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¿Sabías qué...?
Algunas veces la replicación del ADN puede tener errores y aunque existen enzimas que se encargan de eliminarlos, puede que ocurran de igual manera, estos traen como consecuencias diversas mutaciones que provocan enfermedades genéticas e incluso la muerte de un organismo.
Cada cromosoma contiene una sola molécula de ADN y en nuestro cuerpo tenemos un total de 46 de ellos formando 23 pares.
Científicos de gran interés
Uno de los descubrimientos más importantes del siglo XX fue llevado a cabo por los científicos James Watson y Francis Crick, a quienes se les podría atribuir el nombre de los padres del ADN ya que fueron ellos quienes descubrieron la estructura de doble hélice de este ácido nucleico.
Estructura del ARN.
Nuestra información genética se encuentra dentro de una molécula denominada ADN, la cual está presente en el núcleo de las células, cuando éstas se dividen, el material genético también debe ser pasado a las células hijas, por lo que ocurren los procesos de replicación, transcripción y traducción.
¿Qué es el ADN?
El ADN es una macromolécula presente en todas las células que carga consigo la información genética, está formada por un azúcar, cuatro bases nitrogenadas y un grupo fosfato. Junto con el ARN forman los ácidos nucleicos. El azúcar que contiene es una desoxirribosa, razón por la cual las siglas ADN significan ácido desoxirribonucleico.
El ADN se encuentra alojado en los cromosomas, dentro del núcleo celular.
Sus funciones principales son contener la información genética que será pasada a las siguientes generaciones y guiar a la célula en la fabricación de proteínas que determinarán nuestros rasgos biológicos.
Estructura del ADN
El ADN se compone de pequeñas estructuras llamadas nucleótidos, cada nucleótido contiene un grupo fosfato, una azúcar y una base nitrogenada, las cuales de acuerdo a su estructura pueden ser de 2 tipos: purinas y pirimidinas. Las purinas que contiene el ADN son adenina y guanina; las pirimidinas son timina y citosina.
El orden de las bases nitrogenadas es lo que determina las instrucciones del ADN en la célula, es como si juntáramos las letras del alfabeto para formar una determinada palabra. La secuencia de las bases nitrogenadas es lo que formará los genes y éstos a su vez, le dirán a la célula cómo hacer sus proteínas.
Los nucleótidos están unidos entre si formando dos hilos largos que se enrollan como un espiral, a esto es lo que conocemos como la doble hélice del ADN.
En la doble hélice, las bases nitrogenadas de una hebra se emparejan con las de la otra de la siguiente manera: Adenina = Timina y Guanina = Citosina.
El ADN es una molécula extremadamente grande, la cual para poder entrar en el núcleo celular debe ser empaquetada fuertemente, como resultado obtenemos los cromosomas.
Síntesis y replicación de ADN
Cada vez que la célula se divide, el material genético debe pasar por un proceso de replicación con el fin de sintetizar otras moléculas de ADN que puedan ser pasadas a las células hijas. La replicación es semiconservativa, lo que quiere decir que las nuevas moléculas de ADN tendrán una hebra perteneciente a la célula madre.
En este proceso, cada hebra de la doble hélice de ADN se separa y sirve de molde para formar una nueva, de esta manera, cada célula hija tendrá su propio material genético.
La replicación es un proceso complejo que necesita de varias enzimas para poder ser llevado a cabo, las etapas principales son las siguientes:
Durante la replicación una de las cadenas es sintetizada sin problemas, sin embargo, la otra es sintetizada por fragmentos, esta se denomina cadena retrasada.
Transcripción de ADN
Es el proceso mediante el cual la información contenida en el ADN es copiada en forma de ARN mensajero (ARNm) para la síntesis de proteínas. Es un mecanismo fundamental, ya que gracias a éste se expresa la información genética y llega a todas las partes de la célula.
Es similar a la replicación del ADN, consta de la formación de una cadena inversa a la hebra de ADN copiada, con la diferencia de que una nueva base nitrogenada es insertada y sustituye a la timina, esta nueva base se llama uracilo. La aparición del uracilo en lugar de la timina es una de las características que distinguen al ARN del ADN.
La transcripción se lleva a cabo en cuatro pasos: iniciación, elongación, terminación y maduración, los cuales finalizan con la formación del ARN mensajero.
Traducción de ADN
El ARN mensajero sale del núcleo y se mueve hacia los ribosomas, donde se produce la síntesis de proteínas, a este proceso se lo conoce como traducción, tiene como importancia el permitir la expresión de la información contenida en nuestros genes a forma de proteínas que son necesarias para que la célula lleve a cabo sus funciones vitales.
El ARN mensajero es leído en los ribosomas, las bases nitrogenadas se agrupan en grupos de 3, llamados codones, cada codón produce un aminoácido y el conjunto de aminoácidos mediante una serie de procesos dará lugar a una determinada proteína.
Cada codón de la cadena de ARN mensajero codifica para un aminoácido distinto.
