecen:
Miriapodos: segmentados y un par o dos de patas por cada segmento. Aracnidos:su cuerpo se divide en cefalotórax y abdomen, en el cefalotórax tienen 4 pares de patas. Comprende Arañas, Escorpiones y Acaros Insectos: su cuerpo se divide en cabeza, tórax y abdomen, la gran mayoria tiene alas y seis patas en el tórax. Crustaceos:al igual que los aracnidos se dividen en cefalotórax y abdomen. Comprende crustaceos inferiores (percebes) y decápodos (cangrejos, cochinilla...)
Cordados: presentan en la parte dorsal del cuerpo una parte rígida, que posee función esquelética.
Procordados: la notocorda permanece como un cordón consistente durante toda la vida. Vertebrados: la notocorda es sustituida por una columna vertebral formado por piezas oseas articuladas. Ciclostomos: guardan gran parecido con los peces pero los ciclostomos no tienen mandíbulas. Peces: viven en un medio acuático, tienen cuerpo fusiforme y aletas para nadar. Pueden ser:
Eslasmobranquios: esqueleto cartilaginoso, tienen escamas c&oacuete;nicas y su aleta caudal presenta lóbulos desiguales. Teleósteos: esqueleto oseo y a diferencia de los eslasmobranquios sus branquias se hallan protegidas.
Anfibios: durante las primeras fases del crecimiento se desarrollan en un medio acuatico. En la etapa adulta desarrollan patas con dedos y todos los pertenecientes a esta clase tienen un esqueleto muy parecido. Son los únicos vertebrados que sufren metamorfosis. Se dividen en:.
Urodelos:presentan cola en estado adulto.
Anuros: carecen de cola tras la metamorfosis.
Reptiles: son terrestres y su reproducción tiene lugar fuera del agua. Para evitar la desecación del huevo este se recubre por una cáscara. Sus patas están poco desarrolladas e incluso faltan en algunas especies. Se dividen en:.
Saurios: tienen cuatro patas iguales y boca con dientes
Quelonios: su cuerpo está cubierto por una caparazón muy duro y carecen de dientes.
Ofidios: No tienen patas y los párpados de sus ojos están soldados
Cocodrilianos: son los reptiles más evolucionados y los de mayor tamaño.
Aves: son animales voladores, aunque algunas han perdido esta capacidad. Sus caracteristicas principales son:
Las extremidades anteriores se transforman en alas y el cuerpo está cubierto de plumas. El esqueleto es muy ligero y los pulmones tiene prolongaciones llenas de aire que restan peso en el vuelo. Las mandíbulas sin dientes están transformadas en un pico. Las dos patas tienen escamas como las de los reptiles. Su temperatura corporal es constante.
Mamíferos: son los animales que han logrado un mayor éxito evolutivo, gracias a las condicienes favorables para la supervivencia de las crías.
Generalmente son viviparos. Las hembras secretan una sustancia nutritiva que sirve para alimentar a las crías. Su sistema nervioso desarrollado se traduce en conductas de protección y cuidado. Hay 3 subclases.
Prototerios: muy primitivos, a diferencia del resto de mamíferos, estos ponen huevos y tiene pico.
Metaterios: son viviparos pero el embrión no se desarrolla por completo por lo que el periodo de gestación se termina en el marsupio.
. DE ACUERDO A SU CONSISTENCIA, PODEMOS CLASIFICARLAS EN: • Herbáceas: son aquellas plantas cuyos tallos, independientemente de su tamaño, no han desarrollado estructuras leñosas por lo que su consistencia es más o menos blanda, tierna, flexible y jugosa. A la mayoría se las conoce como hierbas (aunque el término hierba se refiere a las herbáceas que mueren después de su estación de crecimiento). Las plantas herbáceas pueden ser anuales, bianuales, perennes o vivaces. • Leñosas: son aquellas plantas cuyos tallos, independientemente de su tamaño, han desarrollado estructuras leñosas por lo que su consistencia es dura y rígida. A la mayoría se le conoce como árboles o arbustos y a otras como matas. Las plantas leñosas sólo pueden ser perennes. • Semileñosas: están entre los dos anteriores y son aquellas plantas cuyos tallos han desarrollado una estructura de consistencia intermedia entre herbácea y leñosa. • Suculentas: son aquellas plantas con tallos verdes, que realizan la fotosíntesis, son esponjosos, poco consistentes y que están especializados en almacenar agua. Los cactus y crasas son suculentas.
. DE ACUERDO A SU CICLO DE VIDA LAS PLANTAS HERBÁCEAS PUEDEN SER: • PLANTAS ANUALES: son aquellas herbáceas cuyo ciclo vital completo se desarrolla dentro de una única estación de crecimiento. Se las conoce como plantas de temporada. En un mismo año las semillas germinan, se forman todas las partes vegetativas de la planta (raíz, tallos y hojas), se produce la floración y formación de nuevas semillas y la planta muere, por lo general con los primeros fríos. Las semillas son altamente resistentes al frío y la desecación. Dependiendo de la especie a la que pertenezcan, las sembraremos a principios de año en recipientes, resguardadas de la climatología, o directamente en el suelo si pueden resistir el frío. Se utilizan principalmente para los parterres y macizos de temporada. Ofrecen mucha versatilidad al jardín, ya que se puede variar todos los años de especie, color o altura, según la planta que elijamos. Se colocan muy juntas entre ellas para que la floración sea aún más exuberante. Se pueden subdividir en resistentes (generalmente se siembran en primavera en el lugar definitivo que van a ocupar porque resisten las condiciones adversas del clima), semi-resistentes (generalmente no resisten las heladas por lo que se siembran previamente en un emplazamiento protegido y después se llevan al lugar definitivo sin riesgo de fríos intensos) y susceptibles (generalmente no soportan ni siquiera los fríos ligeros por lo que deben estar en interiores o invernaderos). Entre otras plantas son anuales: Agerato, Alegría de la casa, Amaranto, Antirrino, Calendula, Celosías, Cosmos, Alhelí amarillo, Girasol, Petunia, Tagetes, etc.
• PLANTAS BIANUALES O BIENALES: son aquellas que precisan dos estaciones de crecimiento para completar su ciclo vital, que se da en dos fases. Tras la germinación se forman un tallo corto, una roseta de hojas próximas al suelo y una raíz normalmente modificada para almacenar alimento, al llegar el frío el desarrollo se detiene y la planta pasa el invierno en estado de latencia. Una vez pasado el frío moviliza las reservas almacenadas, florece, fructifica y forma nuevas semillas después muere. Como las anuales son herbáceas. Se siembra al final de la primavera o durante el verano. Algunas de las plantas de temporada que se utilizan en el jardín son bianuales, aunque debido al clima suelen morir en una sola temporada porque no aguanta las sequías o las heladas. Entre otras plantas son bianuales: Alcaravea, Angelica, Campanula rapunculus, Digitalis purpurea, Onagra, Pensamiento, Viola Cornuta, etc.
