ADN: Estructura, Replicación y Flujo de la Información Genética
Resumen
El texto explica la estructura del ADN según el modelo de Watson y Crick, con sus bases complementarias, y describe el proceso de replicación en sus dos fases principales. Después presenta el Dogma Central de la Biología Molecular y las etapas de transcripción y traducción por las que la información genética se convierte en proteínas.
Puntos clave
- El modelo de Watson y Crick describe el ADN como una doble hélice formada por dos cadenas unidas por enlaces de hidrógeno entre las bases nitrogenadas.
- Las bases complementarias son A con T y G con C.
- La replicación del ADN comienza con el desenrollamiento y separación de las dos cadenas, y cada una sirve de molde para una nueva cadena complementaria.
- El Dogma Central establece que la información fluye del ADN a las proteínas a través de distintos tipos de ARN.
- En la transcripción se forma ARN mensajero complementario a una cadena de ADN, y en el ARN el uracilo (U) sustituye a la timina (T).
- En la traducción, los ribosomas leen el ARNm y los ARNt transportan los aminoácidos que forman la proteína según los codones.
Estructura del ADN y su Replicación
El Modelo de Watson y Crick: La Doble Hélice
El modelo propuesto por Watson y Crick describe el ADN como una doble hélice, con una forma parecida a una escalera de caracol. Está formada por dos cadenas paralelas unidas por las bases nitrogenadas mediante enlaces de hidrógeno. En esta analogía, las bases constituirían los 'peldaños' y las cadenas de desoxirribosa-fosfato, los 'pasamanos'.
Las bases de las dos hebras son complementarias: la Adenina (A) es complementaria a la Timina (T), y la Guanina (G) a la Citosina (C).
La Replicación del ADN
En cada ciclo de reproducción celular, la doble hélice de ADN se abre y se copia, dando lugar a dos moléculas idénticas. Este proceso fundamental se denomina replicación del ADN y se realiza en las siguientes fases:
- Fase 1: Desenrrollamiento y Separación. La replicación comienza con el desenrollamiento y la separación de las dos cadenas de la doble hélice.
- Fase 2: Síntesis de Nuevas Cadenas. Cada cadena original actúa de manera independiente como molde para fabricar una nueva cadena complementaria. Esto ocurre mediante el apareamiento de nucleótidos libres (nucleótidos de adenina con timina, y los de guanina con citosina).
El Dogma Central de la Biología Molecular
El Dogma Central establece que la información genética (el mensaje genético) fluye desde el ADN hacia las proteínas, con la intermediación de los diferentes tipos de ARN: el ARN mensajero (ARNm), el ARN ribosomal (ARNr) y el ARN de transferencia (ARNt).
Es importante destacar que estas reacciones solo se llevarán a cabo si existen las proteínas (enzimas) específicas que las dirigen y controlan. Estas enzimas, a su vez, solo se encontrarán en los individuos que lleven el gen correspondiente en sus células.
Etapas del Flujo de Información Genética: Transcripción y Traducción
El traslado de la información genética, o síntesis de proteínas, ocurre en dos etapas principales:
- Transcripción
- Traducción
1. Transcripción
En esta etapa, la información almacenada en el ADN se transfiere a un tipo de ARN denominado ARN mensajero (ARNm). Este ARNm estará constituido por las bases complementarias de un fragmento de una de las dos cadenas de ADN que le ha servido de molde. Es crucial recordar que, en el ARN, el nucleótido complementario del que lleva adenina es el uracilo (U) y no la timina (T).
2. Traducción
La traducción es el proceso de formación de una cadena de aminoácidos (una proteína) en el orden que determina la secuencia de nucleótidos del ARNm. Así, tras la transcripción, el ARNm pasa al citoplasma y se une a los ribosomas.
Paralelamente, los aminoácidos se unen a un tipo especial de ARN denominado ARN de transferencia (ARNt), que se encarga de transportar cada aminoácido hacia el ribosoma, donde está siendo leído el ARNm. Cada ARNt reconoce una secuencia concreta de tres nucleótidos (un codón) del ARNm y se une a ella, permitiendo la formación de la cadena de proteína.
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PDF Word HTMLPreguntas frecuentes
¿Qué bases nitrogenadas se complementan en el ADN?
La adenina (A) se complementa con la timina (T), y la guanina (G) con la citosina (C).
¿Qué diferencia hay entre transcripción y traducción?
En la transcripción la información del ADN se copia en una molécula de ARN mensajero. En la traducción, el ARNm se lee en los ribosomas para formar una cadena de aminoácidos, es decir, una proteína.
¿Qué base sustituye a la timina en el ARN?
En el ARN, el uracilo (U) ocupa el lugar de la timina (T) como nucleótido complementario de la adenina.
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