El descubrimiento de los ácidos nucleicos se debe a Friedrich Miescher, quien en la década de 1860 aisló de los nucleos de las moleculas una sustancia ácida a la que llamó nucleína, nombre que posteriormente se cambió a ácido nucleico.
Tipos de ácidos nucleicos
Existen dos tipos de ácidos nucleicos: ADN (ácido desoxirribonucleico) y ARN (ácido ribonucleico), que se diferencian en:
_El glúcido (pentosa) que contienen: la desoxirribosa en el ADN y la ribosa en el ARN.
_Las bases nitrogenadas que contienen: adenina, guanina, citosina y timina en el ADN; adenina, guanina, citosina y uracilo en el ARN.
_En los eucariotas la estructura del ADN es de doble cadena, mientras que la estructura del ARN es monocatenaria, aunque puede presentarse en forma extendida, como el ARNm, o en forma plegada, como el ARNt y el ARNr.
_La masa molecular del ADN es generalmente mayor que la del ARN.
Nucleósidos y nucleótidos
Las unidades que forman los ácidos nucleicos son los nucleotidos. Cada nucleótido es una molécula compuesta por la unión de tres unidades: un monosacarido de cinco carbonos (una pentosa, ribosa en el ARN y desoxirriborosa en el ADN), una basenitrigenada purínica (adenina, guanina) o pirimidínica (citosina, timina o uracilo) y uno o varios grupos fosfato (acido fosforico). Tanto la base nitrogenada como los grupos fosfato están unidos a la pentosa.
La unión formada por la pentosa y la base nitrogenada se denomina nucleosido. Cuando lleva unido una unidad de fosfato al carbono 5' de la ribosa o desoxirribosa y dicho fosfato sirve de enlace entre nucleótidos, uniéndose al carbono 3' del siguiente nucleótido; se denomina nucleótido-monofosfato (como el AMP) cuando hay un solo grupo fosfato, nucleótido-difosfato (como el ADP) si lleva dos y nucleótido-trifosfato (como el ATP) si lleva tres.
Listado de Bases Nitrogenadas
adenina, presente en ADN y ARN.
guanina, presente en ADN y ARN.
citosina, presente en ADN y ARN.
Timina, exclusiva del ADN.
Uracilo, exclusiva del ARN.
ADN. (Ácido Desoxirribonucleico)
DEFINICION Y LOCALIZACION: Molécula polimérica compuesta de nucleótidos, que constituye el material genético. La información que contiene se expresa por la secuencia de nucleótidos. Estos pueden ser de cuatro tipos: Adenina (A), Timina (T), Guanina (G) y Citosina (C). El ADN (Ácido Desoxiribo Nucleico) constituye el material genético de las células del cuerpo humano. El ADN se encuentra exclusivamente en el núcleo de las células. En el genoma (conjunto integral y secuenciado del ADN) humano se estima que hay aproximadamente 50,000 ó más genes. Los genes son trozos funcionales de ADN compuestos a su vez de1,000 hasta 200,000 unidades c/u llamadas nucleótidos.
ESTRUCTURA: Los nucleótidos se encuentran organizados formando un par de cadenas apareadas que toman la forma tridimensional de un doble hélix. Hay más de (3,000'000,000) tres mil millones de pares de bases que constituyen el genoma de una sola célula humana.
COMPOSICION: Cada nucleótido del ADN está compuesto de tres subunidades: una base nitrogenada, una desoxirribosa y un grupo fosfato. Hay cuatro tipo de bases nitrogenadas en los nucleótidos del ADN: timina (T), citosina (C), guanina (G) y adenina (A). Es importante resaltar que así como hay regiones con función conocida o supuesta (los genes), sucede que casi la mitad del ADN del genoma humano consiste de regiones (intrones) con función hasta hoy desconocida y que tienen una secuencia de nucleótidos repetitiva en muchos casos pero con patrones hipervariables en muchas regiones del genoma.
Es precisamente de la hipervariabilidad (polimorfismo) de estas regiones del ADN de lo que se aprovecha para detectar diferencias (o semejanzas) entre un ser humano y otro, estudiando su ADN. Las regiones repetitivas pueden presentarse como tandas repetitivas cortas o largas. A esto se le llama VNTRs (variable number of tandem repeats) entre los que están los STR (short tandem repeats), que son las regiones hipervariables que se estudian para las pruebas modernas de paternidad.
REPLICACION: El modelo de la doble hélice ofrece una respuesta sencilla. Los pares de bases que forman los "peldaños' del modelo se mantienen unidos por un tipo de enlace débil llamado "enlace de hidrógeno". Si estos enlaces se rompen, las dos hebras (bandas) de la molécula de ADN se pueden separar como las 2 mitades de una cremallera o cierre. Las bases a lo largo de cada banda estarán entonces expuestas como los dientes de una cremallera abierta. Si existen nucleótidos libres en el núcleo de la célula, sus bases podrán ser atraídas hacia las bases complementarias en cada banda expuesta. Ellas podrían entonces unirse para completar la banda complementaria exactamente como aquella que se separó. De esta manera las moléculas "hijas" son exactamente iguales a la molécula original de ADN.
REPRODUCCION:Cuando una molécula del ADN se copia, sus escalones se dividen en dos partes. Cada A suelta su T y cada G suelta su C. Las barandillas laterales de la parte de la "cremallera de la molécula", y la escalera espiral se hacen dos espirales separados, cada uno con medio-escalón dividido y suelto. Debido a que la A solamente se une a la T, y la G solamente se une a la C, la secuencia de escalones rotos en cada una de estas medio moléculas es la imagen de espejo de la otra. De la sopa química que flota alrededor del reproductor de ADN, las letras no adheridas se unen a sus compañeras que aún se cuelgan de las barandillas laterales. Cuando este proceso se termina, se presentan las nuevas moléculas del ADN. Cada una es la gemela exacta de la molécula-padre.
ARN.( Ácido Ribonucleico)
DEFINICION Y LOCALIZACION:material genético de ciertos virus (virus ARN) y, en los organismos celulares, molécula que dirige las etapas intermedias de la síntesis proteica. En los virus ARN, esta molécula dirige dos procesos: la síntesis de proteínas (producción de las proteínas que forman la cápsula del virus) y replicación (proceso mediante el cual el ARN forma una copia de sí mismo). En los organismos celulares es otro tipo de material genético, llamado ácido desoxirribonucleico (ADN), el que lleva la información que determina la estructura de las proteínas. Pero el ADN no puede actuar solo, y se vale del ARN para transferir esta información vital durante la síntesis de proteínas (producción de las proteínas que necesita la célula para sus actividades y su desarrollo).
ESTRUCTURA DE LA MOLECULA ARN:. La estructura primaria del ARN es similar a la del ADN, excepto por la sustitución de desoxiribosa por ribosa y de timina por uracilo (De Robertis y De Robertis, 1986). La molécula de ARN está formada, además por una sola cadena.
COMPOSICION: Como el ADN, el ARN está formado por una cadena de compuestos químicos llamados nucleótidos. Cada uno está formado por una molécula de un azúcar llamado ribosa, un grupo fosfato y uno de cuatro posibles compuestos nitrogenados llamados bases: adenina, guanina, uracilo y citosina. Estos compuestos se unen igual que en el ácido desoxirribonucleico (ADN). El ARN se diferencia químicamente del ADN por dos cosas: la molécula de azúcar del ARN contiene un átomo de oxígeno que falta en el ADN; y el ARN contiene la base uracilo en lugar de la timina del ADN.
No hay comentarios:
Publicar un comentario