Los Nucleótidos

 Los nucleótidos son las unidades fundamentales que constituyen los ácidos nucleicos. Los nucleótidos de por sí solos tienen actividades biológicas importantes y variadas en el interior de la célula, pero cuando los nucleótidos se combinan entre sí, formando los ácidos nucleicos, constituirán las unidades fundamentales de la expresión genética y de la división celular.

Además Los eslabones estructurales de los ácidos nucleicos son los nucleótidos, que son compuestos que derivan de la unión entre una base nitrogenada, una pentosa y el ácido fosfórico (fosfato).

Composición molecular, nucleótidos y nucleósidos:

Las subunidades que conforman los ácidos nucleicos son los nucleótidos (nucleósido más ácido fosfórico). Los nucleótidos están formados por una pentosa, que puede ser o Ribosa o Desoxirribosa, una base nitrogenada, que bien puede ser púrica (Adenina o Guanina) o pirimidínica (Citosina, Timina o Uracilo) y por último el ácido fosfórico. Un sólo tipo de pentosa y un sólo tipo de base nitrogenada constituyen cada nucleótido.

(ribonucleic acid). Los ribonucleótidos formarán el RNA, y los desoxirribonucleótidos el DNA, la composición de estos varía de la siguiente forma.

El conjunto de nucleótidos formarán una macromolécula que se llama DNA

(deoxynucleic acid) o RNA Pentosa (Ribosa)

Base nitrogenada

Púrica (Adenina o Guanina)

Pirimidinica

(Citosina o

Uracilo)

Acido fosfórico

Los nucleótidos, que forman el RNA están formados por Ribosa, Adenina, Guanina, Citosina o Uracilo, y ácido fosfórico. Nunca encontraremos Desoxiribosa o Timina en el RNA. Habrá así nucleotídos de Adenina, Guanina, Citosina o Uracilo.

Pentosa (Desoxibosa)

Base nitrogenada

Púrica (Adenina o

Guanina)Pirimidini

ca (Citosina

o Timina)

Acido fosfórico

De igual manera, para el ácido desoxiribonucleico (DNA), la composición es Desoxiribosa, Adenina, Guanina, Citosina o Timina y ácido fosfórico. No hay ribosa en estos nucleótidos y nunca encontraremos Uracilo entre sus bases nitrogenadas.

 Las pentosas:

Solo pueden aparecer un tipo de monosacáridos en los nucleótidos, y son siempre pentosas. La pentosa constituyente de los ribonucleótidos es la Ribosa. El monosacárido consituyente de los desxosirribonucleótidos es la Desoxirribosa. Esta última es igual a la Ribosa sólo que presenta un resto hidroxilado en la posición 2'. La numeración de los ciclos comienza por 1' en la posición por donde se unen a la base nitrogenada, y sigue en sentido de las agujas del reloj hasta 5', donde se unirá con el ácido fosfórico.

 Las bases nitrogenadas:

Son compuestos heterocíclicos con naturaleza básica, que se dividen en dos clases:

Pirimidina

CCITOSINA (4-amino-2-

oxopirimidina)

TTIMINA (2,4 oxopirimidin

a)

U

URACILO (5-metil-2,4-

oxopirimidina)

Purina GGUANINA (6-aminopurina

)

AADENINA (2-amino-6-oxo-

purina)

Las bases nitrogenadas tienen dobles enlaces conjugados, por lo que absorben luz a una longitud de onda máxima de 260 nm. Esta longitud de onda está en el rango del UV, de modo que este tipo de radiacciones pueden ser mutagénicas por afectar a las bases nitrogenadas que componen el DNA.

Las bases nitrogenadas son hidrofóbicas y en medio acuoso tienden a apilarse unas encima de otras, puesto que las bases nitrogenadas son casi planas y forman interacciones débiles hidrófobas y de Van der Waals.

Las bases nitrogenadas poseen átomos electronegativos (Nitrógeno, Oxígeno...) y forman por esta causa puentes de hidrógeno entre ellas. Esta asociación es complementaria y así una base púrica se une con una base pirimidinica. La asociación es A con T o U, y G con C.

A con T o U 2 puentes de H 1,11 nmG con C 3 puentes de H 10.8 nm

 

Nomenclatura de nucleótidos y nucleósidos:Los nucleósidos se nombran añadiendo la terminación -osina a las bases púricas e -idina sin son bases pirimidíncas. Tendremos así los nucleósidos de Adenosina, Guanosina, Citidina, Uridina y Timidina.

Se les pone el prefijo desoxi- o ribosi- según la pentosa sea desoxirribosa o ribosa respectivamente.Los nucleótidos tienen varias nomenclaturas. Se escriben así.

AMPAcido

AdenílicoAdenosín

(5')`MonofosfatoRibosiadenosín

Monofosfato

UMPAcido

UridílicoUridín

(5')MonofosfatoRibosiuridín Monofosfato

dTMPAcido

TimidílicoTimidín

(5')MonofosfatoDesoxitimidín Monofosfato

CMPAcido

CitidínicoCitidín

(5`)MonofosfatoRibosiadenosín

Monofosfato

El (5') puede omitirse pues se supone que el ácido fosfórico está en la posición 5'.

 

Nucleótidos biológicamente significativos:

La función principal de los desoxirribonucleótidos es ser la unidad monomérica del DNA, y por ello es infrecuente encontrar desoxirribonucleótidos libres en la célula.

