Overview
La clase trata sobre la estructura y función de las neumoléculas, nucleótidos y ácidos nucleicos, enfocándose en el ADN y el ARN, su composición, síntesis y rol biológico.
Ubicación y Representación del ADN en la Célula
- El ADN en células eucariotas se encuentra en el núcleo.
- El ADN puede estar en distintos estados de compactación: descompactado, intermedio y cromosoma.
- El formato descompactado permite observar la secuencia de nucleótidos.
Función y Características del ADN
- El ADN contiene genes con información esencial para el funcionamiento celular.
- Está formado por subunidades llamadas nucleótidos (similar a cuentas de un collar).
- Solo existen cuatro tipos de nucleótidos, representados por letras.
- Una molécula informativa debe almacenar, ser legible, estable, reproducirse, transmitir información y admitir cierta modificación (mutación).
Dogma Central de la Biología Molecular
- El ADN almacena la información genética y dirige la síntesis de proteínas.
- El flujo de información es: ADN (transcripción) → ARN mensajero (traducción) → Proteína.
- La replicación permite duplicar el ADN para las células hijas.
- Existe la transcripción reversa (ARN a ADN) en algunos virus.
Tipos y Funciones del ARN
- ARN mensajero (ARNm): transporta información del ADN al citoplasma.
- ARN de transferencia: ayuda en la síntesis de proteínas junto con el ribosoma.
- Existen otros tipos de ARN con funciones variadas.
Estructura de los Nucleótidos
- Los nucleótidos tienen tres componentes: grupo fosfato, pentosa (azúcar) y base nitrogenada.
- La pentosa se diferencia en ADN (desoxirribosa, H en 2') y ARN (ribosa, OH en 2').
- El grupo fosfato une nucleótidos mediante enlaces fosfodiéster entre 5' y 3'.
Bases Nitrogenadas y Clasificación
- ADN: adenina (A), guanina (G), citosina (C), timina (T).
- ARN: adenina, guanina, citosina, uracilo (U).
- Las bases se agrupan en purinas (A, G) y pirimidinas (C, T, U).
Formación de Ácidos Nucleicos y Direccionalidad
- Los nucleótidos se unen por enlaces fosfodiéster de 5' a 3'.
- Los polímeros presentan extremos diferentes: 5' fosfato libre y 3' OH libre.
- La síntesis y elongación de ácidos nucleicos siempre ocurre en dirección 5' a 3'.
Estructura de la Doble Hélice de ADN
- El modelo de doble hélice fue propuesto por Watson y Crick, basado en datos de Rosalind Franklin.
- Se basa en la complementariedad de bases: A-T (2 puentes de hidrógeno), G-C (3 puentes).
- Las dos hebras del ADN son antiparalelas.
- El esqueleto azúcar-fosfato queda externo, las bases quedan protegidas en el interior.
Diferencias entre ADN y ARN
- El ADN es usualmente doble hebra; el ARN, simple hebra (puede plegarse).
- En ARN, la timina es reemplazada por uracilo.
- El ARN mensajero actual es clave en vacunas como las de Pfizer/Moderna.
Características Estructurales Adicionales
- Una vuelta de doble hélice tiene 10 pares de bases (3,4 nm).
- Existen surco mayor y surco menor para el acceso a la información genética.
Key Terms & Definitions
- Nucleótido — Unidad básica formada por fosfato, pentosa y base nitrogenada.
- Enlace fosfodiéster — Unión covalente entre nucleótidos en 5' y 3'.
- Transcripción — Proceso de copiar ADN a ARN.
- Traducción — Síntesis de proteína a partir de ARN.
- Dogma central — Flujo de información: ADN → ARN → proteína.
- Antiparalelo — Orientación opuesta de las dos hebras de ADN.
- Surco mayor/menor — Regiones de acceso a las bases en la hélice de ADN.
Action Items / Next Steps
- Consultar la biografía recomendada.
- Preparar dudas para la discusión en EVA.
- Repasar diferencias estructurales clave entre ADN y ARN.