Desde la estructura de doble hélice del ADN hasta la versatilidad del ARN, los ácidos nucleicos son elementos fundamentales en la biología molecular. Hoy, exploraremos la estructura, función y para qué sirven los ácidos nucleicos en los procesos vitales de los organismos. Tanto su papel en la transmisión de la información genética como su función en la síntesis de proteínas, desentrañaremos los secretos de estas moléculas fascinantes que sustentan la complejidad de la vida en la Tierra.
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Índice de contenidos
¿Qué son y para qué sirven los ácidos nucleicos?
Los ácidos nucleicos son moléculas biológicas esenciales que desempeñan funciones críticas en la vida celular. Los dos tipos principales de ácidos nucleicos son el ácido desoxirribonucleico (ADN) y el ácido ribonucleico (ARN). Aquí tienes una visión general de sus funciones y características.
Funciones
El ADN es la molécula responsable del almacenamiento de la información genética de un organismo. Esta información es esencial, ya que determina las características hereditarias y regula la mayoría de las funciones celulares. Durante el proceso de replicación celular, el ADN se copia para asegurar que cada nueva célula reciba una copia exacta de la información genética. Además, el ARN desempeña un papel crucial en la transmisión de esta información, actuando como intermediario entre el ADN y los ribosomas. En particular, el ARN mensajero (ARNm) transporta las instrucciones genéticas desde el ADN hasta los ribosomas, donde se lleva a cabo la síntesis de proteínas. Estas proteínas, fundamentales para el funcionamiento celular, se ensamblan siguiendo la secuencia de nucleótidos proporcionada por el ARNm, lo que asegura que cada célula produzca las proteínas necesarias para su estructura y función.
Para qué sirve los ácidos nucleicos: características
Los ácidos nucleicos, que incluyen el ADN (ácido desoxirribonucleico) y el ARN (ácido ribonucleico), son biomoléculas fundamentales para la vida. Sus principales funciones son:
- Almacenar información genética: El ADN contiene las instrucciones necesarias para el desarrollo, funcionamiento, crecimiento y reproducción de todos los seres vivos. Esta información se transmite de una generación a otra.
- Transmitir la información genética: Durante la reproducción celular, el ADN se duplica para que las nuevas células tengan la misma información genética. El ARN también participa en la transmisión al actuar como intermediario entre el ADN y la síntesis de proteínas.
- Dirigir la síntesis de proteínas: El ARN mensajero (ARNm) lleva la información genética del ADN a los ribosomas, donde se producen las proteínas. Estas proteínas son esenciales para casi todas las funciones celulares.
- Controlar la actividad celular: A través de la producción de proteínas, los ácidos nucleicos regulan qué funciones se activan o desactivan en una célula en momentos específicos.
¿Cómo es la estructura de los ácidos nucleicos?
La estructura de los ácidos nucleicos, tanto del ácido desoxirribonucleico (ADN) como del ácido ribonucleico (ARN), se compone de unidades básicas llamadas nucleótidos. A continuación, te presentamos una descripción de la estructura básica de los ácidos nucleicos.
Nucleótidos
Son las unidades fundamentales de los ácidos nucleicos. Cada nucleótido está compuesto por tres partes principales:
- Grupo fosfato: Un grupo fosfato que consiste en un átomo de fósforo unido a cuatro grupos de oxígeno, uno de los cuales está unido a la pentosa (azúcar) en la estructura del nucleótido.
- Azúcar: En el ADN, la pentosa es la desoxirribosa, mientras que en el ARN es la ribosa. La diferencia entre ellas es que la desoxirribosa carece de un grupo hidroxilo en el carbono 2′.
- Base nitrogenada: Puede ser una de cuatro bases nitrogenadas en el ADN (adenina, timina, citosina o guanina) y una de cuatro en el ARN (adenina, uracilo, citosina o guanina).
Enlace fosfodiéster
Los nucleótidos están unidos entre sí por enlaces fosfodiéster. Estos enlaces conectan el grupo fosfato de un nucleótido con el grupo hidroxilo de la pentosa del nucleótido adyacente, formando una cadena lineal.
Estructura de doble hélice (ADN)
En el caso del ADN, dos cadenas de nucleótidos se enrollan alrededor de un eje imaginario para formar una estructura de doble hélice. Las bases nitrogenadas en una cadena están emparejadas específicamente con las bases en la cadena complementaria a través de puentes de hidrógeno: adenina (A) siempre se empareja con timina (T), y citosina (C) siempre se empareja con guanina (G).
Estructura lineal (ARN)
El ARN generalmente es de cadena simple y no forma una estructura de doble hélice como el ADN. Sin embargo, puede plegarse y formar estructuras secundarias y terciarias debido a interacciones intramoleculares entre bases complementarias.
Los ácidos nucleicos presentan una estructura básica de nucleótidos conectados por enlaces fosfodiéster, que pueden formar estructuras complejas como la doble hélice en el ADN o estructuras plegadas en el ARN, permitiendo así su función en la transmisión y expresión de la información genética.