ÁCIDOS NUCLEICOS

Los ácidos nucleicos están formados por nucleótidos (grupo fosfato y nucleósido(base nitrogenada y penosa) unidos mediante enlaces éster ya que se esterifica un OH del grupo fosfato con otro OH libre del C-5 de la pentosa.

Según el tipo de pentosa que posee se dividen en ADN y ARN. El ADN contiene la información genética que se transmite de generación en generación gracias a su capacidad de replicación. El ARN es el encargado de seguir las órdenes del ADN y formar las proteínas. 

A continuación adjunto un esquema de los ácidos nucleicos:

Los nucleósidos se componen de una base nitrogenada y un azúcar (pentosa) unidos mediante enlaces N-glucosídicos (entre el N-9 si son bases púricas o el N-1 si son pirimidínicas y el C-1 de la pentosa). Los nucleótidos entre sí establecen enlaces como el expuesto anteriormente y el otro enlace éster entre otro OH del mismo grupo fosfato y el OH libre del C-3 de la pentosa de otro nucleótido).

Los nucleótidos son ésteres fosfóricos de nucleósidos con carácter ácido por el grupo fosfato. Los podemos dividir en dos grupos según si forman parte o no de los ácidos nucleicos. En este esquema se ven claramente diferenciados:

Dependiendo el tipo de azúcar PODEMOS distinguimos el ADN y ARN.

-El ADN es bicatenario y puede clasificarse según su forma en lineal en células eucariotas y circular en células procariotas, mitocondrias y cloroplastos. Según la cadena encontramos el concatenado (dos círculos unidos) y el superenrrollado.

El ADN, tiene varios niveles estructurales:

-El primer nivel corresponde a la secuencia lineal de nucleótidos que constituyen el mensaje genético.

-El segundo nivel es la disposición espacial de la estructura primaria, es una doble hélice deducida por Watson y Crick . La molécula de ADN estaba formada por 2 cadenas antiparalelas, en sentido opuesto.

-El tercer nivel corresponde a una fibra de 20 Aº retorcida formando una superhélice.

- Niveles de empaquetamiento : reducen la longitud de la doble hebra de ADN aumentando su densidad

- El primer nivel consiste en partir de una hebra de 20 Aº que se transfromará en una de 100 Aº. Está formada por una hebra de 200 pares de bases de longitud y nucleosomas octómeros de histonas unidos a una histona H1 que tensa el ADN espaciador (entre nucleosomas).

-En el segundo nivel se condensará hasta ser de 300 Aº y constará de 6 nucleosomas en cada vuelta. Ya no queda prácticamente ADN espaciador

-En el tercer nivel se forman una serie de bucles denominados dominios estabilizados por un andamio proteico; finalmente tiene 600 Aº de grosor.  Aparecen unas "olas" por lo que ya no hay forma lineal.. Reducción del tamaño pero no el grosor gracias a este andamio proteico.

-En el ARN encontramos varios tipos.

-El ARN mensajero (5% del ARN total) corresponde a una cadena con las bases complementarias, que es una copia de un fragmentoo de ADN que contiene información para la síntesis de una proteína,

-El ARN transferente (15%), es una cadena con partes monocatenarias y otras con estructura de doble hélice que en unos de sus brazos llamado anticodón tiene un triplete que corresponde a las bases complementarias de un fragmento de ARNm. -El ARN ribosómico (el más abundante 80%), forma los ribosomas y ayuda al anclaje del ARNm en este.

-El ARN pequeño nuclear, interviene en la maduración del ARNm ya que elimina los intrones de la cadena.

-El ARN de interferencia degrada ARNm para que no fabrique más proteínas de las necesarias y el ARN nucleolar es el componente principal del nucleolo y forma las dos subunidades del ribosoma.

PREGUNTAS DE REPASO PAU ÁCIDOS NUCLEICOS

1. En relación a esta figura:

a) Indica qué molécula representa y cuál es la composición de los monómeros que la forman.

Esta molécula representa el ARN transferente y está formada por nucleótidos . Los nucleótidos están formados por un ácido fosfórico y un nucleósido unidos mediante enlaces éster (al esterificarse un OH del grupo fosfato con otro OH libre del C-5 de la pentosa).