SIEMBRA DE ANUALES Y BIANUALES Podemos sembrar directamente en la tierra o en macetas, pero se han de cumplir tres condiciones indispensables: un suelo apropiado, calor y humedad. Las semillas germinarán mejor en una tierra rica, que la compraremos o la prepararemos mezclando tierra negra, arena y turba. • Si la sembramos en recipientes, primeros cubriremos el fondo con una capa de gravilla, para garantizar el drenaje. Después, rellenaremos el recipiente con el compuesto de tierra hasta 1 o 2 centímetros del borde. Nivelar el substrato y esparcir las semillas con la mano. Las Cubriremos con un espesor de substrato similar al diámetro de éstas. Si son muy finas, simplemente las asentaremos. Si las semillas son gordas, primero haremos en el substrato, unos pequeños surcos separados 3 centímetros entre sí, colocaremos las semillas y las cubriremos. Una vez hayamos hecho la siembra colocaremos el recipiente dentro de otro que contenga agua para que la humedad suba por la tierra hasta la superficie. Cuando el substrato ya esté húmedo, lo sacaremos y lo cubriremos con un cristal. Para evitar que se formen gotas de condensación, colocaremos una cuña de madera entre el recipiente y el cristal. Colocaremos el recipiente en un invernadero o algún lugar resguardado del frío y del aire, las semillas captarán el calor y acabaran germinando con la luz. Las semillas las regaremos con un pulverizador creando una fina lluvia. Si el sol es demasiado fuerte protegeremos la maceta. Cada día debemos lavar el cristal y colocarlo en una posición diferente. Cuando el recipiente se haya quedado pequeño o las plantas ya tengan un tamaño que nos permitan su transplante, las repicaremos y levantaremos la tierra con cuidado para extraerlas. Las plantaremos en un recipiente de mayores dimensiones con una separación entre sí de 5 centímetros Haremos agujeros y colocaremos las plantas y la tierra a su alrededor. Después las regaremos. Cuando las plantas estén lo suficientemente desarrolladas, tengan más de 6 hojas o un grosor de tallo adecuado, las cambiaremos a tiestos con turba comprimida que colocaremos en una habitación sin calefacción pero con buena ventilación y claridad. A mediados de mayo podemos trasladarlas al exterior. • Para sembrar en plena tierra deberemos preparar antes el suelo. Removeremos la tierra con una pala en otoño aproximadamente unos 30 centímetros Si la tierra es pobre añadiremos estiércol o los productos necesarios para su corrección. En primavera, rastrillaremos ligeramente para nivelar la superficie y eliminar piedras y raíces. Marcaremos unos pequeños surcos en línea recta y paralelos entre sí, y colocaremos las semillas mezcladas con un poco de arena. Una vez sembrada toda la superficie, las cubriremos con una fina capa de humus y las hundiremos un poco con el rastrillo. Con la parte plana del rastrillo aplanaremos la tierra y la regaremos ligeramente con un pulverizador. Hasta el momento de la germinación protegeremos la siembra de la lluvia con un plástico. Cuando empiezen a brotar deberemos arrancar las que estén muy juntas y sean más débiles. Dejar la separación indicada en el envase de las semillas, que normalmente es de 2/3 de la altura de una planta adulta.
LAS PLANTAS VIVACES: son aquellas que permanecen vivas durante más de dos años y son capaces de sobrevivir al invierno. Su parte aérea se seca cada año hasta la temporada próxima, donde surgirán de nuevo, ya que la raíz permanece viva debajo de la tierra. Ofrecen espectaculares floraciones en primavera u otoño, según su ciclo. Las bulbosas por ejemplo son vivaces. Dentro de las vivaces, existe un grupo de plantas que no pierden los tallos ni las hojas, permaneciendo verde durante todo el año, son las llamadas plantas perennes. La siembra es la misma que para las plantas bianuales. Se siembra en primavera o verano y se plantan en otoño. La particularidad de estas plantas es que se pueden multiplicar mediante siembras, esquejes o división. Algunas variedades las debemos proteger de las heladas cuando son jóvenes. Cuando las plantas crezcan habremos de atar las más altas a unos tutores, para que no se rompan por su propio peso o bien atarlas en algún enrejado. Para favorecer el crecimiento de la planta y de nuevas flores debemos cortar por el tallo las que estén marchitas, con unas tijeras de podar. Al ser muy longevas, pueden agotar la tierra, por lo que cada año, antes de la época de crecimiento, deberíamos abonar la tierra. El mejor sistema de riego es la nebulación o el riego gota a gota al pie de las plantas. La mayoría de las vivaces y arbustos son resistentes incluso a inviernos crudos, pero si se podan rigurosamente antes del invierno se debilitarán. También serán más vulnerables si no pueden " terminar de madurar" , por esto no hay que seguir abonando durante mucho tiempo, ya que entonces las plantas seguirían creciendo y no terminarían de madurar bien. También hay plantas que son sensibles a las heladas, para protegerlas se pueden poner hojas secas, paja, cortezas, etc. a sus pies, es lo que se denomina acolchado o mulching. Entre otras plantas son vivaces: Astilbe, Ciclamen, Delphinio, Gallardia, Helianthus, Peonía. Los bulbos, tubérculos o rizomas, son plantas vivaces pero con la particularidad de disponer de un órgano subterráneo que almacena las substancias necesarias para su supervivencia y renovación de un año a otro. La tierra de los bulbos se ha de ir removiendo y aireando de vez en cuando para que los bulbos almacenen sus reservas, así también se facilita la lucha contra los insectos y el buen drenaje de la tierra. Si la tierra que tenemos es arcillosa, plantaremos los bulbos en una capa de arena. No existe una profundidad preestablecida para plantar los bulbos, se suelen enterrar a una profundidad de 2 a 3 veces su diámetro. El sistema para plantar los bulbos es muy sencillo: con la tierra húmeda cavaremos un agujero con el plantador y colocaremos el bulbo en su interior. Los rizomas se suelen colocar en grupos o en línea en una pequeña zanja. Los tubérculos los colocaremos al fondo del agujero para que sus fuertes raíces tengan un buen asentamiento. Los bulbos florecen en diferentes épocas del año y su plantación también varía. Los que florecen en primavera los plantaremos en octubre o noviembre y los que florecen en verano los plantaremos en primavera. Para las variedades altas se recomienda colocar tutores antes de que los bulbos empiecen a brotar. Cuando crezcan, iremos atando los brotes laterales al tutor y la flor crecerá mejor. Según se marchiten las flores se irán cortando. Sólo los bulbos que resistan el invierno, se podrán quedar en el mismo sitio para que vuelvan a florecer al año siguiente, sino los desenterraremos cuando sus hojas se hayan secado y los guardaremos sin tierra en un lugar seco y oscuro durante todo el invierno.
