Código genético
El código genético es el conjunto de normas
por las que la información codificada en el material genético
(secuencias de ADN o ARN) se traduce en proteínas (secuencias de
aminoacidos) en las células vivas. El código define la
relación entre secuencias de tres nucleótidos, llamadas codones,
y aminoacidos. Un codón se corresponde
con un aminoacido específico.
La secuencia del material genético se compone de cuatro bases
nitrogenadas distintas, que tienen una función equivalente a letras en
el código genético: adenina (A), timina (T), guanina (G) y
citosina (C) en el ADN y adenina (A), uracilo (U), guanina (G) y citosina (C)
en el ARN.
El código genético es compartido por todos los
organismos conocidos, incluyendo virus y organulos, aunque pueden aparecer
pequeñas diferencias. Así, por ejemplo, el codón
UUU codifica para el animoacido fenilalanina tanto en bacterias, como
en arqueas y en eucariontes. Este hecho indica que el código
genético ha tenido un origen único en
todos los seres vivos conocidos.
Gracias a la genética molecular, se han
distinguido 22 códigos genéticos, que se diferencian del llamado
código genético estandar por el significado de uno o
mas codones. La mayor diversidad se presenta en las mitocondrias,
organulos de las células eucariotas que se originaron
evolutivamente a partir de miembros del dominio Bacteria a
través de un proceso de endosimbiosis. El genoma nuclear de los
eucariotas sólo suele diferenciarse del código
estandar en los codones de iniciación y terminación.
Ningúncodón codifica mas de un
aminoacido, ya que, de no ser así, conllevaría problemas
considerables para la síntesis de proteínas específicas
para cada gen. Tampoco presenta solapamiento: los tripletes se hallan dispuesto
de manera lineal y continua, de manera que entre ellos no existan comas ni
espacios y sin compartir ninguna base nitrogenada. Su lectura se hace en un solo sentido (5' - 3'), desde el codón de
iniciación hasta el codón de parada. Sin embargo, en un mismo ARNm pueden existir varios codones de inicio, lo
que conduce a la síntesis de varios polipéptidos diferentes a
partir del
mismo transcrito.
CÓDIGO GENÉTICO
El código genético consiste en el sistema de tripletes de
nucleótidos en el RNA-copiado a partir de DNA- que especifica el orden
de los aminoacidos en una proteína.
Las proteínas contienen 20 aminoacidos
diferentes, pero el DNA y el RNA contienen, cada uno, sólo cuatro
nucleótidos diferentes. Si un solo
nucleótido 'codificara' un aminoacido, entonces
sólo cuatro aminoacidos podían ser especificados por las
cuatro bases nitrogenadas. Si dos nucleótidos especificaran un aminoacido, entonces podría haber, usando
todos los arreglos posibles, un número maximo de 4 x 4, o sea 16
aminoacidos, lo cual es insuficiente para codificar los veinte
aminoacidos. Por lo tanto, por lo menos tres nucleótidos en
secuencia deben especificar cada aminoacido. Esto resulta en 4 x 4 x 4,
o sea, 64 combinaciones posibles -los codones-
lo cual, claramente, es mas que suficiente.
El código de tres nucleótidos, o código detripletes, fue
ampliamente adoptado como hipótesis de trabajo.
Sin embargo, su existencia no fue realmente demostrada hasta que el
código fue finalmente descifrado, una década después que
Watson y Crick presentaran por primera vez su modelo de la estructura del
DNA.
El código genético consiste en 64 combinaciones
de tripletes (codones) y sus aminoacidos correspondientes. Los codones que se muestran aquí son los que puede presentar
la molécula de mRNA. De los 64 codones, 6l
especifican aminoacidos particulares. Los otros
3 codones son señales de detención, que determinan la
finalización de la cadena. Dado que los 61 tripletes codifican
para 20 aminoacidos, hay 'sinónimos' como, por ejemplo,
los 6 codones diferentes para la leucina.
La mayoría de los sinónimos, como se puede ver,
difieren solamente en el tercer nucleótido. Sin embargo, la
afirmación inversa no es valida: cada codón especifica
solamente un aminoacido.
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FUNCION DE LAS PROTEINAS EN NUESTRO ORGANISMO (
Las funciones de las proteínas son de gran importancia aunque mucha
gente piensa que sirven sólo para crear los músculos y poco
mas, sin embargo, las funciones de las proteínas son varias y
bien diferenciadas. Las proteínas determinan la forma
y la estructura de las células y dirigen casi todos los procesos
vitales.
Las funciones de las proteínas son específicas de cada
tipo de proteína y permiten que las células defenderse de agentes
externos, mantener su integridad, controlar y regular funciones, reparar
daños Todos los tipos deproteínas realizan su
función de la misma forma: Por unión selectiva a
moléculas.
Son el componente nitrogenado mayoritario de la dieta y el organismo, tienen
una función meramente estructural o plastica, esto quiere decir
que nos ayudan a construir y regenerar nuestros tejidos, no pudiendo ser
reemplazadas por los carbohidratos o las grasas por no contener
nitrógeno.
No obstante, ademas de esta función, también se
caracterizan por
• Funciones reguladoras, Son materia prima para la formación de
los jugos digestivos, hormonas, proteínas plasmaticas,
hemoglobina, vitaminas y enzimas que llevan a cabo las reacciones
químicas que se realizan en el organismo.
• Las proteínas son defensivas, en la formación de anticuerpos
y factores de regulación que actúan contra infecciones o agentes
extraños.
• De transporte, proteínas transportadoras de oxígeno en
sangre como
la hemoglobina.
• En caso de necesidad también cumplen una función
energética aportando 4 kcal. por gramo de
energía al organismo.
• Funcionan como
amortiguadores, ayudando a mantener la reacción de diversos medios como el plasma.
• Las proteínas actúan como catalizadores biológicos: son
enzimas que aceleran la velocidad de las reacciones químicas del metabolismo.
• La contracción muscular se realiza a través de la miosina
y actina, proteínas contractiles que permiten el movimiento
celular.
• Función de resistencia. Formación de la
estructura del
organismo y de tejidos de sostén y relleno como el conjuntivo, colageno, elastina
y reticulina.
