ADN, ARN y Proteínas: Estructura, Función y Mutaciones


1. ADN (Ácido Desoxirribonucleico)

Nombre

Ácido Desoxirribonucleico

Características

  • Estructura de Doble Hélice: Forma de escalera retorcida, compuesta por dos cadenas.
  • Nucleótidos: Las unidades básicas del ADN. Cada nucleótido está compuesto por tres componentes: un grupo fosfato, una desoxirribosa (un azúcar de cinco carbonos) y una base nitrogenada (A, T, C, G).
  • Complementariedad de Bases: Adenina (A) se empareja con Timina (T), y Citosina (C) se empareja con Guanina (G).
  • Antiparalelismo: Las dos cadenas corren en direcciones opuestas.
  • Codificación Genética: Secuencia de nucleótidos que codifica para la síntesis de proteínas.
  • Replicación del ADN: Proceso semiconservador donde cada nueva molécula tiene una cadena original y una nueva.

Funciones

  • Almacenamiento de Información: Contiene las instrucciones para el desarrollo y funcionamiento celular.
  • Herencia: Transmisión de información genética a la descendencia.
  • Codificación para Proteínas: Dirige la síntesis de proteínas esenciales.

Variabilidad Genética: Base de la diversidad genética entre individuos.

Localización

  • Eucariotas: Principalmente en el núcleo y mitocondrias.
  • Procariotas: En el citoplasma (nucleoide).

2. ARN (Ácido Ribonucleico)

Nombre

Ácido Ribonucleico

Características

  • Estructura de Cadena Simple: Generalmente existe como una cadena simple de nucleótidos.
  • Nucleótidos: Compuestos por un grupo fosfato, ribosa y bases nitrogenadas: adenina (A), uracilo (U), citosina (C) y guanina (G).
  • Tipos de ARN:
    • ARN mensajero (ARNm): Lleva la información genética del ADN al ribosoma.
    • ARN de transferencia (ARNt): Transporta aminoácidos al ribosoma.
    • ARN ribosómico (ARNr): Componente principal de los ribosomas.
    • ARN de interferencia (ARNi): Regula la expresión génica.

Funciones

  • Síntesis de Proteínas: El ARNm se traduce en proteínas en los ribosomas.
  • Regulación Genética: ARNmi y ARNsi silencian genes específicos.
  • Catálisis: Las ribozimas catalizan reacciones químicas.

Localización

  • Eucariotas: Núcleo y citoplasma.
  • Procariotas: Citoplasma.

Estabilidad: Menos estable que el ADN, más susceptible a la hidrólisis.

Transcripción: Sintetizado a partir del ADN por la enzima ARN polimerasa.

3. ¿Qué es una Proteína?

Las proteínas son moléculas grandes y complejas que desempeñan diversas funciones esenciales en los organismos vivos. Están compuestas por cadenas de aminoácidos, que son sus unidades básicas.

4. ¿De qué está Compuesta una Proteína?

Las proteínas están formadas por largas cadenas de aminoácidos unidos por enlaces peptídicos.

5. ¿Qué Tipo de Azúcar Contiene una Proteína?

Monosacáridos, mediante un proceso llamado glicosilación, lo que las convierte en glicoproteínas.

6. ¿Cuáles son las Bases Nitrogenadas?

  • Purinas: Adenina (A) y Guanina (G)
  • Pirimidinas: Citosina (C), Timina (T) (presente solo en el ADN) y Uracilo (U) (presente solo en el ARN)

7. ¿A qué se le Denomina Nucleótido?

Molécula que constituye el componente básico de los ácidos nucleicos ADN y ARN. Un nucleótido está formado por una base nitrogenada (adenina, guanina, timina o citosina en el ADN; adenina, guanina, uracilo o citosina en el ARN), un grupo fosfato y una molécula de azúcar (desoxirribosa en el ADN; ribosa en el ARN).

8. ¿Cómo se Llama el Enlace que Une a las Proteínas?

Se llama enlace peptídico a la unión de dos aminoácidos mediante la pérdida de una molécula de agua entre el grupo amino de un aminoácido y el grupo carboxilo del otro.

9. Diagrama de Punnett y sus Interpretaciones

Un diagrama de Punnett es una herramienta utilizada en genética para predecir los posibles resultados de un cruce entre dos organismos y determinar la probabilidad de que ciertos rasgos se transmitan a la descendencia. Se inicia identificando los alelos de los padres, se crea un cuadro de Punnett colocando los alelos en la parte superior e izquierda, luego se completan las celdas con las combinaciones de alelos posibles. Finalmente, se interpreta el cuadro para determinar las proporciones esperadas de genotipos y fenotipos en la descendencia. Es una herramienta útil para comprender la herencia genética y calcular probabilidades de rasgos en la descendencia.

10. Mutaciones

Las mutaciones son cambios en la secuencia de ADN que pueden ocurrir de manera natural o ser inducidos por factores externos.

Tipos de Mutaciones

Mutaciones Puntuales

  • Sustitución: Un nucleótido es reemplazado por otro. Transición o Transversión.
  • Inserción: Uno o más nucleótidos son añadidos a la secuencia.
  • Deleción: Uno o más nucleótidos son eliminados de la secuencia.

Mutaciones Cromosómicas

  • Duplicaciones: Una porción de cromosoma se duplica.
  • Deleciones: Una porción de cromosoma se pierde.
  • Inversiones: Una porción de cromosoma se invierte en su orientación.
  • Translocaciones: Fragmentos de cromosomas se intercambian entre no homólogos.

Agentes Mutágenos

Agentes Autógenos (Internos)

  • Errores de replicación del ADN
  • Errores de reparación del ADN
  • Movimiento de elementos genéticos

Agentes Mutágenos Externos

  • Radiación ionizante: Rayos X, radiación gamma, radiación ultravioleta, etc., pueden causar roturas en el ADN y cambios en la secuencia.
  • Agentes químicos: Sustancias químicas como carcinógenos, mutágenos directos (que modifican las bases del ADN) e indirectos (que inducen cambios químicos que llevan a mutaciones).
  • Virus: Algunos virus pueden integrar su material genético en el genoma del huésped, causando mutaciones.

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