LAS PLANTAS PERENNES: son aquellas cuyas estructuras vegetativas persisten desde la germinación año tras año, sin marchitarse ni perder sus hojas, ni tallos en ninguna época. En su mayoría son leñosas y van aumentando su altura en cada estación de crecimiento, pero solo florecen cuando completan su desarrollo adulto. Estas plantas al crecer de forma continuada necesitan estrategias para soportar las bajas temperaturas. La mayoría de las gimnospermas, que son las plantas sin flores, apenas sufren cambios en su aspecto, reducen al máximo sus funciones vitales pero siempre tienen hojas verdes cubriendo sus ramas, es lo que se conoce como árboles o plantas " de hoja perenne". Por el contrario la mayoría de las plantas con flores, llamadas Angiospermas, pierden las hojas con la llegada del invierno como respuesta a la drástica reducción del agua disponible, y se dice que son plantas " de hoja caduca". Pueden subdividirse en resistentes, que puede vivir durante muchos años en el jardín soportando cualquier tipo de clima, semi-resistentes, hay que protegerlas del invierno, y susceptibles, que no soportan el frío y hay que mantenerlas en interiores o invernaderos. Entre otras plantas son perennes: Acanto, Cerastio, Cineraria, Clavel, Gazania, Geranio, Lavanda.
Una misma planta, dependiendo del clima, puede ser anual, bianual o perenne.
. DE ACUERDO A SU FOLLAJE PODEMOS CLASIFICARLAS EN: • Plantas de hoja perenne: son aquellas plantas que, con la llegada del invierno, reducen al máximo sus funciones vitales pero siempre tienen hojas verdes cubriendo sus ramas. • Plantas de hoja caduca: son aquellas plantas que, con la llegada del invierno, pierden las hojas. • Plantas de hoja marcescente: es un estado intermedio entre la hoja perenne y caduca. Al llegar el otoño, las hojas entran en fase de senescencia con normalidad pasando a ser de color marrón pero la hoja no cae, permanece en la rama sobre la que se seca, dando al árbol aspecto de estar enfermo o de haberse secado. El árbol pasa todo el invierno cubierto con las hojas secas que se van cayendo al llegar la primavera a medida que van brotando las nuevas.
ARNEl ácido ribonucleico (ARN o RNA) es un ácido nucleico formado por una larga cadena de nucleótidos. Se ubica en las células de tipo procariota y las de tipo eucariota. El ARN se define también como un material genético de ciertos virus (virus ARN) y, en los organismos celulares, molécula que dirige las etapas intermedias de la síntesis proteica. En los virus ARN, esta molécula dirige dos procesos: la síntesis de proteínas (producción de las proteínas que forman la cápsula del virus) y replicación (proceso mediante el cual el ARN forma una copia de sí mismo). En los organismos celulares es otro tipo de material genético, llamado ácido desoxirribonucleico (ADN), el que lleva la información que determina la estructura de las proteínas. Pero el ADN no puede actuar solo, y se vale del ARN para transferir esta información vital durante la síntesis de proteínas (producción de las proteínas que necesita la célula para sus actividades y su desarrollo). Como el ADN, el ARN está formado por una cadena de compuestos químicos llamados nucleótidos. Cada uno está formado por una molécula de un azúcar llamado ribosa, un grupo fosfato y uno de cuatro posibles compuestos nitrogenados llamados bases: adenina, guanina, uracilo y citosina. Estos compuestos se unen igual que en el ácido desoxirribonucleico (ADN). El ARN se diferencia químicamente del ADN por dos cosas: la molécula de azúcar del ARN contiene un átomo de oxígeno que falta en el ADN; y el ARN contiene la base uracilo en lugar de la timina del ADN.
Flujo de la información genética
El material genético de las células se encuentra en forma de ADN. Dentro de las moléculas de ADN se encuentra la información necesaria para sintetizar las proteínas que utiliza el organismo; pero el proceso no es lineal, es bastante complejo. El ADN no se traduce directamente en proteínas. En las células eucariotas el ADN se encuentra encerrado en el núcleo. La síntesis de ADN se hace en el núcleo, así como también la síntesis de ARN, pero la síntesis de proteínas ocurre en el citoplasma. El mecanismo por el cual la información se trasvasa desde el núcleo celular al citoplasma es mediante la trascripción del ARN a partir del ADN y de la traducción de proteínas a partir de ARN. ARN, el mensajero Parte del ADN se transcribe en ARN. El ARN va como un mensajero al citoplasma y allí el ribosoma es el lugar físico para la traducción de los genes a proteínas. El ARN mensajero es el ácido ribonucleico que contiene la información genética procedente del ADN para utilizarse en la síntesis de proteínas, es decir, determina el orden en que se unirán los aminoácidos. El ARN mensajero es un ácido nucleico monocatenario, al contrario que el ADN que es bicatenario el ARN mensajero se conoce como transcrito primario o ARN precursor (pre-ARN), que en la mayoría de los casos no se libera del complejo de transcripción en forma totalmente activa, sino que ha de sufrir modificaciones antes de ejercer su función (procesamiento o maduración del ARN). Entre esas modificaciones se encuentran la eliminación de fragmentos (splicing), la adición de otros no codificados en el DNA y la modificación covalente de ciertas bases nitrogenadas. Concretamente, el procesamiento del ARN en eucariotas comprende diferentes fases: 1. Adición al extremo 5' de la estructura denominada caperuza (o CAP, su nombre en inglés) que es un nucleótido modificado de guanina, la 7-metilguanosina, que se añade al extremo 5' de la cadena del ARNm transcrito primario (ubicado aún en el núcleo celular). Esta caperuza es necesaria para el proceso normal de traducción del ARN y para mantener su estabilidad; esto es crítico para el reconocimiento y el acceso apropiado del ribosoma. 2. Poliadenilación: es la adición al extremo 3' de una cola poli-A, una secuencia larga de poliadenilato, es decir, un tramo de RNA cuyas bases son todas adenina. Su adición está mediada por una secuencia o señal de poliadenilación (AAUAAA), situada unos 20-30 nucleótidos antes del extremo 3' original. Esta cola protege al ARNm frente a la degradación, aumentando su vida media en el citosol, de modo que se puede sintetizar mayor cantidad de proteína. 3. En la mayoría de los casos, el ARN mensajero sufre la eliminación de secuencias internas, no codificantes, llamadas intrones. Esto no ocurre en células procariontes, ya que estas no poseen intrones en su DNA. El proceso de retirada de los intrones y conexión o empalme de los exones se llama ayuste, o corte y empalme (en inglés, splicing). A veces un mismo transcrito primario o pre-ARNm se puede ayustar de diversas maneras, permitiendo que con un solo gen se obtengan varias proteínas diferentes; a este fenómeno se le llama ayuste alternativo. Ciertas enzimas parecen estar involucrados en editar el RNA antes de su exportación fuera del núcleo, intercambiando o eliminando nucleótidos erróneos. 4. El ARN mensajero maduro es trasladado al citoplasma de la célula, en el caso de los seres eucariontes, a través de poros de la membrana nuclear. 5. Al ARN mensajero en el citoplasma se acoplan los ribosomas, que son la maquinaria encargada de la síntesis proteica. En procariontes, la unión de los ribosomas ocurre mientras la cadena de ARNm esta siendo sintetizada. 6. Después de cierta cantidad de tiempo el ARNm se degrada en sus nucleótidos componentes, generalmente con la ayuda de ribonucleasas.
