Los ácidos nucleicos son grandes moléculas constituidas por la unión de monómeros, llamados nucleótidos. Son el Ácido Desoxirribonucleico (ADN) y el Ácido Ribonucleico (ARN).
Nucleótidos
Los nucleótidos se forman por la unión de una base nitrogenada, una pentosa y un grupo fosfato. La unión de una pentosa y una base nitrogenada origina un nucleósido, y su enlace se llama N - glucosídico. Por ello, también un nucleótido es un nucleósido unido a uno o más ácidos fosfóricos (fosfato).
Las bases nitrogenadas pueden ser dos purinas o Púricas y dos bases pirimidinas o Pirimidínicas.
Las pentosas pueden ser Ribosa, que forma nucleótidos libres y los nucleótidos componentes del ARN, y Desoxirribosa, que forma los nucleótidos componentes del ADN.
La nomenclatura de los nucleótidos es compleja, pero sigue una estructuración. Los nucleótidos de bases púricas se denominan:
- Adenosin, (mono, di o tri fosfato), para la base nitrogenada Adenina.
- Guanosin, (mono, di o tri fosfato), para la base nitrogenada Guanina. Llevan el prefijo desoxi-, en el caso de estar formadas por la pentosa desoxirribosa.
Los nucleótidos de bases pirimidínicas se llaman:
- Citidin, (mono, di o tri fosfato), para la base nitrogenada Citosina.
- Timidin, (mono, di o tri fosfato), para la base nitrogenada Timina.
- Uridin, (mono, di o tri fosfato), para la base nitrogenada Uracilo. Llevan el prefijo desoxi-, en el caso de estar formadas por la pentosa desoxirribosa.
EL ADN
El ADN es el Ácido Desoxirribonucleico. Es el tipo de molécula más compleja que se conoce. Contiene la información necesaria para poder controlar el metabolismo un ser vivo. El ADN es el lugar donde reside la información genética de un ser vivo.
Está compuesto por una secuencia de nucleótidos formados por desoxirribosa. Las bases nitrogenadas que se hallan formando los nucleótidos de ADN son Adenina, Guanina, Citosina y Timina. Los nucleótidos se unen entre sí mediante el grupo fosfato del segundo nucleótido.
La estructura del ADN doble hélice de ADN, fue propuesta por James Watson y Francis Crick, quienes escribieron en 1953:
“Esta estructura tienen una novedosa característica, la cual la hace tener una considerable interés biológico”.
Eligiendo los datos más relevantes de un cúmulo de información y analizaron con recortes de cartón y modelos de alambre y metal, fueron capaces de develar la estructura de la doble hélice de la molécula del ácido desoxirribonucleico, ADN, y formularon los principios de almacenamiento y transmisión de la información hereditaria. Este hallazgo les valió el premio Nobel, que compartieron con M.H.F. Wilkins.
En la siguiente liga encontrarás la publicación de la Revista Nature:
http://www.nature.com/nature/dna50/watsoncrick.pdf
El ARN es un filamento de una sola cadena, no forma doble hélice.
Los ARN que son portadores de la información genética y la transportan del genoma (molécula de ADN en el cromosoma) a los ribosomas son llamados ARN mensajero (ARNm). Contiene la información copiada del ADN, para sintetizar una proteína. Se forma en el núcleo celular, a partir de una secuencia de ADN. Sale del núcleo y se asocia a ribosomas, donde se construye la proteína. A cada tres nucleótidos (codón) corresponde un aminoácido distinto. Así, la secuencia de aminoácidos de la proteína está configurada a partir de la secuencia de los nucleótidos del ARNm
Existen varios tipos de ARN cada uno con función distinta. Los que forman parte de las subunidades de los ribosomas se les denomina ARN ribosomal (ARNr). Los ribosomas son las estructuras celulares donde se ensamblan aminoácidos para formar proteínas, a partir de la información que transmite el ARN mensajero. Hay dos tipos de ribosomas, el que se encuentra en células procariotas y en el interior de mitocondrias y cloroplastos, y el que se encuentra en el citoplasma o en el retículo endoplásmico rugoso de células eucariotas.
Los ARN que tienen la función de transportar los aminoácidos activados, desde el citoplasma hasta el lugar de síntesis de proteínas en los ribosomas; se les conoce por ARN de transferencia (ARNt). En el ARNt se distinguen tres tramos (brazos). En uno de ellos aparece una secuencia de tres nucleótidos, denominada anticodón. Esta secuencia es complementaria con una secuencia del ARNm, el codón. En el brazo opuesto, en el extremo 3' de la cadena, se une un aminoácido específico predeterminado por la secuencia de anticodón.
La función del ARNt consiste en llevar un aminoácido específico al ribosoma. En él se une a la secuencia complementaria del ARNm, mediante el anticodón. A la vez, transfiere el aminoácido correspondiente a la secuencia de aminoácidos que está formándose en el ribosoma. La siguiente imagen representa el ARNt:
Da click en la siguiente liga y contesta de acuerdo a las funciones de los diferentes tipos de ARN:
Para entender mejor el proceso de la Síntesis de una Proteína, observa los siguientes videos:
REPLICACIÓN:
TRANSCRIPCIÓN:
TRADUCCIÓN:
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