Ácidos Nucleicos
Los ácidos nucleicos son el ADN y el ARN, los cuales tienen la capacidad de almacenar y transmitir la información genética. Ambos están constituidos por el enlace de unidades características, llamadas nucleótidos. Cada uno de estos monómeros está formado por una base nitrogenada, un grupo fosfato y un tipo de azúcar.
La molécula de ADN se diferencia del ARN por la composición química de sus nucleótidos; ya que el azúcar del ARN está formado por ribosa, y el del ADN por desoxirribosa; también cambia la base nitrogenada, en el ADN es timina y en el ARN uracilo.
La unión entre los nucleótidos de una cadena se produce desde el azúcar al grupo fosfato.
La molécula de ARN está compuesta por una cadena de nucleótidos.
La molécula de ADN está formada por dos cadenas de nucleótidos enfrentadas.
Las cadenas del ADN son antiparalelas porque tienen sentido opuesto, y son complementarias porque las bases se enfrentan formando los siguientes pares: (A-T) y (C-G).
Síntesis de Proteínas
Las características presentes en cada individuo dependen del tipo de proteínas que este posee. Les corresponde a las células seleccionar y ordenar en la secuencia debida, los aminoácidos necesarios para sintetizar sus propias proteínas.
En este proceso, llamado también biosíntesis de proteínas, tienen fundamental importancia los ácidos nucleicos.
¿Quién contiene la información para sintetizar las proteínas necesarias?
La información contenida en el ADN es la necesaria para sintetizar proteínas.
¿Qué es el código genético? Explica qué es el codón y cuántos hay.
El código genético es un lenguaje propio que contiene el ADN. En este código, tres bases de ADN (un triplete) conforman un codón; hay 64 codones.
¿Por qué si solo existen 20 aminoácidos hay tantos codones? ¿Qué se entiende por codón stop?
Porque los aminoácidos pueden estar codificados por más de un codón. Son llamados codones stop aquellos que no codifican aminoácidos; ya que funcionan como punto final en la construcción de una proteína.
¿Cómo explicas que la síntesis de proteínas que se realiza en el citoplasma sea controlada por el ADN, estando este en el núcleo?
El ADN no realiza la síntesis de proteínas en forma directa, pero este proceso ocurre a través de una molécula intermediaria, el ARN. En la síntesis de proteínas participan tres tipos del mismo:
- El ARN mensajero (ARNm)
- El ARN Ribosomal (ARNr)
- El ARN de transferencia (ARNt)
¿Dónde se forman los ARN y cómo se llama el proceso? (Transcripción)
La síntesis de ARN comienza con la separación de las cadenas de ADN. Una enzima construye la cadena de ARN, acoplando los nucleótidos complementarios. Una vez concluida la transcripción, el ARN resultante se separa del molde.
Los distintos tipos de ARN salen del núcleo atravesando los poros de la envoltura nuclear, hacia el citoplasma, donde se realiza la síntesis de proteínas.
El ARNr forma parte de los ribosomas. Dichas estructuras están constituidas por dos partes: la subunidad ribosomal mayor y la subunidad ribosomal menor. Ambas se organizan separadamente en el nucléolo y abandonan el núcleo en forma independiente.
El ARNt es una molécula plegada que presenta dos extremos opuestos, en uno de ellos lleva expuesto un conjunto de 3 bases (triplete) y en el otro tiene un enlace para unirse con un aminoácido. Este ARN tiene la función de desplazarse por el citoplasma para unirse con el aminoácido que va a transportar. En el citoplasma hay tantos ARNt como aminoácidos que participan en el proceso. El triplete recibe el nombre de anticodón.
El ARNm es al principio una molécula de mayor tamaño compuesta por segmentos con información para la síntesis de proteínas (exones) intercalados con segmentos que no tienen información para ello (intrones). Por medio de enzimas, estos segmentos se separan y luego se unen los exones constituyendo la molécula de ARNm definitiva que sale del núcleo y se ubica entre las subunidades de los ribosomas. Este ARNm lleva información para sintetizar las proteínas y cada triplete suyo recibe el nombre de codón.
Los ARN se sintetizan en el núcleo, tomando como molde el ADN. Este proceso se denomina transcripción.
Traducción
La síntesis de proteínas se inicia cuando un ARNm se une a las dos subunidades ribosomales. Estas constituyen así un ribosoma completo y funcional.
En el ribosoma existen dos sitios para los ARNt. Estos, unidos a sus aminoácidos, ingresan a dichos sitios. La condición para su ingreso es que se exhiban los anticodones complementarios a los codones del ARNm. Entonces, se une el codón con el anticodón y los ARNt alinean los aminoácidos que transportan en el orden que indica el ARNm.
Cuando los dos primeros aminoácidos se unen, se separa el primer ARNt y deja un sitio vacante en el ribosoma; entonces ingresa el tercer ARNt, que lleva el aminoácido específico que se agregará a la nueva cadena proteica.
La síntesis de la proteína termina cuando un codón stop se coloca en uno de los sitios de los ribosomas.