El ARN es el material genético usado por los virus, y el ARN también es importante en la producción de proteínas en otros organismos vivos. La mecánica del ARN en los organismos eucarioticos es similar en los organismos procarióticos. El ARN puede moverse dentro de las células de los organismos vivos y por consiguiente sirve como una suerte de mensajero genético, transmitiendo la información guardada en el ADN de la célula, desde el núcleo hacia otras partes de la célula donde se usa para ayudar a producir proteínas. Una sola hebra de ADN se usa a la vez, el RNA polimerasa es la enzima que cataliza el proceso y las bases nitrogenadas son las mismas. Solo que en los procariotas, no existe el núcleo delimitado por membrana (carioteca).
El ARN contiene el glúcido pentosa llamada ribosa y sus moléculas están formadas también por pares de bases, de ahí ribonucleico. Función a la materia viva La función principal del ARN es servir como intermediario a la información que le lleva el ADN en forma de genes y la proteína final codificada por esos genes. El ARN es transcrito desde el ADN por enzimas llamadas ARN polimerasas y procesado por muchas más proteínas. El código genético de las células se encuentra en forma de ADN. Dentro de las moléculas de ADN se encuentra la información necesaria para sintetizar las proteínas que utiliza el organismo, pero el proceso no es lineal, es bastante complejo.
La anatomía humana es la ciencia —de carácter práctico y morfológico principalmente— dedicada al estudio de las estructuras macroscópicas del cuerpo humano; dejando así el estudio de los tejidos a la histología y de las células a la citología y biología celular. La anatomía humana es un campo especial dentro de la anatomía general (animal).
Bajo una visión sistemática, el cuerpo humano —como los cuerpos de los animales—, está organizado en diferentes niveles según una jerarquía. Así, está compuesto de aparatos. Éstos los integran sistemas, que a su vez están compuestos por órganos, que están compuestos por tejidos, que están formados por células, que están formados por moléculas, etc. Otras visiones (funcional, morfogenética, clínica, etc.), bajo otros criterios, entienden el cuerpo humano de forma un poco diferente. Ramas y divisiones
Algunas ramas o disciplinas como la osteología, la miología, la artrología, la angiología o la neuroanatomía cercan los límites de estudio del cuerpo humano de una manera más particular. Así, la miología realiza el estudio especifico de los músculos, su características y funciones; y la neuroanatomía realiza el estudio del sistema nervioso en forma extensiva.
• La anatomía sistemática o descriptiva: esquematiza el estudio del cuerpo humano fraccionándolo en las mínimas partes constituyentes, y organizándolas por sistemas y aparatos.
• La anatomía topográfica o regional: organiza el estudio del cuerpo por regiones siguiendo diversos criterios. La anatomía regional tiende a un arreglo más funcional y práctico, bajo un entendimiento más abarcativo de las relaciones entre las diferentes estructuras componentes. La anatomía de superficie es un área esencial en el estudio, pues los recuadros de anatomía de superficie ofrecen una información visible y táctil sobre las estructuras que se sitúan debajo de la piel.
• La anatomía clínica: pone énfasis sobre el estudio de la estructura y la función en correlación a situaciones de índole médico-clínica (y otras ciencias de la salud). Aquí importan diferentes áreas como: la anatomía quirúrgica; la anatomía radiológica y ultrasonográfica en relación al diagnóstico por imágenes; la anatomía morfogenética que se relaciona con las enfermedades congénitas del desarrollo; la anatomopatología, etc.
• La anatomía artística: trata de las cuestiones anatómicas que afectan directamente a la representación artística de la figura humana. Por ejemplo, los músculos que aparecen superficialmente y sus tensiones según las diferentes posturas y/o esfuerzos; las transformaciones anatómicas que se producen en función de la edad, de la "raza" (o mejor dicho clina o fisiotipo), de las enfermedades; las transformaciones anatómicas debidas al gesto y/o las emociones se estudian en una subdivision de la anatomía humana artística denominada fisiognomía o bien fisiognómica.
Hay otras modalidades: anatomía comparada, anatomía funcional, etc.
Sistemas y aparatos del cuerpo humano Conceptos claves
Sistema: es un grupo de órganos asociados que concurren en una función general y están formados predominantemente por los mismos tipos de tejidos. Por ejemplo: el sistema esquelético, el sistema cardiovascular, el sistema nervioso, etc. Aparato: es un grupo de sistemas que desempeñan una función común y más amplia. Por ejemplo el aparato locomotor, integrado por los sistemas muscular, esquelético, articular y nervioso.
• Aparato digestivo: procesado de la comida, boca, esófago, estómago, intestinos y glándulas anexas.
• Sistema endocrino: comunicación dentro del cuerpo mediante hormonas.
• Aparato excretor: eliminación de residuos del cuerpo mediante la orina.
• Sistema inmunitario: defensa contra agentes causantes de enfermedades.
• Sistema integumentario: piel, pelo y uñas.
• Sistema muscular: movimiento del cuerpo.
• Sistema nervioso: recogida, transferencia y procesado de información, por el cerebro y los nervios, en este interactuan los AINES
• Aparato reproductor: los órganos sexuales.(Masculinos y Femeninos)
• Aparato respiratorio: los órganos empleados para la respiración son los pulmones dentro de los cuales podemos encontrar los Bronquiolos, cilius etc.
• Sistema óseo: apoyo estructural y protección mediante huesos.
• Sistema articular: formado por las articulaciones y ligamentos asociados que unen el sistema esquelético y permite los movimientos corporales.
