Mecanismos Esenciales de la Replicación del ADN y Diversidad del ARN

Replicación del ADN: Bidireccionalidad y Semiconservación

La replicación del ADN se ajusta a un modelo semiconservativo, lo que significa que en la doble hélice de cada célula hija se conserva una cadena original de la célula madre, mientras que la otra cadena se sintetiza de nuevo.

A partir del origen de replicación, se forman unas estructuras conocidas como burbujas de replicación. Estas se extienden a lo largo del cromosoma en sentidos contrarios, dando lugar a dos horquillas de replicación. En estas horquillas, las dos hebras del ADN parental se separan y actúan como moldes para la síntesis de dos nuevas cadenas de ADN. Por esta razón, se dice que la replicación es bidireccional.

Tipos de ARN y sus Funciones

• ARN Mensajero (ARNm)

  El ARNm es un ARN lineal que contiene la información, copiada del ADN, para sintetizar una proteína. Se forma en el núcleo celular a partir de una secuencia de ADN. Posteriormente, sale del núcleo y se asocia a los ribosomas, donde se lleva a cabo la construcción de la proteína. A cada tres nucleótidos (conocido como codón) corresponde un aminoácido distinto. Así, la secuencia de aminoácidos de la proteína está determinada por la secuencia de los nucleótidos del ARNm.

• ARN Ribosómico (ARNr)

  El ARN ribosómico, o ribosomal, se une a proteínas de carácter básico para formar los ribosomas. Los ribosomas son las estructuras celulares donde se ensamblan los aminoácidos para formar proteínas, utilizando la información que transmite el ARN mensajero.

• ARN Transferente (ARNt)

  El ARN transferente o soluble es un ARN no lineal. En su estructura se pueden observar tramos de doble hélice intracatenaria, es decir, entre bases que son complementarias dentro de la misma cadena. Esta estructura se estabiliza mediante puentes de hidrógeno. La función principal del ARNt consiste en transportar un aminoácido específico al ribosoma. Allí, se une a la secuencia complementaria del ARNm mediante el anticodón y, a la vez, transfiere el aminoácido correspondiente a la secuencia de aminoácidos que se está formando en el ribosoma.

• ARN Heteronuclear (ARNhn)

  El ARN heteronuclear, o heterogéneo nuclear, agrupa a todos los tipos de ARN que acaban de ser transcritos (conocidos como pre-ARN). Son moléculas de diversos tamaños y se encuentran exclusivamente en el núcleo de las células eucariotas. En células procariotas no está presente. Es el precursor de los distintos tipos de ARN maduros.

Proceso General de la Replicación del ADN

La replicación del ADN es un proceso fundamental que permite a las células hijas contener la misma información genética que la célula madre de la que procede.

El proceso de replicación es similar tanto en los organismos procariotas como en los eucariotas.

Durante la replicación del ADN, cada hebra se separa y actúa como molde para la síntesis de una nueva cadena que posee una secuencia de bases complementaria. La complementariedad entre las bases (Guanina-Citosina y Adenina-Timina), al igual que en la transcripción y traducción, constituye la esencia de la replicación.

La replicación del ADN se ajusta a un modelo semiconservativo, ya que cada nueva doble hélice resultante conserva una de las cadenas originales de la molécula parental, mientras que la otra cadena es de nueva síntesis.

Durante la replicación, la doble hélice de ADN parental rompe los puentes de hidrógeno entre sus bases, como si una cremallera "se desabrochara", permitiendo la separación de las hebras.

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