Ácidos nucleicos

ÁCIDOS NUCLEICOS
Son macromoléculas orgánicas que se encuentran en el núcleo de las células, aunque se ha descubierto
que pueden encontrarse en el interior de las mitocondrias y de los cloroplastos de las células eucariontes.
Químicamente están formados por unidades más pequeñas, los nucleótidos. A su vez, cada nucleótido
está formado pon un ácido fosfórico (H 3 PO 4 ), que se representa con la letra P, por una pentosa ciclada
(ribosa o desoxirribosa) y por una base nitrogenada, que puede ser púrica (adenina [A] o guanina [G]) o
pirimidínica (citosina [C], timina [T] y uracilo [U]). A la izquierda de la pentosa se encuentra unida la molécula
de ácido fosfórico y a la derecha, base nitrogenada.
Existen dos tipos de ácidos nucleicos:


El ARN (ácido ribonucleico)
El ADN (ácido desoxirribonucleico)
NUCLEÓTIDO DEL ARN
Está formado por:



El ácido fosfórico (H 3 PO 4 )
La pentosa ribosa
Las bases nitrogenadas: adenina (A), guanina (G), citosina (C) y uracilo (U)
NUCLEÓTIDO DEL ADN
Está formado por:



El ácido fosfórico (H 3 PO 4 )
La pentosa desoxirribosa
Las bases nitrogenadas: adenina (A), guanina (G), citosina (C) y timina (T)
ESTRUCTURA DEL ARN
El ácido ribonucleico está formado por largas cadenas de nucleótidos, los cuáles se encuentran unidos
mediante enlaces que conectan la ribosa del primer nucleótido con el ácido fosfórico del segundo nucleótido y
así sucesivamente.
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ESTRUCTURA DEL ADN
El ADN puede presentar una estructura primaria, formada por una cadena de nucleótidos del mismo
tipo que la del ARN pero donde las pentosas son desoxirribosas y las bases nitrogenadas son adenina (A),
guanina (G), citosina (C) y timina (T).
No obstante, presenta una estructura secundaria normalmente, dando lugar a una cadena doble
donde las dos cadenas polinucleótidas presentan las bases nitrogenadas complementarias enfrentadas de
manera que a una base púrica se le opone una base pirimidínica.
 A la adenina se le opone la timina, y viceversa; están unidas mediante dos puentes de hidrógeno: A = T
 A la guanina se le opone la citosina, y viceversa; se unen por tres puentes de hidrógeno: G ≡ C
Esta doble cadena se encuentra arrollada en hélice. La primera cadena va en sentido 5’3’. La otra
cadena va en el mismo sentido pero comienza desde abajo; por ir en sentido opuesto se dice que ambas
cadenas son antiparalelas.
5’
3’
3’
5’
FUNCIONES DEL ADN
La función del ADN es almacenar la información hereditaria o genética. Ésta viene dada en el ADN
gracias al orden de los pares de bases nitrogenadas. La unidad hereditaria se llama gen, siendo los genes
fragmentos de la cadena ADN.
FUNCIONES DEL ARN
Consiste en llevar a cabo las órdenes dictadas por el ADN para fabricar una determinada proteína. Para
ello existen tres tipos de ARN:
 El ARN mensajero (ARNm)  Es el encargado de leer y comprender la información del ADN, traduciendo
el mensaje de lenguaje ADN a lenguaje ARN.
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 El ARN ribosómico (ARNr)  Tiene como función seleccionar determinados aminoácidos para fabricar la
proteína necesaria; esto tiene lugar dentro de los ribosomas, que son los orgánulos encargados de la
síntesis de proteínas.
 El ARN transferente (ARNt)  Transporta los aminoácidos en un orden determinado para fabricar la
proteína necesaria.
La información hereditaria está en una de dos las cadenas.
Un triplete o codón está constituido por tres nucleótidos consecutivos de ARNm. Este código de tres
letras o nucleótidos tiene información para un aminoácido concreto, el cual viene determinado por el código
genético.
Se requieren una señal (triplete o codón) de comienzo o “Start” y otra de terminación o “Stop”.
El anticodón es el triplete de ARNt complementario al codón. Cuando es reconocido por el codón de
ARNm, permite al aminoácido que transporta que se suelte de él y se una a la cadena polipeptídica que se
está traduciendo en ese orden establecido.
* DEBERES: Un determinado gen tiene esta secuencia de bases: TACGATAATGCTACTATT. Calcula el
ADN original, el ARNm y el ARNt. (La secuencia de ARNr no se puede calcular).
El paso de ADN a ARNm se llama transcripción. El paso del ARNm a proteína se llama traducción:
ADN
TRANSCRIPCIÓN
ARN
TRADUCCIÓN
proteínas
