Conceptos Fundamentales de Biología Molecular: Ácidos Nucleicos y Proteínas

Conceptos Clave en Biología Molecular y Bioquímica

Definición de Codón

El codón es un conjunto de 3 bases nitrogenadas en un ARN mensajero (ARNm) que codifica la incorporación de aminoácidos específicos durante la biosíntesis de proteínas.

El Fenómeno de los Priones

La forma estructural es crucial. Se explica que la proteína infecciosa denominada "prion" se encuentra normalmente en el sistema nervioso central de todos los individuos sanos. Al cambiar su estructura, ya sea por infección o contagio, se transforma en una proteína infecciosa que produce destrucción progresiva.

Comparativa entre ADN y ARN

Semejanzas:

• Ambos son ácidos nucleicos.
• Ambos se localizan en el núcleo (aunque el ARN también se encuentra en el citoplasma).

Diferencias:

Si una hebra fuera de ARN, la timina (T) se sustituiría por uracilo (U). Ejemplo: A se aparea con U.

Estructura Química de los Ácidos Nucleicos

Química del ADN:

• Doble cadena.
• Nucleótidos compuestos por: azúcar (desoxirribosa), fósforo y 4 bases nitrogenadas (A, T, C, G).

Química del ARN:

• Cadena simple.
• Nucleótidos compuestos por: azúcar (ribosa), fósforo y 4 bases nitrogenadas (A, U, C, G).

Composición y Estructura de las Proteínas

Las proteínas son:

• Macromoléculas.
• Formadas por la unión de aminoácidos.
• Compuestas principalmente por los elementos CHON-S (Carbono, Hidrógeno, Oxígeno, Nitrógeno, Azufre).
• Son multifuncionales.

Bioelementos y Moléculas Orgánicas

Bioelementos Primarios

Solo 6 de los elementos químicos naturales, entre los más livianos, constituyen aproximadamente el 98% de la materia viva:

• C (Carbono)
• H (Hidrógeno)
• O (Oxígeno)
• N (Nitrógeno)
• P (Fósforo)
• S (Azufre)

Unidades Estructurales

Monómeros:

Es cada unidad que compone las grandes moléculas. Ejemplo: la unión de aminoácidos forma las proteínas.

Polímeros:

Producto resultante de la unión de monómeros. Almacenan energía química.

Biopolímeros:

Particularidad de las biomoléculas de poder unirse entre sí, formando grandes estructuras complejas de alto peso molecular. Ejemplo: la celulosa se forma por la unión de miles de moléculas de azúcares de 6 carbonos.

Estructura Molecular

Cuando en una molécula hay varios átomos de carbono unidos entre sí, se dice que tiene un esqueleto carbonado.

Grupo Funcional:

Otorgan a un esqueleto carbonado propiedades distintivas. Ejemplo: el etanol posee el grupo funcional alcohol (-OH).

Clasificación de Biomoléculas

Lípidos

Compuestos principalmente por CHO (Carbono, Hidrógeno, Oxígeno). Tienen una función energética (SO se relaciona con otros grupos, pero los lípidos básicos son CHO).

Tipos de lípidos:

• Grasas
• Ceras
• Esteroides
• Fosfolípidos

Carbohidratos (Glúcidos)

Ejemplo de monómero: Glucosa ($ ext{C}_6 ext{H}_{12} ext{O}_6$).

Clasificación:

• Monoácidos (Monosacáridos, ej: glucosa)
• Disacáridos
• Oligosacáridos
• Polisacáridos (ej: glucógeno)