Naturaleza y Clasificación de los Ácidos Nucleicos
Mapa conceptual
Los ácidos nucleicos, ADN y ARN, son esenciales para la vida, codificando la información genética y participando en la síntesis de proteínas. Los nucleótidos, sus unidades básicas, tienen también roles metabólicos importantes, como el ATP en la energía celular y el AMPc en la señalización. Además, la variabilidad genómica y la estructura del ADN contribuyen a la diversidad biológica y a la herencia de características.
Resumen
Esquema
Naturaleza y Clasificación de los Ácidos Nucleicos
Los ácidos nucleicos, ADN (ácido desoxirribonucleico) y ARN (ácido ribonucleico), son polímeros vitales conocidos como polinucleótidos, fundamentales para la conservación y transmisión de la información genética. Están formados por monómeros llamados nucleótidos, que a su vez consisten en un grupo fosfato, una pentosa (azúcar de cinco carbonos) y una base nitrogenada. Las bases nitrogenadas se dividen en purinas (adenina y guanina) y pirimidinas (citosina, timina en el ADN y uracilo en el ARN). La presencia exclusiva de timina en el ADN y de uracilo en el ARN es una de las diferencias clave entre estas dos macromoléculas.Estructura y Composición de Nucleótidos y Nucleósidos
Los nucleótidos son los componentes estructurales de los ácidos nucleicos y actúan como ésteres fosfóricos al unirse a un nucleósido mediante un grupo fosfato. Esta unión les confiere propiedades ácidas. Un nucleósido se forma por la unión de una base nitrogenada y una pentosa a través de un enlace N-glucosídico, proceso que conlleva la eliminación de una molécula de agua. Los nucleósidos se nombran añadiendo la terminación -osina para las purinas y -idina para las pirimidinas, y en el caso de que la pentosa sea desoxirribosa, se antepone el prefijo desoxi- al nombre del nucleósido.Estructura Primaria y Secundaria del ADN
La estructura primaria del ADN se define por la secuencia de nucleótidos unidos por enlaces fosfodiéster, que confieren una orientación de 5’ a 3’ a la cadena. La estructura secundaria es la doble hélice, donde dos cadenas de polinucleótidos se enrollan en una forma dextrógira. Las bases nitrogenadas se alinean en el interior de la hélice, formando pares específicos mediante puentes de hidrógeno: adenina con timina y citosina con guanina. Esta disposición asegura la estabilidad del ADN y su capacidad para replicarse y almacenar información genética.Función Biológica del ADN y Variabilidad Genómica
El ADN es el depositario de la información genética y se replica para transmitir esta información a la descendencia. La cantidad de ADN varía y está relacionada con la complejidad del organismo. En procariotas, el ADN suele ser circular y puede incluir pequeñas moléculas de ADN extracromosómico llamadas plásmidos. En eucariotas, el ADN se encuentra principalmente en el núcleo como cromatina, compuesta de ADN y proteínas histonas, y también en orgánulos como mitocondrias y cloroplastos. Los virus tienen ADN de diferentes formas y tipos. La estabilidad del ADN se debe a los puentes de hidrógeno entre las bases y a las interacciones hidrofóbicas entre los anillos aromáticos de las bases.Funciones y Tipos de ARN en la Expresión Genética
El ARN es una molécula generalmente monocatenaria que puede formar estructuras secundarias complejas, como horquillas y bucles. Su función principal es la de mediar entre la información genética contenida en el ADN y la síntesis de proteínas. Existen varios tipos de ARN: el ARN mensajero (ARNm) lleva la información genética al citoplasma; el ARN ribosómico (ARNr) es parte integral de los ribosomas y juega un papel crucial en la síntesis de proteínas; el ARN de transferencia (ARNt) transporta los aminoácidos a los ribosomas para la polimerización de proteínas. Otros ARN tienen funciones catalíticas y estructurales, como los ARN pequeños nucleolares (snoRNAs) y los ARN de interferencia (siRNAs).Importancia Metabólica de los Nucleótidos No Nucleicos
Los nucleótidos tienen funciones metabólicas clave más allá de su papel en los ácidos nucleicos. El ATP (adenosín trifosfato) y el GTP (guanosín trifosfato) son monedas energéticas de la célula. El AMP cíclico (AMPc) es un segundo mensajero en la transducción de señales celulares. Los nucleótidos de flavina y de piridina funcionan como coenzimas en reacciones redox. La coenzima A, derivada del ADP, es esencial en el metabolismo de ácidos grasos y en el ciclo del ácido cítrico. Estos nucleótidos son fundamentales para numerosas rutas metabólicas y procesos celulares.
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Ácidos Nucleicos
ADN y ARN
Los ácidos nucleicos, ADN y ARN, son polímeros vitales para la conservación y transmisión de la información genética
Monómeros de los ácidos nucleicos
Nucleótidos
Los nucleótidos son los componentes estructurales de los ácidos nucleicos y están formados por un grupo fosfato, una pentosa y una base nitrogenada
Nucleósidos
Los nucleósidos se forman por la unión de una base nitrogenada y una pentosa, y se nombran según el tipo de base y pentosa presentes
Estructura y composición de los nucleótidos y nucleósidos
Los nucleótidos y nucleósidos son ésteres fosfóricos y se forman por la unión de una base nitrogenada, una pentosa y un grupo fosfato
Estructura y Composición del ADN
Estructura primaria del ADN
La estructura primaria del ADN está determinada por la secuencia de nucleótidos unidos por enlaces fosfodiéster
Estructura secundaria del ADN
La estructura secundaria del ADN es una doble hélice formada por dos cadenas de polinucleótidos enrolladas en una forma dextrógira
Bases nitrogenadas en el ADN
Las bases nitrogenadas en el ADN se alinean en el interior de la doble hélice y forman pares específicos mediante puentes de hidrógeno
Función Biológica del ADN
Depositorio de información genética
El ADN es el depositario de la información genética y se replica para transmitirla a la descendencia
Variabilidad genómica
La cantidad de ADN varía entre organismos y está relacionada con su complejidad
Estabilidad del ADN
Los puentes de hidrógeno y las interacciones hidrofóbicas entre las bases nitrogenadas aseguran la estabilidad del ADN
Funciones y Tipos de ARN
Estructura del ARN
El ARN es una molécula monocatenaria que puede formar estructuras secundarias complejas
Función del ARN
El ARN actúa como intermediario entre la información genética y la síntesis de proteínas
Tipos de ARN
Existen varios tipos de ARN, como el ARN mensajero, ribosómico, de transferencia, entre otros, con funciones específicas en la expresión genética
Naturaleza y Clasificación de los Ácidos Nucleicos
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Los ácidos nucleicos, como el ADN y el ARN, son esenciales para la ______ y ______ de la información genética.
conservación
transmisión
01
Las bases nitrogenadas se clasifican en ______ (adenina y guanina) y ______ (citosina, timina y uracilo).
purinas
pirimidinas
02
Una diferencia clave entre el ADN y el ARN es la presencia exclusiva de ______ en el ADN y de ______ en el ARN.
timina
uracilo
