¿Qué son las hebras de ADN retorcidas en el núcleo del cuerpo celular?

El ácido desoxirribonucleico, o ADN, es el material seleccionado por la naturaleza para transmitir el código genético de una generación de una especie a la siguiente. Cada especie tiene un complemento característico de ADN que define los rasgos físicos y algunos de los comportamientos de los individuos dentro de la especie. El complemento genético toma la forma de cromosomas, que son hebras retorcidas de ADN rodeadas por proteínas y alojadas dentro del núcleo de la célula.

El ADN es un polímero de cadena larga de unidades alternas de azúcar y fosfato. Una de las cuatro bases de nucleótidos diferentes, que son moléculas en forma de anillo que contienen nitrógeno, cuelga de cada grupo de azúcar de la cadena principal del ADN. La secuencia de las cuatro bases es el código genético que especifica cómo la célula construirá proteínas. Su fenotipo, es decir, su estructura física y actividad bioquímica, es el resultado de las proteínas que construyen sus células. Casi todas las células de su cuerpo contienen 23 pares de cromosomas que controlan qué proteínas produce cada célula. Tu madre aporta un conjunto de miembros de la pareja y tu padre aporta el otro conjunto.

Dos hebras de ADN se unen para formar la espiral retorcida conocida como estructura de doble hélice. Las bases de cada hebra se unen a las del otro para mantener unida la hélice. Las proteínas conocidas como histonas se combinan con el ADN para crear cromatina, la sustancia que forma los cromosomas. Las histonas ayudan a comprimir el ADN para que encaje dentro del núcleo celular. Las proteínas ayudan a fortalecer y proteger el ADN y están involucradas en controlar qué áreas de los cromosomas se expresan como proteínas. Estas áreas se llaman genes.

Los genes ocupan aproximadamente el 2 por ciento de su propiedad cromosómica. El resto cumple varias funciones que ayudan a regular la expresión génica y el mantenimiento de los cromosomas. aunque una parte es "ADN basura" que no parece tener otro propósito que no sea ocupar espacio. Los genes se expresan en un proceso de dos pasos en el que la célula transcribe la información genética a un hebra de ácido ribonucleico, ARN, que luego lleva el mensaje del gen a los ribosomas para su traducción a proteína.

Antes de que una célula pueda dividirse, debe replicar su ADN para que cada célula hija reciba un juego completo de cromosomas. La replicación comienza cuando las enzimas helicasa descomprimen el ADN de doble hélice de un cromosoma en dos hebras expuestas. La enzima ADN polimerasa utiliza cada hebra existente como plantilla para crear una nueva hebra hermana. La secuencia de bases en la plantilla determina las bases de la nueva hebra de acuerdo con reglas que solo permiten ciertos emparejamientos entre nucleótidos. La célula distribuye los cromosomas replicados a cada nueva célula hija a través del proceso de mitosis. Las dos nuevas células hijas se forman a través de la citocinesis o división celular.