Durante esta semana hemos estudiado al último tipo de biomoléculas orgánicas, los ácidos nucleicos.
Los ácidos nucleicos son macromoléculas biológicas que están relacionadas con la información genética de los seres vivos. Contienen en su composición C, H, O, N y P.
Están formados por la unión de nucleótidos, unidades sencillas que se van repitiendo a lo largo de una cadena. Están formados por una pentosa, una base nitrogenada y un ácido ortofosfórico. Las pentosas que forman los ácidos nucleicos son aldopentosas y pueden ser D-ribosa en el ARN y D-2-desoxirribosa en el ADN. Tiene forma de furanósica y el anómero que forma los ácidos nucleicos es el beta (beta-D-ribofuranosa y beta-D-2-desoxirribofuranosa., mientras que las bases nitrogenadas las clasificamos en púricas y pirimidíricas en función de donde se enlacen a la pentosa: entre el C 1’ de la pentosa y un N de la base nitrogenada, N-1 si es pirimidírica o N-9 si es púrica, y se desprende una molecula de H2O.
Finalmente, los nucleótidos se unen mediante enlaze tipo éster y 2 extremos, el extremo 5’, donde hay un grupo fosfato unido al carbono 3’ del primer nucleótido, y el extremo 3’, donde hay un radical hidroxilo unido al carbono 3’ del último nucleótido. Según cuales sean nos nucleótidos que los constituyen, los ácidos nucleicos se dividen en dos grupos, ADN y ARN.
El ácido desoxirribonucleico está constituido por dos cadenas de nucleótidos enrolladas formando una doble hélice. Cada cadena está formada por un polímero de desoxirribonucleótidos de adenina, timina, citosina y guanina. En la mayoría de casos es bicatenario, pero en los virus es monocatenario. En función del nivel de dificultad, el ADN se clasifica en distintos niveles: estructura primaria, con es la secuencia de nucleótidos de una sola hebra, la secundaria, que es la disposición en el espacio de una doble hélice antiparalela y complementaria y la terciaria, donde la fibra de 20 Aº se encuentra retorcida sobre si misma formando una súper hélice.
Gracias a la asociación del ADN con las proteínas, este se puede presentar en diferentes niveles de empaquetamiento:
Primer nivel de empaquetamiento o fibra de cromatina de 100 Aº. Es la fibra de cromatina de 100 A asociada a histonas. Se encuentra en el núcleo durante la interfase.
Segundo nivel de empaquetamiento o fibra de cromatina de 300 A. Se forma a partir de la fibra de 100 A condensada. En cada vuelta hay 6 nucleosomas y 6 H1 que forman la fibra de 300 A
Tercer nivel de empaquetamiento o dominios en forma de bucle. La fibra de 300 A forma una serie de bucles que están estabilizados por un andamio proteico.
Niveles superiores de empaquetamiento. Se reduce la longitud de la fibra de cromatina.
El ácido ribonucleico, esta constituido por nucleótidos de ribosa y cuatro bases nitrogenadas (adenina, uracilo, citosina y guanina). Estos ribonucleótidos se unen entre sí por enlaces fosfodiéster 5’-3’. Se diferencian varios tipos de ARN: ARNr, ARNt, ARNm y ARNn.
El ARN mensajero es monocatenario y generalmente lineal. Copia la información contenida en el ADN y la lleva hasta los ribosomas, para que se sinteticen las proteínas a partir de los aminoácidos que aportan ARNt.
El ARN transferente se encarga de transportar aminoácidos determinados hasta los ribosomas, donde según la secuencia especificada en un ARN mensajero, se sintetizan las proteínas. Posee estructura cruciforme y en él pueden aparecer bases nitrogenadas nuevas.
El ARN nucleolar es componente principal del nucléolo. Se encarga de fabricar las dos subunidades que forman a las proteínas.
El ARN pequeño nuclear es de tamaño muy pequeño y se encuentra en el núcleo de células eucariotas. Forman las ribonucleoproteínas que eliminan los intrones.
El ARN de interferencia es de doble cadena y es utilizado para reconocer ARNm, después los degrada, impidiendo que formen proteínas.
Una vez estudiada esta biomolécula, que siempre ha sido la que más me ha gustado, he realizado un esquema general del tema, he respondido a las preguntas planteadas y además, he hecho una comparación entre ADN y ARN plasmando las diferencias entre ambos y he completado el test de 10 preguntas obteniendo 8 aciertos y 2 fallos.
PREGUNTAS ÁCIDOS NUCLEICOS
1. a) Es un ácido ribonucleico de transferencia. Es un tipo de ARN cuyas moléculas son pequeñas, entre 80-100 nucleótidos. El ARN está constituido por nucleótidos de ribosa y cuatro de bases nitrogenadas: adenina, guanina, citosina y uracilo. No hay timina, sí presente en el ADN.
b) Esta cadena de ARN transferente está formada por una sola cadena de ribonucleótidos que está doblada y en algunas zonas las bases complementarias están enfrentadas y se unen por puentes de hidrógeno presentando estructura secundaria de doble hélice. Los ribonucleótidos se unen entre sí mediante enlaces fosfodiéster en sentido 5’ a 3'.
c) Existen unos 50 tipos diferentes de ARNt. Se sintetizan en el núcleo por la transcripción de zonas concretas del ADN, una vez formados, salen al citoplasma donde realizan su función, la cual consiste en captar aminoácidos en el citoplasma y transportarlos a los ribosomas, colocándolos según indica la secuencia del ARNm para sintetizar las proteínas.
En la imagen, la zona marcada con una A es el lugar donde se enlaza el aminoácido al OH, es extremo 3’. Luego los aminoácidos, como ya hemos comentado con anterioridad, son transportados hasta los ribosomas. La zona marcada como B es un anticodón, que contiene un triplete de nucleótidos, donde se encuentra la secuencia específica de amioácidos en un ARN mensajero ya transcrito.
2. La estructura primaria del ADN es la secuencia de nucleótidos de una sola hebra que puede presentarse como un simple filamento extendido o ligeramente doblado sobre sí mismo. Posee un esqueleto de polidesoxirribosas-fosfato y una secuencia de bases nitrogenadas. Existen innumerables combinaciones de ADN jugando con los 4 tipos de nucleótidos (A,G,C,T). Precisamente estas combinaciones permiten estructurar una determinada información, la llamada información genética
3.
a) 3
b) 5
c) la 2 y la 6
d) 4
e) 1
4. En referencia a la estructura química, el ADN es de doble cadena, lo que confiere protección a la información contenida en él. El ADN está compuesto por desoxirribosa, y el ARN por ribosa. El ADN compuesto por adenina, citosina, guanina y timina, mientras que en el ARN, se cambia la timina por uracilo. La estructura del ADN es de doble cadena de desoxirribonucleótidos, lo que confiere una mayor protección a la información contenida en él, mientras que la estructura de los ARN es monocatenaria. Por otro lado, respecto a la función también hay diferencias. El ADN tiene como función almacenar, conservar y transmitir la información genética entre las células. El ARNm y el ARNt tienen como función básica articular los procesos de información genética del ADN en la síntesis de proteínas.
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