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Ácidos nucleicos y acción enzimática - Coggle Diagram
Ácidos nucleicos y acción enzimática
Tanto el ARN (ácido ribonucleico) como el ADN (ácido desoxirri bonucleico) son polímeros de subunidades llamadas nucleótidos, estas a su vez, están constituidas por la unión de tres moléculas diferentes
Azucar simple
Grupo Fosfato
Bases nitrogenada
ADN
El ácido desoxirribonucleico, conocido también por las siglas ADN, es un ácido nucleico que contiene las instrucciones genéticas usadas en el desarrollo y funcionamiento de todos los organismos vivos y algunos virus; también es responsable de la transmisión hereditaria.
Cada célula de especies eucariotas protege en su núcleo la información genética que nos hace únicos e irrepetibles, y que está almacenada en forma de ADN dentro de los genes y cromosomas
las características hereditarias de una generación a la siguiente (salvo pocas excepciones). Esto lo consigue gracias a que:
Puede almacenar gran cantidad de información dentro de los genes.
La información que contienen los genes puede interpretarse para construir las proteínas que son características de cada ser vivo.
El ADN tiene la capacidad de replicarse a sí mismo, en un proceso que se conoce con el nombre de duplicación.
En este caso de ADN sus bases nitrogenadas son adenina (A), citosina (C), guanina (G) y timina (T).
ARN
La función del ARN es producir las proteínas propias de cada ser, en base a la información genética contenida en el ADN de sus genes.
El ARN se clasifica en tres tipos, de acuerdo a su estructura y función. Estos son los siguientes:
ARN Mensajero
transfiere el código genético procedente del ADN del núcleo celular a un ribosoma en el citoplasma, es decir, el que determina el orden en que se unirán los aminoácidos de una proteína*
ARN Ribosomal
Formar parte estruc tural de los riboso mas, los organelos de la célula donde se fabrican las pro teínas.
ARN De Transferencia
Transferir los aminoácidos que servirán para fabricar la proteína que se necesita.
El azúcar que lo componen es diferente. En el ADN es la desoxirribosa y en el ARN la ribosa. En las bases nitrogenadas del ARN la Timina se sustituye por Uracilo, siendo entonces Adenina, Guanina, Citosina
DUPLICACION DEL ADN
Cuando una célula debe dividirse, ya sea porque el organismo nece sita crecer, reemplazar tejidos o producir gametos, es necesario que previamente entre en un proceso de duplicación del material genéti co. De esta manera, asegura que las células resultantes de la división mantengan constante el número cromosómico de la especie.
La duplicación del ADN implica de 3 fases
Inicio. Los puentes de hidrógeno que mantienen unidas las bases nitrogenadas del ADN se separan en diversos puntos, gracias a la acción de la enzima helicasa. Las enzimas son proteínas que apre suran procesos
Alargamiento. En los lugares donde la cadena está separada, la enzima ADN polimerasa junta nucleótidos de ADN que están libres en el núcleo de la célula, buscando emparejar bases com plementarias. En otras palabras, si hay un nucleótido con adenina que está sin pareja, la enzima le buscará un nucleótido con timina y entre los dos se formarán nuevos puentes de hidrógeno.
Finalización. Una vez que se ha copiado toda la molécula de ADN, la enzima ligasa junta los fragmentos de Okazaki y la ADN polimerasa revisa que no haya errores de emparejamiento de ba ses complementarias, reparando lo que no está bien. De esta manera, se obtienen dos copias de ADN, cada una con una hebra que proviene de la molécula original y otra hebra com plementaria y nueva.
CROMOSOMAS
En el núcleo de cada célula, la molécula de ADN está empaquetada en estructuras en forma de hebra llamadas cromosomas. Cada cromosoma está formado por ADN enrollado muchas veces fuertemente alrededor de proteínas llamadas histonas, las que sostienen su estructura
La secuencia de bases nitrogenadas forma el lenguaje genético Si bien el ADN es el ácido nucleico que guarda la información ge nética, quien se encarga de poner en práctica esa información es el ARN, por medio de la síntesis de proteínas. Lo que hace único y di ferente a cada ser son las proteínas que sus células fabrican, gracias a las instrucciones proporcionadas por el ADN.
Es importante recordar que las proteínas son largas cadenas de aminoácidos. Existen 20 aminoácidos en la naturaleza y su diferente combinación produ ce los millones de proteínas presentes en todos los seres vivos
GENES
Un gen es una unidad de información en un locus de ácido desoxirribonucleico que codifica un producto génico, ya sea proteínas o ARN. Es la unidad molecular de la herencia genética, pues almacena la información genética y permite transmitirla a la descendencia
Hasta hace un par de décadas, se pensaba que el gen era capaz de producir un solo tipo de proteínas, y a esta idea se le denominó el "dogma central" de la genética. Sin embargo, hoy se sabe que un gen puede fabricar muchas proteínas
En un mismo cromosoma hay una gran cantidad de genes; por ejem plo, el cromosoma humano número 12 tiene una longitud de 133,28 megabases, 2 521 genes y produce 5 648 proteínas diferentes.
Acción enzimática en los procesos metabólicos celulares
Las unidades fisiológicas de nues tro cuerpo se llaman células, pues cumplen con una gran cantidad de funciones que implican re acciones químicas, algunas muy sencillas y otras bastante comple jas. El conjunto de todas esas reac ciones químicas se conoce con el nombre de metabolismo celular
Las reacciones metabólicas se clasifican en los siguientes tipos:
1.ANABÒLICAS Son aquellas cuya finalidad es construir una molécula más compleja y grande que las que intervienen al inicio. Para que esto suceda, se requiere el gasto de energía (es decir que son endergónicas).
Catabólicas
Por el contrario, son aquellas en las que se rompen moléculas complejas en otras más sencillas, con el objetivo principal de libe rar energía (son reacciones de tipo exergónico).
Al hablar de los procesos de duplicación, transcripción y traducción, adelantamos que las enzimas son proteínas (largas cadenas de ami noácidos) biocatalizadoras, es decir, que aceleran los procesos me tabólicos de los seres vivos.
Las enzimas y su función son reguladas en la célula, mediante dife rentes mecanismos:
a) Por retroalimentación negativa, que sucede cuando ya los productos de la reacción química se han elevado e inhiben la unión de un nuevo sustrato.
b) Manteniendo a la enzima inactiva hasta que llegue el momen to y el lugar de actuar. Un ejemplo son las proteasas que solo funcionan en el estómago.
c) Gracias a moléculas que modifican la estructura de la enzima para impedir su funcionamiento, mecanismo que se denomi na regulación alostérica.