• Aparato locomotor: conjunto de los sistemas esquelético, articular y muscular. Estos sistemas coordinados por el sistema nervioso permiten la locomoción.
• Sistema cardiovascular: formado por el corazón, arterias, venas y capilares • Sistema linfático: formado por los capilares, vasos y ganglios linfáticos, bazo, Timo y Médula Ósea.
Sistema circulatorio: conjunto de los sitemas cardiovascular y linfático.
Método anticonceptivo
Métodos químicos y hormonales
• Espermicidas. Los espermicidas son productos químicos que desactivan o matan a los espermatozoides. Están disponibles en aerosoles (espumas), cremas, tabletas vaginales, supositorios o películas vaginales disolubles. Los espermicidas causan la ruptura de las membranas de los espermatozoides, lo cual disminuye su movimiento (motilidad y movilidad), así como su capacidad de fecundar el óvulo.
• La anticoncepción hormonal se puede aplicar de diversas formas.
• o Vía oral, por la píldora anticonceptiva o o Anticonceptivo subdérmico Implante compuesto por una varilla del tamaño de un cerillo que se coloca por debajo de la piel del brazo de la mujer, ofreciendo protección anticonceptiva por tres años sin ser definitivo, el médico que ha recibido capacitación puede retirarlo en cualquier momento retornando la mujer en un tiempo mínimo a la fertilidad. o o Anillo vaginal Único de administración vaginal mensual. Es el método más innovador en anticoncepción femenina: un anillo transparente, suave y flexible que se coloca por la misma usuaria por vía vaginal liberando diariamente las dosis más bajas de hormonas. o o Píldora trifásica Método anticonceptivo altamente eficaz de dosis hormonales bajas con un balance hormonal suave y escalonado que imita al ciclo fisiológico de la mujer en forma secuencial progresiva etapa reproductiva brindando estricto control del ciclo, además reduce la grasa facial. También puede ser indicado para el tratamiento de acné leve a moderado. o o Píldora 0 estrógenos. Píldora anticonceptiva libre de estrógenos, recomendada para mujeres que no pueden o no desean tomarlos; la dosis hormonal es tan ligera que entre otras indicaciones es la única píldora recetada durante la lactancia. o o Píldora del día después Método hormonal de uso ocasional. La anticoncepción de emergencia, se trata de la administración de un producto hormonal no abortivo que evita la ovulación y de esta forma previene el embarazo en aquellas mujeres que tuvieron relaciones sexuales y el método anticonceptivo ha fallado o se tuvieron relaciones sin protección, incluyendo los casos de violación. Dispositivo intrauterino Es un método que, mediante la colocación en el interior del útero de un dispositivo plástico con elementos metálicos, se produce una alteración del microclima intrauterino que dificulta de gran manera la fecundación y también la implantación del óvulo fecundado.
Métodos naturales
Los métodos naturales de conocimiento de la fertilidad, se basan en la observación de síntomas asociados a los procesos fisiológicos que dan lugar a la ovulación y a la adaptación del acto sexual a las fases fértiles o infértiles del ciclo menstrual en función de que se desee o no una concepción, sin el uso de fármacos, procedimientos mecánicos ni quirúrgicos.1 Algunos métodos predicativos son aún enseñados con cierta preferencia en las escuelas ginecológicas, como el método de Ogino-Knauss o método del ciclo,2 mientras que otras técnicas, tan ancestrales como el Coitus interruptus tienen hoy en día una fiabilidad que es similar a la de otros métodos no quirúrgicos.
Otros métodos naturales están basados en la conciencia de la fertilidad, es decir, la mujer observa con atención y registra los signos de fertilidad en su cuerpo para determinar las fases fértiles o infértiles. Los síntomas específicos caen en tres categorías:4 cambios en temperatura basal, en el moco cervical y la posición cervical. El registrar tanto la temperatura basal como otro signo primario, se conoce como el método sintotermal.5 Otras metodologías incluyen el monitoreo de los niveles en orina de estrógeno y LH a lo largo del ciclo menstrual.
Métodos simples
Temperatura basal: El método de la temperatura basal se sirve del aumento que la progesterona induce en la temperatura corporal interna de la mujer durante la ovulación y determina, una vez diagnosticada, infertilidad postovulatoria. Para ello la mujer deberá determinar la temperatura corporal interna a lo largo del ciclo menstrual. El método de la temperatura basal estricto circunscribe el periodo de infertilidad a los días posteriores a la subida de temperatura exclusivamente. El método de la temperatura basal extendido define, cumplidas ciertas condiciones, 6 días de infertilidad preovulatoria. El método de la temperatura basal es altamente fiable en el periodo postovulatorio, y supone la base de la mayoría de los métodos naturales modernos. Sin embargo tiene limitaciones a la hora de determinar la infertilidad preovulatoria.
• Método de la ovulación (método Billings y otros): El método de la ovulación se basa en la observación diaria de los cambios del moco cervical a lo largo del ciclo femenino, cambios que se asocian a los aumentos en los niveles de estrógenos previos al momento de la ovulación. Normalmente, las fases de infertilidad de la mujer se caracterizan por una ausencia de moco cervical visible y una sensación de sequedad vaginal. Conforme se acerca el momento de la ovulación el moco cervical se hace a lo largo de varios días y de forma progresiva, cada vez más líquido, elástico y transparente. Próximo al momento de la ovulación se produce el llamado pico de moco caracterizado por un cambio abrupto de las propiedades el moco y su posible desaparición. El moco cervical es un signo de fertilidad y por ello su observación puede ser utilizado para el control de la fertilidad.9 La confiabilidad es superior al 95% en varios países estudiados.10 Aunque, aplicado correctamente, puede ser considerado un método seguro, es inferior al método de la temperatura en fase postovulatoria. Su utilización es especialmente apto para la consecución del embarazo en casos de hipofertilidad ya que permite concentrar las relaciones sexuales en torno al momento de mayores probabilidades de embarazo. Como método anticonceptivo es especialmente inseguro en mujeres con ciclos monofásicos (durante la menarquia o antes de la menopausia).
