¿Qué es el ADN? Más de 2 metros en cada célula.

Hoy en día, todos sabemos que los seres humanos solo podemos engendrar seres humanos y que los perros solo engendran crías de perros. Tu respuesta podría ser “porque los perros son perros y los humanos somos humanos” pero desde un punto de vista científico la respuesta se encuentra en una molécula llamada ADN.

La función principal del ADN es almacenar la información genética que será transmitida de generación en generación. El ADN contiene un código (información genética) que nos hace únicos como especie y como persona.

Este se localiza dentro del núcleo de cada una de las células de nuestro cuerpo, es idéntico en todas ellas. Para entender el ADN (Ácido desoxirribonucleico), es necesario conocer ciertos conceptos básicos. Empezaremos por el concepto de nucleótido. Los nucleótidos son moléculas orgánicas formadas por la unión de una pentosa, es decir, un monosacárido formado por cinco carbonos; una base nitrogenada (adenina, guanina, citosina o timina) y un grupo fosfato.

Estructura molecular de un nucleótido
Nucleótido de ADN formado por una base nitrogenada, pentosa y grupo fosfato.

El ácido desoxirribonucleico es una estructura formada por millones de nucleótidos, sin embargo, no todos ellos son iguales. La pentosa que los forma es la desoxirribosa y la base nitrogenada puede ser una guanina, timina, citosina o adenina. Nunca uracilo, que solo será posible encontrarlo en el ARN (Ácido ribonucleico).

Esta molécula tiene diferentes niveles de complejidad. Presenta fundamentalmente estructuras primaria y secundaria. Además, puede asociarse a proteínas y adoptar estructuras superenrrolladas que equivaldrían a una estructura terciaria.

Estructura primaria del ADN

La estructura primaria se constituye por la secuencia de nucleótidos de una sola cadena. Se unen entre sí mediante enlaces fosfodiester. Este enlace se forma por la unión entre el grupo fosfato y el grupo –OH del siguiente nucleótido.

Estructura primaria del ADN
Estructura primaria. Conjunto de nucleótidos.

Estructura secundaria: El modelo de Watson y Crick. La imagen de Rosalind Franklin.

La estructura secundaria del ADN fue determinada por Watson y Crick en 1953. Estos científicos británicos utilizaron los resultados anteriores como los de Rosalind Fraklin, que fotografió el ADN o Erwin Chargaff que estudió la equivalencia de bases.

Rosalid Franklin, primera foto del ADN
Rosalind Franklin (1920-1958) y su imagen del ADN

Concluyeron que el ADN está formado por dos cadenas de nucleótidos, enrolladas alrededor de un eje imaginario formando una doble hélice de 2nm (nanómetros) de grosor donde las bases nitrogenadas se situarían en el interior de la doble hélice y en la que las cadenas estarían formadas de fosfato y azúcar.

“Estructura terciaria”: Niveles de condensación del ADN.

En cada célula eucariota hay más de un metro de ADN, siendo el diámetro del núcleo de apenas 10 micras. ¿Cómo es posible almacenar gran cantidad de ADN en un volumen reducido?

Para ello, este, se condensa formando estructuras cada vez más enrolladas y más rígidas que serán características de cada fase del ciclo celular.

Comienza formando fibras de 10nm asociándose a histonas, proteínas básicas de baja masa molecular. Cada una de estas histonas con el correspondiente ADN enrollado formaría un nucleosoma que unidos constituirían el collar de perlas(10nm). Posteriormente continuaría condensándose hasta formar el solenoide(30nm) que estaría cuarenta veces más empaquetado que la doble hélice. La fibra de 30nm se pliega en forma de grandes bucles o asas radiales(70nm). Estas estructuras se compactan formando rosetones(700nm),para dar lugar a los cromosomas(1400nm).

Niveles de condensación del ADN
Niveles de condensación

¿Por qué el ADN es nuestra identidad química?

Los aminoácidos son las unidades fundamentales de las proteínas, como lo son los nucleótidos de los ácidos nucleicos. Se conocen unos doscientos, pero solo veinte forman parte de los seres vivos.

Estos 20 aminoácidos formaran proteínas que se combinaran con otros compuestos para producir células , estas células se agruparan para crear tejidos que se combinaran para crear órganos que llevaran a cabo funciones en los seres vivos. Conoce más sobre la organización de la vida en este artículo.

Existen millones de posibles proteínas diferentes que deberán tener una estructura y composición específica para funcionar correctamente y nuestra información genética tiene las instrucciones para sintetizarlas.

nv-author-image

Microbacterium

Deja una respuesta

Tu dirección de correo electrónico no será publicada. Los campos obligatorios están marcados con *