Estructura del ADN

La estructura primaria hace referencia a la secuencia de aminoácidos, es decir el orden de colocación de los aminoácidos para formar una cadena peptídica. El orden de colocación de los aminoácidos puede ser muy variado aunque no todas las combinaciones son posibles. Pero el elevado numero de combinaciones nos da la explicación de una de las propiedades fundamentales de las proteínas: la especificidad, por la cual cada individuo tiene sus propias proteínas y estas son por tanto diferentes a las de los demás individuos. En una secuencia de aminoácidos aparece siempre en la izquierda el residuo N-terminal.
La estructura secundaria es la disposición espacial que adopta la estructura primaria para ser estable. La mas frecuente es la hélice α postulada por Pauling y Corey. Los planos sucesivos de enlaces peptídicos se disponen formando una helice dextrógira donde las cadenas laterales se disponen hacia fuera y los grupos N-H y C=O quedan de manera paralela a la hélice, lo que permite que se formen enlaces de hidrogeno entre los grupos N-H yC=O de cada cuatro aminoácidos. Otra estructura es la estructura β o hoja plegada.  Los planos se disponen en zig-zag y la estructura se estabiliza mediante puentes de hidrogeno entre los grupos N-H y C=O de aminoácidos pertenecientes a segmentos de cadenas enfrentadas. Otro tipo de estructura secundaria es la del colágeno que se dispone formando una hélice formada por tres cadenas peptídicas arrolladas. Por ultimo encontramos estructuras supersecundarias como la αα, βαβ, el meandro o el barrilete de laminas β.
La estructura terciaria: la cadena puede sufrir giros y plegamientos adquiriendo una disposición tridimensional debido a que buscan la estabilidad de la molecula. Las principales interacciones no covalentes son: *puentes de hidrogeno: entre cadenas laterales polares que presentan grupos que pueden dar o recibir hidrogeniones. *las interacciones electrostáticas: enter grupos de carga eléctrica opuesta o entre grupos químicos que sin presentar ninguna carga neta, poseen un extremo con alguna carga parcial. *las interacciones de van der Waals: son interacciones débiles entre grupos no cargados pero que pueden polarizarse. *las interacciones hidrofóbicas: los grupos apolares no pueden interaccionar con el H2O y esto hace que los aminoácidos apolares interaccionen entre si ocultándose del agua. * también pueden formar puentes de disulfuro que se forma cuando se encuentran residuos de cisteína próximos entre si.
La estructura cuaternaria la poseen las proteínas con 2 o + cadenas polipeptidicas diferentes. Una cadena seria un oligomero.

SEGÚN LA FUNCION QUE DESEMPEÑAN LAS PROTEINAS: *estructurales: fijan forma o dan rigidez o flexibilidad a los orgánulos celulares (proteínas fibrilares). Como la queratina de pelo y uñas. *proteínas de reserva: almacenan aminoácidos que el organismo utilizara en el crecimiento y su desarrollo. * proteínas activas: para desempeñar su función han de interaccionar con un ligando. –ENZIMAS: el ligando es el sustrato y catalizan esta sustancia en otra diferente. – PROTEINAS REGULADORAS: interaccionan con el ligando ponen en marcha determinados procesos celulares. Como por ejemplo los receptores hormonales cuyo ligando seria la hormona. –PT TRANSPORTADORAS: se unen reversiblemente a un ligando y lo transportan de un lugar a otro del organismo como la hemoglobina y la mioglobina. –PT CONTRACTILES: cuando se unen al ligando experimentan un cambio de conformación. –PT INMUNES: se unen específicamente a un ligando que es una sustancia toxica o celula o fragmento celular que es a su vez un antígeno que queda bloqueado y no puede ejercer su función.

ESTRUCTURA DEL ADN: fue descubierta en 1953 por Watson y Crick. Esta formada por dos cadenas de polinucleotidos arrolladas originando una doble hélice. El arrollamiento es dextrógiro y plectonemico, es decir, no pueden separarse sin desenrollarse. Son antiparalelas. Las bases nitrogenadas tienen los planos de sus anillos colocados en perpendicular al eje de la hélice. Unión de bases nitrogenadas de una cadenas con bases de la cadena opuesta se realiza mediante puentes de hidrogeno. Por ultimo la longitud de la cadena varia.

VARIACIONES EN LA ESTRUCTURA DEL ADN: largas desviaciones en longitud del paso de rosca o en la separación de los pares de bases. – conformaciones A y Z que responden a otras medidas de paso de rosca. – DNA monocatenario: algunos virus conservan su sms genético en una molecula de ADN de una sola hebra. – la desnaturalización del ADN: separación de dos hebras del ADN por ruptura de los puentes de H entre las bases enfrentadas. – hibridación del ADN: la desnaturalización es un fenómeno reversible ya que se puede volver a unir y formarla doble hélice en cuanto desciende la temperatura.