Métodos compuestos
• Método sintotérmico: Combina el método de la temperatura basal, para el diagnóstico de la infertilidad postovulatoria, en combinación con otra serie de síntomas (moco cervical, cuello del útero, entre otros) y cálculos de longitud de ciclos para la determinación de la infertilidad preovulatoria. Permite beneficiarse de la práctica infalibilidad de la temperatura basal a la hora de determinar la infertilidad postovulatoria y aumentar considerablemente la eficacia en periodo preovulatorio. Su eficacia es equivalente a las modernas preparaciones de anovulatorios orales y solamente inferior a la esterilización quirúrgica. Una ventaja adicional es que es un método válido e igualmente eficaz en todas las circunstancias de la vida reproductiva de la mujer (período post-parto, período post-píldora, premenopausia, etc.). Métodos anticonceptivos definitivos o irreversibles
Son parcialmente irreversibles:
• Ligadura de trompas, o salpingoclasia. Consiste en ligar las trompas de Falopio con grapas a fin de impedir que el óvulo se implante en el útero o que los espermatozoides se encuentren con él. • Vasectomía. Es una operación quirúrgica para seccionar los conductos deferentes que transportan a los espermatozoides de los testículos al exterior cuando se eyacula. Una vez realizada, los espermatozoides que a diario se producen son reabsorbidos por el organismo. Puesto que el líquido seminal es elaborado en la próstata, la vasectomía no impide la eyaculación. Es un proceso reversible aunque con dificultades. Métodos de emergencia • Píldora del día después. Tiene bastantes efectos secundarios.
El método de Yuste tiene una tasa de fallos de hasta el 2% si la mujer lo ha usado en forma correcta, lo cual representa una disminución considerable del riesgo de embarazo, comparado con el no uso de anticoncepción de emergencia. Dependiendo cuando la mujer utilice las píldoras como anticoncepción de emergencia durante el ciclo menstrual, la combinación puede prevenir la ovulación, fertilización o la implantación, se cree que básicamente modifica el revestimiento endometrial impidiendo la implantación. El método de Yuste no es abortivo y no es eficaz cuando el proceso de implantación se ha iniciado.
El aborto no es un método anticonceptivo, porque la concepción ya se ha producido. Además tiene el riesgo de cualquier operación. De todos estos métodos sólo los preservativos y el femy disminuyen la posibilidad de contraer una enfermedad venérea. En algún caso el diafragma puede evitar algún tipo de infección, pero no es eficaz como método general de prevención.
Herencia genética La herencia genética es la transmisión a través del material genético contenido en el núcleo celular, de las características anatómicas, fisiológicas, etc. de un ser vivo a sus descendientes. El ser vivo resultante tendrá caracteres de uno o los dos padres. La herencia consiste en la transmisión a su descendencia de los caracteres de los ascendentes. El conjunto de todos los caracteres transmisibles, que vienen fijado en los genes, recibe el nombre de genotipo y su manifestación exterior en el aspecto del individuo el de fenotipo. Se llama idiotipo al conjunto de posibilidades de manifestar un carácter que presenta un individuo. Para que los genes se transmitan a los descendientes es necesaria una reproducción idéntica que dé lugar a una réplica de cada uno de ellos; este fenómeno tiene un lugar en la mitosis. En el organismo que surge del cigoto, a medida que va desarrollándose a partir del cúmulo inicial de célula es posible diferenciar dos estirpes celulares: una línea somática, que dará lugar a los sistemas orgánicos que mantendrán con vida al organismo, y otra germinal, que será la encargada de que el organismo se reproduzca. La mitosis, o división del núcleo de la célula, es un proceso que consta de cuatro etapas: profase (los cromosomas se espiral izan y hacen visibles, desaparecen el nucleolo y la membrana nuclear, aparece una serie de filamentos llamado huso acromático donde se insertan los cromosomas), metafase (los cromosomas adquieren una forma completa y se disponen en una zona central llamada placa ecuatorial), anafase (los cromosomas se dividen en dos partes, llamadas cromatidios, que emigran hacia los polos) y telofase (los cromatidios se sitúan en los polos y reaparecen el nucleolo y la membrana nuclear). Después de esta última fase se produce un periodo llamado interfase, en el cual los cromosomas vuelven a hacerse invisibles y los genes entran en acción.
Lo esencial de la herencia queda establecido en la denominada teoría cromosómica de la herencia: 1. los genes están situados en los cromosomas. 2. los genes están dispuestos linealmente en los cromosomas. 3. la recombinación de los genes se corresponde con el intercambio de segmentos cromosómicos.
Críticas a la definición de herencia como herencia genética La Teoría de los sistemas de desarrollo (DST), se opone a la definición de herencia como transmisión de genes y aplica el concepto a cualquier recurso que se encuentre en generaciones sucesivas y que contribuya a explicar por qué cada generación se parece a la que le precede. Estos recursos incluyen factores celulares y factores externos como la gravedad o la luz solar. La DST utiliza, por tanto, el concepto de herencia para explicar la estabilidad de la forma biológica de una generación a otra.
A D N Pruebas de ADN, utilización de restos orgánicos para identificar el ácido desoxirribonucleico (ADN) de una persona. Se ha realizado un buen número de pruebas científicas que prueban que el ADN es la base de la herencia, entre las que se pueden destacar: a) en el proceso normal de reproducción celular, los cromosomas (estructuras con ADN) se duplican para proporcionar a los núcleos hijos los mismos genes que la célula madre; b) las mutaciones provocadas se producen por una alteración de la estructura del ADN que tienen como efecto una grave alteración de la descendencia de las células afectadas; c) el ADN extraído de un virus basta por sí mismo para reproducir el virus entero, por lo que parece claro que, en la esfera jurídica y a efectos legales, tiene toda la información genética para ello. Por todo ello, el ADN puede llegar a ser muy útil en Derecho, no sólo para identificar a una persona gracias a los restos orgánicos encontrados donde se haya cometido un crimen (en especial en delitos contra la libertad sexual o en los que se ha ejercido violencia), sino también para determinar la filiación biológica de una persona. Ácido desoxirribonucleico (ADN), material genético de todos los organismos celulares y casi todos los virus. El ADN lleva la información necesaria para dirigir la síntesis de proteínas y la replicación. Se llama síntesis de proteínas a la producción de las proteínas que necesita la célula o el virus para realizar sus actividades y desarrollarse. La replicación es el conjunto de reacciones por medio de las cuales el ADN se copia a sí mismo cada vez que una célula o un virus se reproduce y transmite a la descendencia la información que contiene. En casi todos los organismos celulares el ADN está organizado en forma de cromosomas, situados en el núcleo de la célula. ESTRUCTURA Cada molécula de ADN está constituida por dos cadenas o