Buscar este blog

Cargando...

Estructura y función del ADN

.
Como ya sabemos, el ácido desoxirribonucleico, o ADN, es una macromolécula compuesta por monómeros denominados nucleótidos. Se ubica principalmente en el núcleo de las células eucariontes como moléculas lineales, y en el citoplasma de células procariontes, como una molécula circular. Una porción más pequeña se encuentra en organelos celulares, como mitocondrias y cloroplastos.

La molécula de ADN contiene y transmite la información genética de cada individuo. Esta información está codificada en los genes -pequeños fragmentos de cromosomas- y se expresa a través de la síntesis de proteínas. La transmisión de los genes a través de las generaciones requiere de la replicación (síntesis o duplicación) del ADN.

Los nucleótidos que componen el ADN están formados por una base nitrogenada, un azúcar pentosa -denominada desoxirribosa- y un grupo fosfato. Las bases nitrogenadas son compuestos orgánicos cíclicos que se clasifican en purinas, constituidas por dos anillos de nitrógeno y carbono, y en pirimidinas, que presentan un solo anillo. Las bases nitrogenadas púricas son adenina y guanina, y las pirimídicas son timina y citosina.

Las bases nitrogenadas se ubican al interior de la doble hélice de ADN, permitiendo la unión de las hebras mediante enlaces conocidos como puentes de hidrógeno. Estas uniones se establecen solo entre ciertos pares de bases, o bases complementarias: la adenina siempre se une a la timina y la guanina a la citosina. A su vez, las bases están unidas al azúcar mediante enlaces N-glucosídicos. Existen cuatro nucleótidos principales según la base nitrogenada que los constituye: adenina, guanina, timina o citosina.

En términos estructurales, en el ADN los nucleótidos se unen formando una doble hélice constituida por dos hebras. Ambas hebras se asocian entre sí por los puentes de hidrógeno que forman al enfrentarse nucleótidos complementarios de cada hebra. Además, ambas hebras son anti paralelas, pues se disponen en direcciones opuestas. Ambas hebras giran sobre el mismo eje, formando una estructura similar a una escalera de caracol. Este modelo de doble hélice fue propuesto por James Watson y Francis Crick, en 1953, a partir de diversos estudios previos, principalmente de las imágenes de ADN obtenidas por Rosalind Franklin mediante difracción de rayos X.

adenina guanina timina citosina

Los sucesivos nucleótidos que conforman una hebra de ADN están unidos a un grupo fosfato a través de un enlace covalente denominado fosfodiéster. A su vez, entre las dos hebras, las bases nitrogenadas se unen mediante puentes de hidrógeno, la adenina se une a la timina mediante dos puentes de hidrógeno mientras que la citosina lo hace con la guanina a través de tres de estos enlaces.
ADN

La molécula de ADN puede presentar ciertas variaciones estructurales, aunque sin modificar sus características principales: complementariedad de bases, hebras anti paralelas y uniones entre nucleótidos A-T y C-G. La estructura definida por Watson y Crick se denomina B-ADN y constituye la forma más estable y frecuente en que se encuentra el ADN en la naturaleza.

.