Aprenda sobre los ácidos nucleicos y su función

Los ácidos nucleicos son moléculas que permiten a los organismos transferir información genética de una generación a la siguiente. Estas macromoléculas almacenan la información genética que determina los rasgos y hace posible la síntesis de proteínas..

Conclusiones clave: ácidos nucleicos

• Los ácidos nucleicos son macromoléculas que almacenan información genética y permiten la producción de proteínas..
• Los ácidos nucleicos incluyen ADN y ARN. Estas moléculas están compuestas por largas cadenas de nucleótidos..
• Los nucleótidos están compuestos de una base nitrogenada, un azúcar de cinco carbonos y un grupo fosfato..
• El ADN está compuesto por un esqueleto de azúcar fosfato-desoxirribosa y las bases nitrogenadas adenina (A), guanina (G), citosina (C) y timina (T).
• El ARN tiene azúcar ribosa y las bases nitrogenadas A, G, C y uracilo (U).

Dos ejemplos de ácidos nucleicos incluyen ácido desoxirribonucleico (mejor conocido como ADN) y ácido ribonucleico (mejor conocido como ARN). Estas moléculas están compuestas por largas cadenas de nucleótidos unidos por enlaces covalentes. Los ácidos nucleicos se pueden encontrar dentro del núcleo y el citoplasma de nuestras células..

Monómeros de ácido nucleico

Los nucleótidos están compuestos de una base nitrogenada, un azúcar de cinco carbonos y un grupo fosfato. OpenStax / Wikimedia Commons / CC BY-SA 3.0

Ácidos nucleicos Está compuesto de monómeros de nucleótidos Unidos entre sí. Los nucleótidos tienen tres partes:

• Una base nitrogenada
• Un azúcar de cinco carbonos (pentosa)
• Un grupo fosfato

Las bases nitrogenadas incluyen moléculas de purina (adenina y guanina) y moléculas de pirimidina (citosina, timina y uracilo). En el ADN, el azúcar de cinco carbonos es desoxirribosa, mientras que la ribosa es el azúcar pentosa en el ARN. Los nucleótidos se unen para formar cadenas de polinucleótidos.

Se unen entre sí mediante enlaces covalentes entre el fosfato de uno y el azúcar de otro. Estos enlaces se denominan enlaces fosfodiéster. Los enlaces fosfodiéster forman la cadena principal de azúcar y fosfato tanto del ADN como del ARN.

Similar a lo que sucede con los monómeros de proteínas y carbohidratos, los nucleótidos están unidos entre sí a través de la síntesis de deshidratación. En la síntesis de deshidratación de ácido nucleico, las bases nitrogenadas se unen y se pierde una molécula de agua en el proceso..

Curiosamente, algunos nucleótidos realizan funciones celulares importantes como moléculas "individuales", el ejemplo más común es el adenosina trifosfato o ATP, que proporciona energía para muchas funciones celulares..

Estructura del ADN

El ADN está compuesto por un esqueleto de azúcar fosfato-desoxirribosa y las cuatro bases nitrogenadas: adenina (A), guanina (G), citosina (C) y timina (T). OpenStax / Wikimedia Commons / CC BY-SA 3.0

El ADN es la molécula celular que contiene instrucciones para el desempeño de todas las funciones celulares. Cuando una célula se divide, su ADN se copia y pasa de una generación celular a la siguiente..

El ADN está organizado en cromosomas y se encuentra dentro del núcleo de nuestras células. Contiene las "instrucciones programáticas" para actividades celulares. Cuando los organismos producen descendencia, estas instrucciones se transmiten a través del ADN..

El ADN comúnmente existe como una molécula bicatenaria con una forma retorcida de doble hélice. El ADN está compuesto por un esqueleto de azúcar fosfato-desoxirribosa y las cuatro bases nitrogenadas:

• adenina (A)
• guanina (G)
• citosina (C)
• timina (T)

En el ADN bicatenario, los pares de adenina con timina (A-T) y los pares de guanina con citosina (G-C).

Estructura de ARN

El ARN está compuesto por un esqueleto de azúcar fosfato-ribosa y las bases nitrogenadas adenina, guanina, citosina y uracilo (U). Sponk / Wikimedia Commons

El ARN es esencial para la síntesis de proteínas. La información contenida en el código genético se pasa típicamente del ADN al ARN a las proteínas resultantes. Existen varios tipos de ARN..

• ARN mensajero (ARNm) es la transcripción de ARN o copia de ARN del mensaje de ADN producido durante la transcripción de ADN. El ARN mensajero estraducido para formar proteínas.
• Transferencia de ARN (ARNt) tiene una forma tridimensional y es necesaria para la traducción de ARNm en la síntesis de proteínas.
• ARN ribosómico (ARNr) es un componente de los ribosomas y también participa en la síntesis de proteínas.
• MicroRNAs (miRNAs) son pequeños ARN que ayudan a regular la expresión génica.

El ARN existe más comúnmente como una molécula monocatenaria compuesta de un esqueleto de azúcar fosfato-ribosa y las bases nitrogenadas adenina, guanina, citosina y uracilo (U). Cuando el ADN se transcribe en una transcripción de ARN durante la transcripción del ADN, la guanina se empareja con la citosina (G-C) y la adenina se empareja con el uracilo (A-U).

Composición de ADN y ARN

Esta imagen muestra una comparación de una molécula de ARN monocatenario y una molécula de ADN bicatenario. Sponk / Wikimedia Commons / CC BY-SA 3.0

Los ácidos nucleicos ADN y ARN difieren en composición y estructura. Las diferencias se enumeran a continuación:

ADN

• Bases Nitrogenadas: Adenina, guanina, citosina y timina
• Azúcar de cinco carbonos: Desoxirribosa
• Estructura: Doble cadena

El ADN se encuentra comúnmente en su forma tridimensional de doble hélice. Esta estructura retorcida permite que el ADN se desenrolle para la replicación del ADN y la síntesis de proteínas..

ARN

• Bases Nitrogenadas: Adenina, Guanina, Citosina y Uracilo
• Azúcar de cinco carbonos: Ribosa
• Estructura: Monocatenario

Si bien el ARN no adquiere una forma de doble hélice como el ADN, esta molécula puede formar formas tridimensionales complejas. Esto es posible porque las bases de ARN forman pares complementarios con otras bases en la misma cadena de ARN. El emparejamiento de la base hace que el ARN se pliegue, formando varias formas.

Más macromoléculas

• Polímeros biológicos: macromoléculas formadas por la unión de pequeñas moléculas orgánicas..
• Carbohidratos: incluyen sacáridos o azúcares y sus derivados..
• Proteínas: macromoléculas formadas a partir de monómeros de aminoácidos..
• Lípidos: compuestos orgánicos que incluyen grasas, fosfolípidos, esteroides y ceras..