bandas formadas por un elevado número de compuestos químicos llamados nucleótidos. Estas cadenas forman una especie de escalera retorcida que se llama doble hélice. Cada nucleótido está formado por tres unidades: una molécula de azúcar llamada desoxirribosa, un grupo fosfato y uno de cuatro posibles compuestos nitrogenados llamados bases: adenina (abreviada como A), guanina (G), timina (T) y citosina (C). La molécula de desoxirribosa ocupa el centro del nucleótido y está flanqueada por un grupo fosfato a un lado y una base al otro. El grupo fosfato está a su vez unido a la desoxirribosa del nucleótido adyacente de la cadena. Estas subunidades enlazadas desoxirribosa-fosfato forman los lados de la escalera; las bases están enfrentadas por parejas, mirando hacia el interior, y forman los travesaños. Los nucleótidos de cada una de las dos cadenas que forman el ADN establecen una asociación específica con los correspondientes de la otra cadena. Debido a la afinidad química entre las bases, los nucleótidos que contienen adenina se acoplan siempre con los que contienen timina, y los que contienen citosina con los que contienen guanina. Las bases complementarias se unen entre sí por enlaces químicos débiles llamados enlaces de hidrógeno. En 1953, el bioquímico estadounidense James Watson y el biofísico británico Francis Crick publicaron la primera descripción de la estructura del ADN. Su modelo adquirió tal importancia para comprender la síntesis proteica, la replicación del ADN y las mutaciones, que los científicos obtuvieron en 1962 el Premio Nobel de Medicina por su trabajo. SÍNTESIS PROTEICA El ADN incorpora las instrucciones de producción de proteínas. Una proteína es un compuesto formado por moléculas pequeñas llamadas aminoácidos, que determinan su estructura y función. La secuencia de aminoácidos está a su vez determinada por la secuencia de bases de los nucleótidos del ADN. Cada secuencia de tres bases, llamada triplete, constituye una palabra del código genético o codón, que especifica un aminoácido determinado. Así, el triplete GAC (guanina, adenina, citosina) es el codón correspondiente al aminoácido leucina, mientras que el CAG (citosina, adenina, guanina) corresponde al aminoácido valina. Por tanto, una proteína formada por 100 aminoácidos queda codificada por un segmento de 300 nucleótidos de ADN. De las dos cadenas de polinucleótidos que forman una molécula de ADN, sólo una, llamada paralela, contiene la información necesaria para la producción de una secuencia de aminoácidos determinada. La otra, llamada antiparalela, ayuda a la replicación. La síntesis proteica comienza con la separación de la molécula de ADN en sus dos hebras. En un proceso llamado transcripción, una parte de la hebra paralela actúa como plantilla para formar una nueva cadena que se llama ARN mensajero o ARNm (véase Ácido ribonucleico). El ARNm sale del núcleo celular y se acopla a los ribosomas, unas estructuras celulares especializadas que actúan como centro de síntesis de proteínas. Los aminoácidos son transportados hasta los ribosomas por otro tipo de ARN llamado de transferencia (ARNt). Se inicia un fenómeno llamado traducción que consiste en el enlace de los aminoácidos en una secuencia determinada por el ARNm para formar una molécula de proteína. Un gen es una secuencia de nucleótidos de ADN que especifica el orden de aminoácidos de una proteína por medio de una molécula intermediaria de ARNm. La sustitución de un nucleótido de ADN por otro que contiene una base distinta hace que todas las células o virus descendientes contengan esa misma secuencia de bases alterada. Como resultado de la sustitución, también puede cambiar la secuencia de aminoácidos de la proteína resultante. Esta alteración de una molécula de ADN se llama mutación. Casi todas las mutaciones son resultado de errores durante el proceso de replicación. La exposición de una célula o un virus a las radiaciones o a determinados compuestos químicos aumenta la probabilidad de sufrir mutaciones. REPLICACIÓN En casi todos los organismos celulares, la replicación de las moléculas de ADN tiene lugar en el núcleo, justo antes de la división celular. Empieza con la separación de las dos cadenas de polinucleótidos, cada una de las cuales actúa a continuación como plantilla para el montaje de una nueva cadena complementaria. A medida que la cadena original se abre, cada uno de los nucleótidos de las dos cadenas resultantes atrae a otro nucleótido complementario previamente formado por la célula. Los nucleótidos se unen entre sí mediante enlaces de hidrógeno para formar los travesaños de una nueva molécula de ADN. A medida que los nucleótidos complementarios van encajando en su lugar, una enzima llamada ADN polimerasa los une enlazando el grupo fosfato de uno con la molécula de azúcar del siguiente, para así construir la hebra lateral de la nueva molécula de ADN. Este proceso continúa hasta que se ha formado una nueva cadena de polinucleótidos a lo largo de la antigua; se reconstruye así un nueva molécula con estructura de doble hélice. HERRAMIENTAS Y TÉCNICAS PARA EL ESTUDIO DEL ADN Existen numerosas técnicas y procedimientos que emplean los científicos para estudiar el ADN. Una de estas herramientas utiliza un grupo de enzimas especializadas, denominadas enzimas de restricción, que fueron encontradas en bacterias y que se usan como tijeras moleculares para cortar los enlaces fosfato de la molécula de ADN en secuencias específicas. Las cadenas de ADN que han sido cortadas con estas enzimas presentan extremos de cadena sencilla, que pueden unirse a otros fragmentos de ADN que presentan extremos del mismo tipo. Los científicos utilizan este tipo de enzimas para llevar a cabo la tecnología del ADN recombinante o ingeniería genética. Esto implica la eliminación de genes específicos de un organismo y su sustitución por genes de otro organismo. Otra herramienta muy útil para trabajar con ADN es un procedimiento llamado reacción en cadena de la polimerasa (RCP), también conocida como PCR por su traducción directa del inglés (polymerase chain reaction). Esta técnica utiliza una enzima denominada ADN polimerasa que copia cadenas de ADN en un proceso que simula la forma en la que el ADN se replica de modo natural en la célula. Este proceso, que ha revolucionado todos los campos de la biología, permite a los científicos obtener gran número de copias a partir de un segmento determinado de ADN. La tecnología denominada huella de ADN (DNA fingerprinting) permite comparar muestras de ADN de diversos orígenes, de manera análoga a la comparación de huellas dactilares. En esta técnica los investigadores utilizan también las enzimas de restricción para romper una molécula de ADN en pequeños fragmentos que separan en un gel al que someten a una corriente eléctrica (electroforesis); de esta manera, los fragmentos se ordenan en función de su tamaño, ya que los más pequeños migran más rápidamente que los de mayor tamaño. Se puede obtener así un patrón de bandas o huella característica de cada organismo. Se utiliza una sonda (fragmento de ADN marcado) que hibride (se una específicamente) con algunos de los fragmentos obtenidos y, tras una exposición a una película de rayos X, se obtiene una huella de ADN, es decir, un