Ensayo de los Genes

En la mayoría de los organismos, el desarrollo comienza con la fertilización y la posterior formación de un cigoto,  esta última es la primera célula que tiene un individuo y, como resultado de esta fusión, se crea el genoma del individuo resultante a partir de la combinación de la información genética de cada progenitor,  en algunos organismos, como los anfibios y algunos peces, la fecundación de las células reproductoras o gametos tiene lugar en el medio ambiente, por eso se llama fecundación in vitro, normalmente en el agua. En otros organismos, como  aves,  mamíferos,  reptiles y  plantas superiores con semillas, la fertilización ocurre en el sistema reproductor femenino y, por lo tanto, es interna.

En las plantas con semillas, este sorprendente proceso comienza con la polinización, cuando los granos de polen que contienen células sexuales masculinas se pueden combinar con células femeninas llamadas oosferas en el fondo de una estructura en forma de jarra; el  polen se adhiere a la parte superior del pistilo, llamado estigma,  y ​​se extiende a través de él formando un tubo, y el tubo polínico sigue la forma del pistilo y llega a la parte inferior o saco embrionario.  Posteriormente, una  de las dos células masculinas que viajan dentro del tubo polínico se conecta al bulbo o óvulo. En los animales, las células de la mórula se dividen continuamente hasta formar una estructura llamada blástula. Poco después, las células comienzan a migrar y plegarse en grupos, luego, la blástula se transforma en una bola hueca llamada gástrula, que consta de tres capas de células: endodermo (la más interna), mesodermo (la capa intermedia) y ectodermo (la más externa).

Es por ello que, cuando el embrión ya tiene forma de gástrula, sus células comienzan a moverse, indicando que su forma comienza a desarrollarse. Este proceso se llama morfogénesis,  la información genética está en el ADN. Cada célula tiene ciertas secuencias de ADN donde se activa la información y se desactiva la información. De esta forma, cada célula puede realizar una función específica,  por ejemplo, las células musculares activaron secuencias de ADN que controlan la síntesis de proteínas musculares, en lugar de secuencias que controlan la síntesis de proteínas nerviosas,  gracias a nuestro conocimiento actual de los genes, un campo de la biología que se ha desarrollado significativamente en este siglo es la biología del desarrollo. El objetivo es comprender cómo la información contenida en el genoma de cada individuo controla el desarrollo embrionario.

De esta manera, para saber qué genes están implicados en el desarrollo de animales específicos, se comparan sus genomas, cierto grado de similitud en las secuencias de nucleótidos sugiere que surgieron de un gen ancestral común, cuando los genes muestran algún grado de similitud, se dice que son homólogos, esto les permitió identificar clases de genes de vertebrados que controlan los patrones de desarrollo de la cabeza a la cola, en particular el desarrollo de diferentes tipos de vértebras y su posición  a lo largo de la columna. El control del comportamiento celular es posible a través de  proteínas codificadas basadas en la información proporcionada por los genes, los ejemplos incluyen proteínas receptoras, factores de crecimiento, proteínas de señalización intracelular y proteínas que regulan  otros genes.

En particular, muchos de estos genes son genes que codifican  proteínas receptoras y moléculas de señalización, de esta manera, se estudian diferentes organismos y sistemas de desarrollo con el objetivo de comprender las características fundamentales de este proceso, ya que existen principios generales que se aplican a todos los animales. Durante el proceso de diferenciación, el embrión asume una forma específica, con un eje y apéndices visibles a cada lado. Las células embrionarias que se desarrollan en un extremo del eje son pequeñas y gruesas y forman el tallo o punta de la planta, las células embrionarias que se desarrollan en el lado opuesto del eje  son grandes y característicamente forman raíces, los apéndices  corresponden a los cotiledones, los cambios que ocurren en cada célula afectan el contenido de la célula y la estructura de la pared celular, también afectan las relaciones entre células vecinas, como la distancia entre células y las diferencias en el crecimiento  de unas células en comparación con otras.

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