Biomoléculas VII BIOLOGÍA Biomoléculas Ácidos nucleicos Los ácidos nucleicos son moléculas que contienen la información genética, son por tanto los que determinan los caracteres hereditarios. El ADN es una clase de ácidos nucleicos con la que están hechos los genes, este conocimiento que actualmente es tan fundamental no fue aceptado en la comunidad científica hasta mediados del siglo pasado. Los ácidos nucleicos, su composición química. Estructura del ADN. El ARN o traductor del mensaje genético. Modelo de doble hélice de la molécula de ADN 1 Los ácidos nucleicos están formados por largas cadenas de nucleótidos. Los ácidos nucleicos son polímeros de nucleótidos. Los nucleótidos a su vez están formados por tres moléculas: un azúcar, un ácido fosfórico y una base nitrogenada. El azúcar es una pentosa, con 5 átomos de carbono que puede ser de dos tipos: ribosa o desoxirribosa, la diferencia entre ambas es que en la desoxirribosa falta un átomo de oxígeno en el carbono 2. El ácido fosfórico se encuentra normalmente ionizado con cargas negativas por lo que es más correcto denominarlo fosfato. La base nitrogenada es una molécula muy compleja de estructura cíclica con átomos de nitrógeno y que es capaz + de captar H , de ahí su carácter de base (opuesto al de ácido). Hay cinco clases de bases nitrogenadas diferentes: adenina, guanina citosina, timina y uracilo. En los organismos hay dos clases de ácidos nucleicos: el ácido desoxirribonucleico, ADN que como su nombre indica el azúcar que contiene es la desoxirribosa y el ácido ribonucleico (ARN) que contiene ribosa. Ambos se diferencian también por la estructura de sus cadenas y las bases nitrogenadas presentes en sus nucleótidos. 5’ 3’ 3’ 5’ Estructura del ADN Autora: Estrella Cortés UNIVERSIDAD NACIONAL DE EDUCACIÓN A DISTANCIA Biomoléculas VII BIOLOGÍA Biomoléculas Ácidos nucleicos La estructura espacial del ADN consiste en un par de cadenas de nucleótidos, enrolladas en espiral y unidas una a otra por enlaces que se establecen entre las bases que quedan enfrentadas dando lugar a una estructura de doble hélice. Los nucleótidos se enlazan unos a otros por el grupo fosfato formando larguísimas cadenas. Las moléculas de fosfato y azúcar recorren el exterior de la hélice, mientras que las bases se sitúan en el interior formando un ángulo recto con el eje de la hélice. Así las bases de ambas hélices, de ambas cadenas, quedan enfrentadas, estableciéndose, enlaces entre las bases de las dos cadenas. La unión de las bases de las dos cadenas por enlaces débiles (puentes de hidrógeno) está condicionada química y estructuralmente de forma que la adenina se une solo con la timina y la guanina solo con la citosina. La unión entre las bases de las dos cadenas se llama apareamiento y las bases que aparean entre sí se denominan complementarias. El ARN por el contrario está formado por una cadena sencilla de nucleótidos, contienen ribosa en lugar de desoxirribosa y contienen uracilo en lugar de timina. Aunque los componentes químicos del DNA y RNA son muy parecidos, sus funciones biológicas son muy diferentes: • El DNA es el portador del mensaje genético, contiene la información organizada en unidades llamadas genes que todos los seres vivos heredan de sus padres. • El RNA es una copia del mensaje genético que sirve de molde para construir las proteínas. Estructura del ARN Componentes químicos de los ácidos nucleicos: se señala la diferencia entre la desoxirribosa presente en el ADN y la ribosa del ARN Las bases nitrogenadas pueden ser purinas: adenina (A) y guanina (G) o pirimidinas: timina (T), citosina (C) y 2 Autora: Estrella Cortés UNIVERSIDAD NACIONAL DE EDUCACIÓN A DISTANCIA Biomoléculas VII BIOLOGÍA Biomoléculas Ácidos nucleicos uracilo (U). En la molécula de ADN se encuentran A, G, T y C. En el ARN el uracilo sustituye a la timina. Puentes de hidrógeno entre los nucleótidos de las dos cadenas de una molécula de ADN. El apareamiento es siempre entre una purina y una pirimidina, así se mantiene el diámetro de la doble hélice constante a lo largo de la molécula de ADN. Hechos destacables y otras curiosidades... El aspecto del DNA, cuando se aísla es como una maraña algodonosa. De hecho, para aislarlo se hila en una varilla de vidrio que posteriormente se disuelve en una solución acuosa. Un ejercicio… Los ácidos nucleicos son polímeros de: a. Aminoácidos. b. Bases nitrogenadas. c. Nucleótidos. d. Ribosa Otro ejercicio + solución Elija la respuesta correcta para las siguientes afirmaciones: 1. La función de los ácidos nucleicos en los seres vivos es: a. estructural b. reserva de energía c. acelera las reacciones químicas d. almacén de la información genética. 3 Autora: Estrella Cortés UNIVERSIDAD NACIONAL DE EDUCACIÓN A DISTANCIA Biomoléculas VII BIOLOGÍA Biomoléculas Ácidos nucleicos 2. Químicamente un nucleótido presente en el ARN está formado por: a. b. c. d. ribosa, una base nitrogenada del tipo A, G, C, T y fosfato desoxirribosa, una base nitrogenada del tipo A, G, C, T y fosfato ribosa, una base nitrogenada del tipo A, G, C, U y fosfato glucosa, una base nitrogenada del tipo A, G, C, T y fosfato 3. De las siguientes secuencias de bases la que no puede estar presente en el ADN es: a. b. c. d. AAACCGCATTC AUCGCUUAACC ATGGGGCCAAT GGCCCGGATCG Soluciones: 1. d; 2. c; 3. b. 4 Autora: Estrella Cortés UNIVERSIDAD NACIONAL DE EDUCACIÓN A DISTANCIA