ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DEL ADN Y EL ARN

PRINCIPIOS BÁSICOS DE GENÉTICA

LOS GENES SITUADOS EN EL NÚCLEO DE TODAS LAS CÉLULAS DEL ORGANISMO, CONTROLAN LA HERENCIA  DE PADRES A HIJOS, PERO BUENO ESO SOLO ES LA PUNTA DEL ICEBERG POR QUE HACE MUCHO MAS QUE ESO YA QUE ESTOS GENES CONTROLAN TODAS LAS FUNCIONES DE LA VIDA COTIDIANA DE TODAS LAS CÉLULAS DEL ORGANISMO.

YA QUE ESTOS CONTROLAN LAS FUNCIONES DE LA CÉLULA DETERMINANDO QUE SUSTANCIAS SE SINTETIZAN DENTRO DE LA CÉLULA, ES DECIR PROTEÍNAS, Y QUE PRODUCTOS QUÍMICOS TIENE QUE PARTICIPAR.

EXISTEN APROXIMADAMENTE 30.000 MIL GENTES DIFERENTES EN CADA CÉLULA, EN TEORÍA ES POSIBLE FORMAR UN NUMERO MUY ELEVADO DE PROTEÍNAS CELULARES DIFERENTES.

CADA GEN QUE CORRESPONDE A ÁCIDO NUCLEICO, EL ÁCIDO DESOXIRRIBONUCLEICO (ADN) CONTROLA AUTOMÁTICAMENTE  LA FORMACIÓN DE OTRO ÁCIDO NUCLEICO EL CUAL ES EL ÁCIDO RIBONUCLEICO (ARN), QUE ESTE DESPUÉS SE DISPERSA  POR TODA LA CÉLULA PARA CONTROLAR LA FORMACIÓN DE UNA PROTEÍNA EN ESPECIFICA.

EL PROCESO COMPLETO DEL CONTROL GENÉTICO TIENE DOS FACES UNA DE TRANSCRIPCIÓN DEL CÓDIGO GENÉTICO Y LA OTRA FASE ES LA DE TRADUCCIÓN  DEL CÓDIGO DEL ADN Y LA FORMACIÓN DE LA PROTEÍNA  EN EL CITOPLASMA CELULAR.

BLOQUES BÁSICOS DEL ADN

• ÁCIDO FOSFÓRICO
• EL AZÚCAR DESOXIRRIBOSA
• CUATRO BASES NITROGENADAS: DOS PURINICAS (ADENINA, GUANINA
                                                                   DOS PIRIMIDINICAS (CITOSINA, TIMINA)

QUE ESTAS SE UNAN Y FORMAN AL (ADN) EL ÁCIDO FOSFÓRICO SE UNE CON EL AZÚCAR Y ESTAS SERÁN LAS LAS HEBRAS HELICOIDALES  QUE SIRVEN DE SOPORTE Y LAS BASES SE UNEN MEDIANTE UN PUENTE DE HIDRÓGENO Y QUEDA FORMADA LA MOLÉCULA DE ADN.

NUCLEOTIDOS

A LA UNIÓN DE LOS TRES COMPONENTES YA MENCIONADOS SE LE DENOMINARA NUCLEOTIDO POR LO QUE SE CREAN CUATRO NUCLEOTIDOS DISTINTOS, POR UNA DE LAS CUATRO BASES LOS CUALES SE DENOMINAN DE LA SIGUIENTE MANERA:

•  ACIDO DESOXIADENILICO
• ACIDO DESOXITIMIDILICO
• ACIDO DESOXIGUANILICO
• ACIDO DESOXICITIDILICO

DEBEMOS MATIZAR QUE CADA BASE PURINICA DE ADENINA DE UNA HEBRA SIEMPRE UNE CON UNA BASE PRIMIDINICA DE TIMINA DE LA OTRA HEBRA.

Y UNA BASE PIRIMIDINICA CITOCINA DE UNA HEBRA SIEMPRE SE UNA CON UNA BASE PURINICA DE GUANINA DE LA OTRA HEBRA.

CODIGO GENETICO

ES LA INFORMACIÓN QUE TRANSCRIBE EL ADN PARA CONTROLAR LA FORMACIÓN DE LAS PROTEÍNAS EN LAS CÉLULAS MEDIANTE UN UN CÓDIGO GENÉTICO.

YA QUE ESTE CÓDIGO GENÉTICO CONSTA DE TRIPLETES SUCESIVOS BASES, ES DECIR TRES BASES SUCESIVAS COMPONEN UNA PALABRA DEL CÓDIGO. LOS TRIPLE TES SUCESIVOS CONTROLAN EN ULTIMO TERMINO LA SECUENCIA DE AMINOÁCIDOS  EN UNA MOLÉCULA PROTEICA QUE LA CÉLULA DEBE SINTETIZAR 

EL ADN NUNCA SALE DEL NÚCLEO Y TODAS LAS REACCIONES SE LLEVAN ACABO EN EL CITOPLASMA ES QUIEN TIENE LA INFORMACIÓN GENÉTICA Y ES EL QUE CONTROLA LA PRODUCCIÓN DE PROTEÍNAS, POR LO QUE CONSIGUE ESTE COMPLEJO PROCESO MEDIANTE UN INTERMEDIARIO DE OTRO ÁCIDO NUCLEICO EL (ARN), CUYA FORMACIÓN ESTA CONTROLADA POR EL ADN, POR LO QUE EL ADN  TRANSFIERE EL CÓDIGO EN UN PROCESO DENOMINADO TRANSCRIPCIÓN.

