ESCUELA TELEBACHILLERATO SAMUEL LEON BRINDIS
NOMBRE: Roselia López Heleria
PROFESOR: Marco Antonio Zambrano Alegría
TEMA: MUTACIONES Y ENFERMEDADES
GRADO:
Cuarto Semestre
Las mutaciones fueron
descritas por primera vez en 1901 por uno de los redescubridores de Mendel, el
botánico holandés Hugo De Vries. En 1929 el biólogo estadounidense Hermann
Joseph Muller observó que la tasa de mutaciones aumentaba mucho con los rayos
X. Más tarde, se vio que otras formas de radiación, así como las temperaturas
elevadas y varios compuestos químicos, podían inducir mutaciones. La tasa
también se incrementa por la presencia de alelos específicos de ciertos genes,
conocidos como genes mutadores, algunos de los cuales parece ser que producen
defectos en los mecanismos responsables de la fidelidad de la replicación de
ADN. Otros pueden ser elementos que se transponen.
Mutación, cambio en la secuencia de bases del ácido desoxirribonucleico (ADN) de un organismo.
Las mutaciones pueden ser espontáneas o inducidas. Las primeras son aquellas que surgen normalmente como consecuencia de errores durante el proceso de replicación del propio ADN. Tales errores ocurren con una frecuencia de 10-7 a 10-11. Las mutaciones inducidas surgen como consecuencia de la exposición a mutágenos químicos o biológicos o a radiaciones. Entre los mutágenos químicos se pueden citar los análogos de bases del ADN (como la 2-aminopurina), moléculas que se parecen estructuralmente a las bases púricas o pirimidínicas pero que muestran propiedades de apareamiento erróneas; los agentes alquilantes como la nitrosoguanidina, que reacciona directamente con el ADN originando cambios químicos en una u otra base y produciendo también apareamientos erróneos; y, por último, los agentes intercalantes como las acridinas, que se intercalan entre 2 pares de bases del ADN, separándolas entre sí. En cualquier caso, las mutaciones pueden ser: puntuales (cuando afectan a un par de bases) o mutaciones que afectan a muchos pares de bases. Cuando es puntual, el resultado puede ser una proteína defectuosa (entonces la mutación se conoce como mutación por cambio de sentido, pues origina la sustitución de un aminoácido por otro), o una proteína incompleta (mutación sin sentido, porque la mutación ha originado un codón de fin antes de tiempo), o bien una proteína normal (mutación silenciosa), porque el aminoácido al que ha dado origen es el mismo debido a la degeneración del código genético. Estas mutaciones puntuales son reversibles.
Las mutaciones que afectan a muchos pares de bases pueden ser deleciones (en las que se elimina una región del ADN), inserciones (se añaden nuevas bases), translocaciones (grandes fragmentos de ADN se “cortan” e integran en nuevas localizaciones, incluso a veces en diferentes cromosomas) e inversiones (en las que la orientación de segmentos particulares del ADN resulta invertida con respecto al resto del cromosoma). Las mutaciones son la materia prima de la evolución. La evolución tiene lugar cuando una nueva versión de un gen, que originalmente surge por una mutación, aumenta su frecuencia y se extiende a la especie gracias a la selección natural o a tendencias genéticas aleatorias (fluctuaciones casuales en la frecuencia de los genes). Antes se pensaba que las mutaciones dirigían la evolución, pero en la actualidad se cree que la principal fuerza directora de la evolución es la selección natural, no las mutaciones. No obstante, sin mutaciones las especies no evolucionarían. La fortuna de una mutación depende de si mejora la cualidad del organismo que la contiene (mutación ventajosa), no produce diferencias en el organismo (mutación neutral) o reduce la cualidad del organismo (mutación desventajosa). La selección natural actúa para incrementar la frecuencia de las mutaciones ventajosas, que es como se produce el cambio evolutivo, ya que esos organismos con mutaciones ventajosas tienen más posibilidades de sobrevivir, reproducirse y transmitir las mutaciones a su descendencia.
Si las
células germinales (óvulo o espermatozoide) contienen algún error en su
biblioteca, las mutaciones estarán presentes en todas las células del organismo
formadas a partir de la unión de esas gametas. La mutación es, entonces, hereditaria y se transmite de
generación en generación.
Hay
cierto tipo de enfermedades en las que el número total o la estructura de los
de cromosomas se ve afectado: son las llamadas enfermedades cromosómicas.
Estas
anomalías ocurren por errores en el proceso de formación de las gametas o
durante la fecundación, con lo cual la aparición de un caso en la familia no
necesariamente indica que vuelva a aparecer en los hijos siguientes. En algunas
especies, por ejemplo, si un óvulo es fecundado por dos espermatozoides en
lugar de tener 46 (2n) cromosomas, el cigoto tendrá 69 (3n). Este tipo de
anomalías se denomina triploidía.
Si durante la formación de algunas de las gametas, alguno de los pares de
cromosomas homólogos no se dividió correctamente el problema será la presencia
de tres cromosomas homólogos (o tres cromosomas sexuales), el más conocido de
estos casos es el síndrome de Down.
Las
mutaciones pueden encontrarse en cromosomas autosómicos o en cromosomas
sexuales. En los siguientes párrafos daremos algunos ejemplos de enfermedades cromosómicas y genéticas.
1.-Enanismo acondroplásico: en este caso la
mutación afecta el gen de un receptor de factor de crecimiento y está ubicado
en un cromosoma autosómico. Es dominante, es decir uno de los progenitores
debería estar afectado con la enfermedad y el riesgo de transmisión a la
descendencia es del 50%.
2.-Fibrosis quística: esta enfermedad es causada
por un gen localizado en el cromosoma 7 y provoca mal funcionamiento de todo el
sistema exocrino.
3.-Síndrome de fragilidad del cromosoma X. Esta
anomalía provoca un importante retraso mental y se genera por un número mayor
de repeticiones de un triplete de nucleótidos, originando una zona de
inestabilidad en el cromosoma, que tiende a romperse. Esta es un enfermedad
ligada al sexo ya que el cromosoma X es un cromosoma sexual. En los varones se
hereda solo de la madre y en las mujeres se hereda un cromosoma de cada
progenitor.
4.-Hemofilia: Esta enfermedad está ligada al
cromosoma X y puede afectar a ambos sexos (pero es menos probable que afecte a
una mujer, ya que para que esto ocurra debe tener una madre portadora y un
padre enfermo).
Finalmente,
hay otro tipo de enfermedades ocasionadas por fallas en el genoma de las
mitocondrias, que es pequeño y altamente mutable. Estos tipos de afecciones se
denominan mitocondriales. Como
dijimos antes, estas organelas son aportadas por el óvulo y, entonces,
provienen solamente de la madre, con lo cual tanto varones como mujeres tienen
las mismas posibilidades de expresar la enfermedad. Cuando se forman las
gametas femeninas, un pequeño número de mitocondrias es seleccionado al azar
para cada óvulo. Si la madre tenía un 20% de las mitocondrias con el genoma
mutado, distintos óvulos de la misma mujer recibirán distintos sets de
mitocondrias El porcentaje de mitocondrias anormales en el óvulo determinará la
gravedad (o la ausencia) de la enfermedad en la descendencia.
No hay comentarios:
Publicar un comentario