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¿De qué está hecho el ADN y cómo funciona?


Las dos cadenas de ADN se conocen como polinucleótidos, ya que están compuestas de unidades monoméricas simples, llamadas nucleótidos. Cada nucleótido está compuesto por una de las cuatro nucleobases que contienen nitrógeno (citosina [C], guanina [G], adenina [A] o timina [T]), un azúcar llamado desoxirribosa y un grupo fosfato.

Los nucleótidos se unen entre sí en una cadena mediante enlaces covalentes, entre el azúcar de un nucleótido y el fosfato del siguiente, dando como resultado un esqueleto alterno de azúcar-fosfato.

Las bases nitrogenadas de las dos cadenas de polinucleótidos separadas se unen entre sí, de acuerdo con las reglas de apareamiento de bases (A con T y C con G), con enlaces de hidrógeno para hacer ADN de doble elite, representado en la imagen superior.

Las bases nitrogenadas complementarias se dividen en dos grupos: pirimidinas y purinas. En el ADN, las pirimidinas son timina y citosina; las purinas son adenina y guanina.

Ambas cadenas de ADN de doble elite almacenan la misma información biológica. Esta información se replica cuando las dos cadenas se separan. Una gran parte del ADN (más del 98% en los humanos) no está codificada, lo que significa que estas secciones no sirven como patrones para las secuencias de proteínas.

Las dos cadenas de ADN se ejecutan en direcciones opuestas entre sí y, por lo tanto, son antiparalelas. A cada azúcar se adjunta uno de los cuatro tipos de nucleobases. Es la secuencia de estas cuatro nucleobases a lo largo de la columna vertebral lo que codifica la información genética. Las cadenas de ARN se crean utilizando las cadenas de ADN como plantilla de creación, en un proceso llamado transcripción genética. Bajo el código genético, estas cadenas de ARN especifican la secuencia de aminoácidos dentro de las proteínas en un proceso llamado traducción genética.

Dentro de las células eucariotas, el ADN se organiza en estructuras largas llamadas cromosomas. Antes de la división celular, estos cromosomas se duplican en el proceso de replicación del ADN, lo que proporciona un conjunto completo de cromosomas para cada célula hija.

Los organismos eucariotas (animales, plantas, hongos y protistas) almacenan la mayor parte de su ADN dentro del núcleo celular como ADN nuclear, y algunos en la mitocondria como ADN mitocondrial, o en cloroplastos como ADN de cloroplasto.

En contraste, los procariotas (bacterias y arqueas) almacenan su ADN sólo en el citoplasma, en los cromosomas circulares. Dentro de los cromosomas eucariotas, las proteínas de la cromatina, como las histonas, compactan y organizan el ADN. Estas estructuras de compactación guían las interacciones entre el ADN y otras proteínas, ayudando a controlar qué partes del ADN se transcriben.

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