patrón de bandas negras característico para cada tipo de ADN. Un procedimiento denominado secuenciación de ADN permite determinar el orden preciso de bases nucleótidas (secuencia) de un fragmento de ADN. La mayoría de los tipos de secuenciación de ADN se basan en una técnica denominada extensión de oligonucleótido (primer extension) desarrollada por el biólogo molecular británico Frederick Sanger. En esta técnica se lleva a cabo una replicación de fragmentos específicos de ADN, de tal modo que el extremo del fragmento presenta una forma fluorescente de una de las cuatro bases nucleótidas. Los modernos secuenciadores de ADN parten de la idea del biólogo molecular estadounidense Leroy Hood, incorporando ordenadores y láser en el proceso. Los científicos ya han completado la secuenciación del material genético de varios microorganismos incluyendo la bacteria Escherichia coli. En 1998 se llevó a cabo el reto de la secuenciación del genoma de un organismo pluricelular, un gusano nematodo conocido como Caenorhabditis elegans. En el año 2000 se descifró el material genético de la mosca del vinagre (Drosophila melanogaster) y de la planta Arabidopsis thaliana, entre otros organismos. Pero el acontecimiento más importante, dentro de este grupo de investigaciones, fue el desciframiento del genoma humano llevado a cabo en febrero de 2001, de manera independiente, por el consorcio público internacional Proyecto Genoma Humano y la empresa privada Celera Genomics. APLICACIONES La investigación sobre el ADN tiene un impacto significativo, especialmente en el ámbito de la medicina. A través de la tecnología del ADN recombinante los científicos pueden modificar microorganismos que llegan a convertir en auténticas fábricas para producir grandes cantidades de sustancias útiles. Por ejemplo, esta técnica se ha empleado para producir insulina (necesaria para los enfermos de diabetes) o interferón (muy útil en el tratamiento del cáncer). Los estudios sobre el ADN humano también revelan la existencia de genes asociados con enfermedades específicas como la fibrosis quística y determinados tipos de cáncer. Esta información puede ser valiosa para el diagnóstico preventivo de varios tipos de enfermedades. La medicina forense utiliza técnicas desarrolladas en el curso de la investigación sobre el ADN para identificar delincuentes. Las muestras de ADN tomadas de semen, piel o sangre en el escenario del crimen se comparan con el ADN del sospechoso; el resultado es una prueba que puede utilizarse ante los tribunales. Véase Pruebas de ADN. El estudio del ADN también ayuda a los taxónomos a establecer las relaciones evolutivas entre animales, plantas y otras formas de vida, ya que las especies más cercanas filogenéticamente presentan moléculas de ADN más semejantes entre sí que cuando se comparan con especies más distantes evolutivamente. Por ejemplo, los buitres americanos están más emparentados con las cigüeñas que con los buitres europeos, asiáticos o africanos, a pesar de que morfológicamente y etológicamente son más similares a estos últimos. La agricultura y la ganadería se valen ahora de técnicas de manipulación de ADN conocidas como ingeniería genética y biotecnología. Las estirpes de plantas cultivadas a las que se han transferido genes pueden rendir cosechas mayores o ser más resistentes a los insectos. También los animales se han sometido a intervenciones de este tipo para obtener razas con mayor producción de leche o de carne o razas de cerdo más ricas en carne y con menos grasa.
A C I D O R I B O N U C L E I C O (A R N) Material genético de ciertos virus (virus ARN) y, en los organismos celulares, molécula que dirige las etapas intermedias de la síntesis proteica. En los virus ARN, esta molécula dirige dos procesos: la síntesis de proteínas (producción de las proteínas que forman la cápsula del virus) y replicación (proceso mediante el cual el ARN forma una copia de sí mismo). En los organismos celulares es otro tipo de material genético, llamado ácido desoxirribonucleico (ADN), el que lleva la información que determina la estructura de las proteínas. Pero el ADN no puede actuar solo, y se vale del ARN para transferir esta información vital durante la síntesis de proteínas (producción de las proteínas que necesita la célula para sus actividades y su desarrollo). Como el ADN, el ARN está formado por una cadena de compuestos químicos llamados nucleótidos. Cada uno está formado por una molécula de un azúcar llamado ribosa, un grupo fosfato y uno de cuatro posibles compuestos nitrogenados llamados bases: adenina, guanina, uracilo y citosina. Estos compuestos se unen igual que en el ácido desoxirribonucleico (ADN). El ARN se diferencia químicamente del ADN por dos cosas: la molécula de azúcar del ARN contiene un átomo de oxígeno que falta en el ADN; y el ARN contiene la base uracilo en lugar de la timina del ADN. A R N C E L U L A R En organismos celulares, el ARN es una cadena de polinucleótidos de una sola hebra, es decir, una serie de nucleótidos enlazados. Hay tres tipos de ARN: el ARN ribosómico (ARNr) se encuentra en los ribosomas celulares (estructuras especializadas situadas en los puntos de síntesis de proteínas); el ARN de transferencia (ARNt) lleva aminoácidos a los ribosomas para incorporarlos a las proteínas; el ARN mensajero (ARNm) lleva una copia del código genético obtenida a partir de la secuencia de bases del ADN celular. Esta copia especifica la secuencia de aminoácidos de las proteínas. Los tres tipos de ARN se forman a medida que son necesarios, utilizando como plantilla secciones determinadas del ADN celular. A R N V Í R I C O Algunos virus tienen ARN de cadena doble, formado por dos cadenas de polinucleótidos complementarios. En estos virus, la replicación del ARN en la célula hospedante sigue la misma pauta que la replicación del ADN. Cada nueva molécula de ARN tiene una cadena de polinucleótidos procedente de otra anterior. Cada una de las bases de los nucleótidos de la cadena se acopla con una base complementaria de otro nucleótido de ARN: adenina con uracilo y guanina con citosina. Hay dos tipos de virus con ARN de cadena única. Uno de ellos, el poliovirus, virus causante de la poliomielitis humana (véase Enterovirus), penetra en la célula hospedante y sintetiza una cadena de ARN complementaria para transformar la molécula sencilla en doble. Durante la replicación las dos hebras se separan, pero sólo la formada recientemente atrae nucleótidos con bases complementarias. Por tanto, la cadena de polinucleótidos formada como resultado de la replicación es exactamente igual a la original. El otro tipo, que agrupa los llamados retrovirus, comprende el virus de la inmunodeficiencia humana (VIH), que causa el SIDA, y otros virus causantes de tumores. Después de entrar en la célula hospedante, el retrovirus forma una cadena de ADN complementaria de su propio ARN valiéndose de los nucleótidos de la célula. Esta nueva cadena de ADN se replica y forma una doble hélice que se incorpora a los cromosomas de la célula hospedante, donde a su vez se replica junto con el ADN celular. Mientras se encuentra en la célula hospedante, el ADN vírico sintetizado a partir del ARN produce virus ARN de cadena única que abandonan la célula e invaden otras.