El ADN tiene la propiedad de la duplicación o replicación, ya que cuando la célula se va a dividir va a
dar lugar a dos células con la misma información genética o hereditaria (con el mismo ADN). Para ello
necesita duplicar el ADN original, de modo que se rompen los puentes de hidrógeno entre las bases
nitrogenadas. Se dice que la replicación de ADN es semiconservativa, ya que el ADN replicado conserva
una hebra o cadena del ADN original y la otra hebra es de nueva síntesis. Por cada molécula de ADN se
obtendrán dos moléculas, de modo que el ADN resultante constará de cuatro hebras de ADN en total (dos
originales y dos de nueva síntesis). En la replicación, el ADN original se separa y se sintetiza una hebra de
ADN complementario para cada cadena original. La síntesis de ADN siempre tiene lugar en sentido 5´  3´.
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El ADN también se transcribe (forma ARNm) y se traduce (sintetiza proteínas a partir del ARNm); de
este modo, hace realidad las órdenes dictadas por los genes contenidos en él.
PROPIEDADES DEL ADN
El ADN tiene tres propiedades importantes:
1. DUPLICACIÓN O REPLICACIÓN: Consiste en formar dos cadenas de ADN idénticas rompiendo los
puentes de hidrógeno, separando las bases complementarias, formando dos hebras independientes Y
poniendo a cada una de las bases sus complementarias. Este proceso se utiliza en la división de células
por mitosis, para que las dos células hijas contengan la misma información hereditaria.
2. TRANSCRIPCIÓN: Consiste en que un gen contenido en una de las hebras del ADN pase a formar el
ARNm, obteniéndolo con las bases complementarias del gen, es decir, la información genética pasa de
lenguaje ADN a lenguaje ARN.
3. TRADUCCIÓN: La información contenida en el ARNm pasa a formar una proteína; para ello las bases
del ARNm se agrupan de tres en tres, formando tripletes o codones cada uno de ellos; a continuación,
mediante un código genético, se codificará un aminoácido. Estos aminoácidos son transportados por el
ARNt hasta los ribosomas, y serán soltados en el orden determinado por el gen, de modo que así se
sintetizará la nueva proteína.
Estas tres propiedades forman el dogma central de la Biología Molecular.
CÓDIGO GENÉTICO
Contiene la información para la síntesis de proteínas. En él se establecen los aminoácidos sintetizados a
partir de cada codón de ARNm. Se dice que el código genético es universal (válido para todos los seres
vivos, con alguna excepción, como por ejemplo el ADN mitocondrial), pero que está degenerado (un mismo
aminoácido puede ser codificado por varios codones de ARNm).
LOCALIZACIÓN CELULAR DEL ÁCIDO NUCLEICO
Las células pueden ser procariontes o procariotas (bacterias, célula primaria) y eucariontes o eucariotas
(célula actual: animales y vegetales).
En los eucariontes, el ADN se encuentra en el núcleo y también en el interior de mitocondrias y de los
cloroplastos. El ARN se encuentra en el núcleo pero abandona el núcleo en determinados momentos
dirigiéndose al citoplasma y a los ribosomas (el ARNr se encuentra en los ribosomas y el ARNt se encuentra
en el citoplasma).
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DIFERENCIAS ENTRE EL ADN Y EL ARN



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Químicas  pentosas (ribosa para el ARN, desoxirribosa para el ARN); bases nitrogenadas (A, T, G y C
para el ADN; A, U, G y C para el ARN).
Estructurales  cadena simple (ARN) o doble (ADN); configuración arrollada del ADN.
Funcionales  almacenar la información genética (ADN), síntesis del proteínas (ARN).
De localización  núcleo, mitocondrias y cloroplastos (ADN), núcleo, citoplasma y ribosomas (ARN).
NUCLEÓTIDOS NO NUCLEICOS
No forman parte de los ácidos nucleicos. Existen tres diferentes:
1. El ATP (Adenosin-trifosfato)
2. El ADP (Adenosin-difosfato)
3. El AMP (Adenosin-monofosfato)
El ATP es una molécula cargada de energía, la cual es almacenada en los enlaces de los ácidos fosfóricos.
Si se rompe, libera energía y se transforma el ADP. Si a continuación ésta se rompe otra vez, se convierte en
AMP. Este proceso es reversible. A estos compuestos se les llama “Moneda universal de la energía”.
ATP  ADP + P + Energía
AMP + P + Energía  ADP
ADP  AMP + P + Energía
ADP + P + Energía  ATP
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