Fundamentos del ADN: Estructura, Bases Nitrogenadas y Replicación

¿Qué es el ADN?

El ADN (ácido desoxirribonucleico) es un tipo de ácido nucleico, una macromolécula que forma parte de todas las células. Contiene la información genética usada en el desarrollo y el funcionamiento de los organismos vivos conocidos y de algunos virus, siendo responsable de su transmisión hereditaria.

Bases Nitrogenadas: Componentes Esenciales

Las bases nitrogenadas son compuestos orgánicos cíclicos que incluyen dos o más átomos de nitrógeno. Son parte fundamental de los nucleósidos, nucleótidos, nucleótidos cíclicos (mensajeros intracelulares), dinucleótidos (poderes reductores) y ácidos nucleicos.

Biológicamente existen seis bases nitrogenadas principales, que se clasifican en tres grupos:

• Bases isoaloxazínicas: Derivadas de la estructura de la isoaloxazina (ej. flavina, F).
• Bases púricas o purinas: Derivadas de la estructura de la purina (ej. adenina, A; guanina, G).
• Bases pirimidínicas: Derivadas de la estructura de la pirimidina (ej. timina, T; citosina, C; uracilo, U).

Por comodidad, cada una de las bases se representa por su letra inicial. Las bases A, T, G y C se encuentran en el ADN, mientras que en el ARN, en lugar de timina, aparece el uracilo.

Replicación del ADN

Replicación semiconservativa

La replicación semiconservativa del ADN ocurre porque cada una de las dos moléculas hijas contiene la mitad de la molécula madre. Este proceso es posible porque la secuencia de las bases que la constituyen ha sido conservada, de forma que la secuencia de cada molécula madre sirve de molde para formar la secuencia de las dos moléculas hijas.

Autoduplicación celular

Las células madre tienen la capacidad de duplicarse y conservar la mitad de la carga genética original. Cada célula resultante posee la mitad de la carga, es decir, 23n (n = haploide), mientras que la célula diploide (2n) cuenta con 46 cromosomas.

Estructura del ADN

Cada molécula de ADN está constituida por dos cadenas formadas por un elevado número de compuestos químicos llamados nucleótidos. Estas cadenas forman una estructura de escalera retorcida conocida como doble hélice.

Cada nucleótido está formado por tres unidades:

• Una molécula de azúcar llamada desoxirribosa.
• Un grupo fosfato.
• Una de las cuatro bases nitrogenadas: adenina (A), guanina (G), timina (T) y citosina (C).

Nota: En representaciones moleculares, los átomos suelen identificarse por colores: oxígeno (rojo), fósforo (violeta), carbono (verde), hidrógeno (blanco) y nitrógeno (azul).