Desnaturalización y Renaturalización del ADN

La doble hélice del ADN en su estado natural es muy estable. Sin embargo, si una disolución de ADN se calienta hasta aproximadamente 100 grados Celsius, las cadenas se separan debido a la ruptura de los enlaces de hidrógeno, proceso conocido como desnaturalización. La temperatura de desnaturalización depende de la proporción de bases: a mayor proporción de C-G, mayor temperatura de desnaturalización, ya que se necesitan romper más puentes de hidrógeno. La desnaturalización también puede ocurrir al variar el pH o con concentraciones salinas elevadas.

Si se restablecen las condiciones iniciales, el ADN se renaturaliza y las cadenas se unen nuevamente. La renaturalización permite la hibridación si se utilizan hebras de diferentes ADN.

El ARN (RNA)

El ARN (ácido ribonucleico) está formado por la unión, mediante enlaces fosfodiéster de polaridad 3′-5′, de cuatro ribonucleótidos distintos: AMP, GMP, CMP y UMP, formando una única cadena de polaridad 5′-3′. A diferencia del ADN, el ARN no contiene timina (T), sino uracilo (U).

Tipos de ARN

ARN Mensajero (ARNm)

El ARNm es un ácido ribonucleico monocatenario formado por hasta 5000 ribonucleótidos. Presenta una estructura lineal, aunque puede tener regiones con estructura secundaria en forma de lazos. Se forma en el núcleo celular y su secuencia de bases es complementaria a un fragmento de ADN con sentido biológico. El ADN permite que una parte de su secuencia sea copiada a una molécula de ARNm, que luego sale del núcleo y se asocia a los ribosomas. Cada secuencia de tres nucleótidos de ARNm (codón) corresponde a un aminoácido específico. El ARNm es muy inestable: en células procariotas dura pocos minutos, y en eucariotas, alrededor de 10 horas.

ARN Ribosómico (ARNr)

El ARNr es el ARN que constituye, en parte, los ribosomas. Representa el 60% del peso de estos orgánulos. Se localiza dentro de los ribosomas, en las subunidades, asociado a proteínas y fuertemente replegado. El ARNr participa activamente en el proceso de síntesis de proteínas.

ARN de Transferencia (ARNt)

El ARNt tiene entre 70 y 90 nucleótidos y se encuentra en el citoplasma en forma de moléculas dispersas. Existen alrededor de 50 tipos de ARNt. Su función es transportar aminoácidos específicos hasta los ribosomas, donde se sintetizan las proteínas. El ARNt es monocatenario, pero presenta zonas con estructura secundaria en doble hélice y zonas con estructura primaria o lineal, lo que le confiere una forma de trébol. El extremo 3′, denominado brazo aceptor, contiene la secuencia CCA casi sin aparear. El extremo 5′ está siempre fosforilado. El bucle opuesto al hipotético peciolo tiene una secuencia de tres bases, denominada anticodón. Es característico del ARNt la presencia de nucleótidos modificados, generalmente por metilación de algunos sustituyentes de las bases nitrogenadas. Esto es necesario para que la molécula se repliegue y adquiera una estructura terciaria en forma de L invertida.

Diferencias entre ADN y ARN

1. Composición: El ADN contiene desoxirribosa, mientras que el ARN contiene ribosa. El ADN utiliza las bases A, G, C y T, mientras que el ARN sustituye la T por U.
2. Longitud: En general, la molécula de ADN es más larga que la de ARN.
3. Estructura: El ADN es una molécula de doble hebra dispuesta de forma helicoidal o circular. El ARN es generalmente monocatenario, aunque puede presentar lazos.
4. Localización: En células eucariotas, el ADN se localiza principalmente en el núcleo, aunque también en mitocondrias y cloroplastos. El ARN se encuentra tanto en el núcleo como en el citoplasma. En células procariotas, el ADN se localiza en el nucleoide.
5. Estabilidad: El ADN es más estable que el ARN. Esto se debe a que en el ARN los grupos polares OH del carbono 2′ de las ribosas permanecen libres, lo que facilita la hidrólisis.
6. Función: El ADN almacena, conserva y transmite la información genética. El ARN articula los procesos de expresión de la información genética del ADN en la síntesis de proteínas.

Teoría Celular de los Seres Vivos

1. Todos los seres vivos están constituidos por una o varias células.
2. La célula es capaz de realizar todos los procesos metabólicos necesarios para garantizar su supervivencia.
3. Las células solo pueden aparecer a partir de otras ya existentes.
4. La célula contiene toda la información sobre la síntesis de su estructura y el control de su funcionamiento, y es capaz de transmitirla a sus descendientes.

En resumen, la teoría celular enuncia que la célula es la unidad morfológica, fisiológica y genética de todos los seres vivos.