Además los nucleótidos se unen entre sí mediante enlaces fosfodiéster 5’-3. Uno de los enlaces éster se produce entre un OH del grupo fosfato y el OH libre del C-5 de la pentosa de un nucleótido, y el otro enlace éster entre otro OH del mismo grupo fosfato y el OH libre del C-3 de la pentosa de otro nucleótido).

Los nucleósidos se componen de una base nitrogenada y un azúcar , es decir, una pentosa, unidos mediante enlaces N-glucosídicos (entre el N-9 en el caso de bases púricas o el N-1 en el caso de las pirimidínicas y el C-1 de la pentosa).

b) Explica qué tipo de interacciones se producen para formar la estructura secundaria de la molécula.

La estructura secundaria se presenta en unos tramos denominados brazos (4 zonas) en los que hay enfrentamiento entre las bases .Para mantener la estructura se forman puentes de hidrógeno. Otras tienen estructura monocatenaria (3 zonas) que se sitúan en los extremos de los brazos se denominan bucles y no hay enfrentamiento entre bases nitrogenadas.

c) Indica en qué proceso está implicada y cuál es su función , explicando el papel de las zonas marcadas como A y B.

Está implicada en la traducción del ADN mensajero Esta anteriormente ha copiado la información procedente del ADN de la célula para fabricar proteínas. El ARNt posee un bucle (en la figura, el B) que se denomina anticodón y tiene un triplete o secuencia de tres bases que son complementarias y codifican otro triplete del ARNm (codón).

Por otro lado, en la figura A, encontramos brazo superior o final de la cadena el cual es el lugar donde se ancla el aminoácido. Posteriormente se unirá con otros aa en el ribosoma para formar la proteína) que es complementaria a la secuencia del anticodón.

2. Explica, basándote en su estructura, por qué el ADN es una molécula que contiene información.

En el esqueleto del ADN se encuentran hacia el interior las bases nitrogenadas .La información del ADN reside en la secuencia específica en cada individuo de bases nitrogenadas. Estas bases determinan la secuencia de nucleótidos con la cuál se formarán proteínas. Esta información es copiada por el ARN mensajero que genera una cadena complementaria al fragmento de ADN copiado (transcripción), y será transportada a los ribosomas los cuales con la ayuda del ARN transferente ,traerá los aminoácidos siguiendo la secuencia del ARNm (traducción), y a continuación se irá formando la proteína.

3. En la siguiente figura se muestran las fórmulas químicas de algunas biomoléculas. Indica:

a) Cuál corresponde a un ácido graso instaurado:3

b)Cuál es una piranosa: 5

c) Cuáles forman parte del ADN: 2 y 6.

d) Cuál corresponde aun ácido graso saturado: 4

e) Cuál forma parte de proteínas:1

4. Explica las diferencias químicas y estructurales entre el ADN y el ARN.

El ADN y el ARN son dos polímeros muy diferentes:

-El ADN está estructurado por dos cadenas, por lo cual decimos que es bicatenario mientras que el ARN es monocatenario, es decir, es lineal.

- Las cadenas de ADN son más largas que las de ARN.

-Existe una amplia variedad de tipos de ARN:

ARN mensajero (ARNm),ARN de transferencia (ARNt) y ARN ribosómico (ARNr):

En cambio, en las células humanas existe el ADN nuclear y el el ADN mitocondrial, material genético que se localiza en el interior de las mitocondrias, orgánulo encargado de la respiración celular.

-El peso molecular es mayor el del ADN, menor el del ARN

-  La longitud del ADN es de 5 cm. y la del ARN depende el tipo que sea.

-  La proporción de bases de Chargaff: el ADN posee igual número de bases púricas

que pirimidínicas. El ARN no.

-  La función del ADN es contener el mensaje genético y el ARN lleva a cabo órdenes del

ADN.

-La pentosa del ADN es una desoxirribosa y del ARN es una ribosa.

- El ADN contiene timina de base nitrogenada mientras que el ARN uracilo.

-  El ADN se localiza en núcleo y el ARN en el núcleo o citoplasma.

Por último, dejo una captura de los resultados que he obtenido en el test de los ácidos nucleicos: