Acido nucleico
Los acidos nucleicos son grandes polímeros formados por la
repetición de monómeros denominados nucleótidos, unidos
mediante enlaces fosfodiéster. Se forman, así, largas cadenas;
algunas moléculas de acidos nucleicos llegan a
alcanzar tamaños gigantescos, con millones de nucleótidos
encadenados. Los acidos nucleicos almacenan la
información genética de los organismos vivos y son los
responsables de la transmisión hereditaria. Existen
dos tipos basicos, el ADN y el ARN.
El descubrimiento de los acidos nucleicos se debe a Friedrich Miescher,
quien en el año 1869 aisló de los núcleos de las
células una sustancia acida a la que llamó
nucleína,1 nombre que posteriormente se cambió a acido
nucleico. Posteriormente, en 1953, James Watson y Francis Crick descubrieron la
estructura del ADN, empleando la técnica de difracción de rayos X
Listado de las bases nitrogenadas
Las bases nitrogenadas conocidas son:
Adenina, presente en ADN y ARN
Guanina, presente en ADN y ARN
Citosina, presente en ADN y ARN
Timina, presente exclusivamente en el ADN
Uracilo, presente exclusivamente en el ARN
Estructura química de la adenina.
Estructura química de la guanina.
Estructura química de la citosina.
Estructura química de la timina.
Estructura química del uracilo.
Estructura química de la ribosa.
Estructura química del acidofosfórico.
Características del ADN
El ADN es bicatenario, esta constituido por dos cadenas
polinucleotídicas unidas entre sí en toda su longitud. Esta doble
cadena puede disponerse en forma lineal (ADN del núcleo de las
células eucarióticas) o en forma circular (ADN de las
células procarióticas, así como de las
mitocondrias y cloroplastos eucarióticos). La molécula de ADN
porta la información necesaria para el desarrollo de las
características biológicas de un
individuo y contiene los mensajes e instrucciones para que las células
realicen sus funciones. Dependiendo de la composición del
ADN (refiriéndose a composición como la secuencia particular de bases), puede
desnaturalizarse o romperse los puentes de hidrógenos entre bases
pasando a ADN de cadena simple o ADNsc abreviadamente.
Excepcionalmente, el ADN de algunos virus es monocatenario.
Estructuras ADN
Estructura primaria. Una cadena de desoxirribonucleótidos
(monocatenario) es decir, esta formado por un
solo polinucleótido, sin cadena complementaria. No es funcional, excepto
en algunos virus.
Estructura secundaria. Doble hélice, estructura
bicatenaria, dos cadenas de nucleótidos complementarias, antiparalelas,
unidas entre sí por las bases nitrogenadas por medio de puentes de
hidrógeno. Esta enrollada helicoidalmente en torno a un eje imaginario. Hay tres tipos
Doble hélice A, con girodextrógiro, pero las vueltas se
encuentran en un plano
inclinado (ADN no codificante).
Doble hélice B, con giro dextrógiro, vueltas
perpendiculares (ADN funcional).
Doble hélice Z, con giro levógiro, vueltas
perpendiculares (no funcional); se encuentra presente en los parvovirus.
Características del ARN
El ARN difiere del ADN en que la pentosa de los nucleótidos
constituyentes es ribosa en lugar de desoxirribosa, y en que, en lugar de las
cuatro bases A, G, C, T, aparece A, G, C, U (es decir, uracilo en lugar de
timina). Las cadenas de ARN son mas cortas que las de ADN, aunque dicha
característica es debido a consideraciones de caracter
biológico, ya que no existe limitación química para formar
cadenas de ARN tan largas como de ADN, al ser el enlace fosfodiéster
químicamente idéntico.El ARN esta constituido casi siempre
por una única cadena (es monocatenario), aunque en ciertas situaciones,
como en los ARNt y ARNr puede formar estructuras plegadas complejas y estables.
Mientras que el ADN contiene la información, el ARN expresa dicha
información, pasando de una secuencia lineal de nucleótidos, a
una secuencia lineal de aminoacidos en una proteína. Para expresar dicha información, se necesitan
varias etapas y, en consecuencia existen varios tipos de ARN
El ARN mensajero se sintetiza en el núcleo de la célula, y su
secuencia de bases escomplementaria de un fragmento de una de las cadenas de
ADN. Actúa como
intermediario en el traslado de la información genética desde el
núcleo hasta el citoplasma. Poco después de su síntesis
sale del
núcleo a través de los poros nucleares asociandose a los
ribosomas donde actúa como
matriz o molde que ordena los aminoacidos en la cadena proteica. Su vida
es muy corta: una vez cumplida su misión, se destruye.
El ARN de transferencia existe en forma de moléculas
relativamente pequeñas. La única hebra de la que consta la
molécula puede llegar a presentar zonas de estructura secundaria gracias
a los enlaces por puente de hidrógeno que se forman entre bases
complementarias, lo que da lugar a que se formen una serie de brazos, bucles o asas. Su función es la de captar
aminoacidos en el citoplasma uniéndose a ellos y
transportandolos hasta los ribosomas, colocandolos en el lugar
adecuado que indica la secuencia de nucleótidos del ARN mensajero para
llegar a la síntesis de una cadena polipeptídica determinada y
por lo tanto, a la síntesis de una proteína
El ARN ribosómico es el mas abundante (80 por ciento del total
del ARN), se encuentra en los ribosomas y forma parte de ellos, aunque
también existen proteínas ribosómicas. El ARN
ribosómico recién sintetizado es empaquetado inmediatamente con
proteínas ribosómicas, dando lugar a las subunidades del
ribosoma.