SÍNTESIS DEL ADN

LAS DOS HEBRAS DE LA MOLÉCULA DEL ADN SE ESCINDEN  TEMPORALMENTE PARA SINTETIZAR AL ARN, POR LO QUE LOS TRIPLE TES DEL ADN FORMAN UN CÓDIGO COMPLEMENTARIO EN LA HEBRA DEL ARN DENOMINADO CODONES, QUE ESTOS CODONES CONTROLARAN LA SECUENCIA DE AMINOÁCIDOS EN UNA PROTEÍNA QUE SE VA A SINTETIZAR.

BLOQUES BÁSICOS DEL ARN

SON PRÁCTICAMENTE LOS MISMOS PERO EXISTEN DOS DIFERENCIAS QUE LOS HACE DISTINTOS, SE UTILIZA UNA DIFERENTE MOLÉCULA DE AZÚCAR Y LA SEGUNDA ES QUE EN LUGAR DE TIMINA SE CAMBIA POR UNA BASE DE URACILO.

DE LA MISMA MANERA SE FORMAN LOS NUCLEOTIDOS DEL ARN NADA MAS CAMBIA QUE PUES EN LUGAR DE TIMINA ES EL URACILO.

PARA QUE ESTOS NUCLEOTIDOS PUEDAN HACER LA FUNCIÓN A LA QUE ESTÁN PREDESTINADOS TIENE QUE PASAR POR UN PROCESO DE ACTIVACIÓN COMO SI FUERA UN PROCESO DE ENTRENAMIENTO O ADIESTRAMIENTO DE QUE VAN HACER O UN PASO A LO QUE VAN HACER EN FIN, ESTA ACTIVACIÓN LA HACE LA ENZIMA POLIMERASA ARN QUE LO QUE HACE ES AÑADIRLE DOS RADICALES FOSFATOS PARA FORMAR TRIFOSFATOS, ESTO ES CON LA FINALIDAD DE QUE CADA NUCLEOTIDO DISPONGA DE SUFICIENTE ENERGÍA PARA UN BUEN FAVORECIMIENTO DE LAS REACCIONES QUÍMICAS.

FORMACIÓN DE LA CADENA DE ARN A PARTIR DE LOS NUCLEOTIDOS ACTIVADOS

USANDO COMO PLANTILLA UNA CADENA DE ADN.

SE DESCRIBEN TRES PASOS:

1) EN LA CADENA DE ADN EXISTE UN GEN INICIAL DENOMINADO PROMOTOR, LA POLIMERASA ARN RECONOCE ESE PROMOTOR Y SE UNE A LA MOLÉCULA DEL ADN PARA INICIAR LA SÍNTESIS DEL ARN.
2)  LA POLIMERASA DE ARN DESPUÉS DE UNIRSE AL PROMOTOR PROVOCA EL DESENROLLA MIENTO DE LA HEBRA Y SEPARA LAS DOS HEBRAS.
3)  LA POLIMERASA SE DESPLAZA A LO LARGO DE LA HEBRA  DE ADN DESENROLLANDO Y SEPARANDO TEMPORALMENTE LAS DOS HEBRAS DE ADN, A MEDIDA QUE SE DESPLAZA VA AÑADIENDO EN CADA PASO UN NUCLEOTIDO ACTIVADO DE ARN EN EL EXTREMO DE LA CADENA DE ARN QUE SE VA FORMANDO.

EXISTEN CUATRO TIPOS DISTINTOS DE ARN

1) ARN mensajero (ARNm): TRANSPORTA EL CÓDIGO GENÉTICO AL CITOPLASMA  PARA CONTROLAR EL TIPO DE PROTEÍNA  QUE SE FORMA.
2) ARN  de transferencia(ARNt): TRANSPORTA LOS AMINOÁCIDOS ACTIVADOS A LOS RIBOSOMAS PARA  QUE SE UTILICEN EN EL MONTAJE DE LA MOLÉCULA PROTEICA.
3)  ARN ribosomico(ARNr): FORMA AL RIBOSOMA JUNTO CON 75 PROTEÍNAS DISTINTAS, PARA DAR ORIGEN A LAS ESTRUCTURAS FÍSICAS Y QUÍMICAS  EN LAS QUE SE MONTA REALMENTE LA SÍNTESIS DE PROTEÍNAS.
4)  MICRO ARN(ARNmi): REGULAN LA TRANSCRIPCIÓN Y TRADUCCIÓN GÉNICA.

LA FORMACIÓN DE LAS PROTEÍNAS EN LOS RIBOSOMAS PROCESO DE TRADUCCION

CUANDO UNA MOLÉCULA DE ARNm ENTRA EN CONTACTO CON UN RIBOSOMA, SE DESPLAZA POR EL MISMO A PARTIR DE UN EXTREMO PREDETERMINADO DE LA MOLÉCULA DE ARN QUE SE ESPECIFICA MEDIANTE LA SECUENCIA APROPIADA DE LAS BASES DE ARN, ES DECIR EL CODON INICIADOR  DE LA CADENA.

MIENTRAS EL ARNm  SE DESPLAZA POR EL RIBOSOMA, SE FORMA UN MOLÉCULA PROTEICA EN UN PROCESO QUE SE CONOCE COMO TRADUCCIÓN, YA QUE EL RIBOSOMAS LEE LOS CODONES  DEL ARNm  IGUAL QUE UNA CINTA PASA POR EL MAGNETÓFONO, DESPUÉS SE MARCA EL FINAL DE UNA MOLÉCULA PROTEICA  CUANDO UN CODON DA PARADA ES DECIR EL CODON TERMINADOR DE LA CADENA, POR FINAL ATRAVIESA EL RIBOSOMA Y LA MOLÉCULA PROTEICA SE LIBERA EN EL CITOPLASMA

BIBLIOGRAFIAS:

LIBRO: TRATADO DE FISIOLOGIA MEDICA DECIMO SEGUNDA EDICION AUTORES: GUYTON Y HALL