Fundamentos de los Ácidos Nucleicos: ADN, ARN y Nucleótidos
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Los nucleótidos son moléculas básicas que intervienen en la constitución de tres clases de biomoléculas: ATP y ADP, coenzimas, ADN y ARN. Están compuestos por la unión de una base nitrogenada, un azúcar pentosa y ácido fosfórico.
Bases Nitrogenadas
Existen dos tipos de bases nitrogenadas:
- Bases púricas: adenina (A) y guanina (G).
- Bases pirimídicas: citosina (C), timina (T) y uracilo (U).
La unión de nucleótidos se lleva a cabo por medio del ácido fosfórico.
Ácidos Nucleicos: ADN y ARN
Los ácidos nucleicos principales son el ADN (ácido desoxirribonucleico) y el ARN (ácido ribonucleico).
ADN
El ADN se encuentra en el núcleo celular y es responsable de la transmisión de caracteres hereditarios.
ARN
El ARN es abundante en el citoplasma, se encuentra en los ribosomas y, en pequeñas cantidades, en el núcleo. Dirige la síntesis de proteínas.
Funciones de los Ácidos Nucleicos
- Síntesis de proteínas.
- Autoduplicación del ADN (proceso enzimático).
Estructura del ADN
El ADN está constituido por dos cadenas de nucleótidos, formadas por ácido fosfórico, desoxirribosa y las bases nitrogenadas: adenina (A), timina (T), citosina (C) y guanina (G). El ácido fosfórico de un nucleótido se une con la desoxirribosa de otro, formando una cadena. Estas dos cadenas se enrollan en espiral, formando la doble hélice.
Autoduplicación del ADN
La autoduplicación es un proceso enzimático que consta de dos etapas:
- La doble hélice de nucleótidos se separa.
- Cada cadena genera una cadena idéntica a la separada, formando dos moléculas idénticas hijas.
Este proceso asegura la continuidad de los genes.
Estructura del ARN
El ARN está formado por ácido fosfórico, el monosacárido ribosa y bases nitrogenadas (adenina, guanina, citosina y uracilo). Existen tres clases principales de ácido ribonucleico:
Tipos de ARN
- ARN mensajero (ARNm): Se forma en el núcleo a partir del ADN.
- ARN ribosomal (ARNr): Constituye los ribosomas citoplasmáticos.
- ARN de transferencia (ARNt): Se encuentra en el citoplasma y transporta los aminoácidos (AA) a los ribosomas.
Cada tipo de ARN tiene una estructura distinta que se adapta a la función que cumple.
Síntesis de Proteínas
La síntesis de proteínas se lleva a cabo en los ribosomas, y los ácidos nucleicos cumplen una función primordial. En la transcripción, a partir del ADN, se forma el ARNm, que se dirige a los ribosomas del citoplasma. En la traducción, el ARNm dirige la forma en que los aminoácidos se unen, aportados por el ARNt.
Transcripción
El ADN se separa, y las dos cadenas complementarias resultantes contienen la información para la síntesis de proteínas (genes). Cada gen establece qué aminoácido y en qué orden deben unirse para codificar la proteína. El mensaje codificado se encuentra en el ADN, por lo que se sintetiza el ARN mensajero para conducir el mensaje al citoplasma.
Traducción
El ARN mensajero contiene el mensaje codificado y se ubica en los ribosomas, donde es traducido para establecer la secuencia de aminoácidos.
El ARN de transferencia busca los aminoácidos que se encuentran en el citoplasma y los transporta al lugar correspondiente en la cadena proteica.
La traducción es el proceso por el cual se sintetiza una proteína en los ribosomas a partir del ARNm.