Los ribonucleótidos además de ser las unidades monoméricas del RNA, tienen funciones celulares muy importantes en el metabolismo celular, y en ellas nos referiremos cuando hablamos de las funciones biológicas de los nucleótidos.

Nucleótidos fosfatados: Los ribonucleótidos pueden presentar uno, dos o tres grupos fosfatos unidos covalente al grupo 5' de la Ribosa. Se les conoce así como nucleótidos mono, di o trifosfato. La función celular más importante es la de proporcionar la energía metabólica necesaria para llevar a cabo las reacciones bioquímicas de la célula. La hidrólisis enzimática de los grupos fosfato se acopla a reacciones endergónicas proporcionándoles la expontaneidad suficiente para llevarse a cabo. La base nitrogenada unida a la correspondiente pentosa es la que sirve de sitio de reconocimiento al enzima.La molécula más conocida en este sentido es el ATP, conocido como "moneda" energética celular. Los demás ribonucleótidos están principalmente implicados en otras funciones metabólicas.

Síntesis de Proteínas GTPBiosíntesis de Lípidos CTP

Biosíntesis de Glúcidos UTPReacciones metabólicas en general ATP

o Nucleótidos cíclicos: El ácido fosfórico es capaz de formar ésteres con una misma molécula de Ribosa en las posiciones 3' y 5'. Los nucleótidos así formados reciben el nombre de nucleótidos cíclicos, como el AMPc o el GMPc. La función fisiológica de estos nucleótidos es la de servir de segundos mensajeros celulares, transformando una señal hormonal o nerviosa externa, en una señal intracelular. En general tienen funciones activadoras del metabolismo en general y de la biosíntesis proteica, siendo estos efectos de acción a medio/largo plazo.

o Coenzimas (activadores orgánicos): Los coenzimas nucleótidos son agentes metabólicos muy importantes, si están unidos covalentemente al apoenzima actuarán como grupo prostético, y si la unión es débil actuarán como cofactores. Hay cofactores mononucleotídicos (como el FMN) o dinucleotídicos (NADP, NAD, FAD). Todos ellos tienen una porción de AMP que servirá de sitio de unión enzimático.

  Estructura de un nucleótido.

Los nucleótidos pueden unirse en cadenas largas por reacciones de condensación que involucran a los grupos hidroxilo de las subunidades de fosfato y de azúcar. En la figura se muestra una molécula de RNA que, como se observa, está formada por una sola cadena de nucleótidos. Las moléculas de DNA, en cambio, constan de dos cadenas de nucleótidos enrolladas sobre sí mismas, formando una doble hélice.La ribosa es el azúcar en los nucleótidos que forman ácido ribonucleico (RNA) y la desoxirribosa es el azúcar en los nucleótidos que forman ácido desoxirribonucleico (DNA). Hay cinco bases nitrogenadas diferentes en los nucleótidos, que son los sillares de construcción de los ácidos nucleicos. Dos de ellas, la adenina y la guanina, se conocen como purinas . Las otras tres, citosina, timina y uracilo se conocen como pirimidinas .

Las cinco bases nitrogenadas de los nucleótidos que constituyen los ácidos nucleicos.

La adenina, la guanina y la citosina se encuentran tanto en el DNA como en el RNA, mientras que la timina se encuentra sólo en el DNA y el uracilo sólo en el RNA. Aunque sus componentes químicos son muy semejantes, el DNA y el RNA desempeñan papeles biológicos muy diferentes. El DNA es el constituyente primario de los cromosomas de las células y es el portador del mensaje genético. La función del RNA es transcribir el mensaje genético presente en el DNA y traducirlo a proteínas.Los nucleótidos, además de su papel en la formación de los ácidos nucleicos, tienen una función independiente y vital para la vida celular. Cuando un nucleótido se modifica por la unión de dos grupos fosfato, se convierte en un transportador de energía, necesario para que se produzcan numerosas reacciones químicas celulares. La energía en los nucleótidos modificados, esta disponible en cantidades convenientes y aceptado en forma generalizada.El principal portador de energía, en casi todos los procesos biológicos, es una molécula llamada adenosín trifosfato o ATP .

Esquema de una molécula de ATP (adenosín trifosfato).La única diferencia entre el ATP y el AMP  (adenosín monofosfato) es la unión de dos grupos fosfato adicionales. Aunque esta diferencia en la fórmula puede parecer pequeña, es la clave del funcionamiento del ATP en los seres vivos.Los enlaces que unen los tres grupos fosfato son relativamente débiles, y pueden romperse con cierta facilidad por hidrólisis. Los productos de la reacción más común son el ADP  -adenosín di fosfato- un grupo fosfato y energía. Esta energía al desprenderse, puede ser utilizada para producir otras reacciones químicas.

POLPOLINUCLEOTIDOS

SON POLINUCLEOTIDOS LOS CUALES SE MANTIENEN UNIDOS ENTRE SI POR MEDIO DE UN ENLACE FOSFODIESTER.

MACROMOLECULAS QUE PARTICIPAN EN EL PROCESO DE TRANSFERENCIA DE LA INFORMACION GENETICA Y EN LA EXPRESION DE DICHA INFORMACION, PLASMADA EN LA SINTESIS DE UN CONJUNTO DE PROTEINAS CONCRETAS.

ADN

Ácido desoxirribonucleico (ADN): es el material genético de todos los organismos celulares y casi todos los virus. El ADN contiene la información necesaria para dirigir la síntesis de proteínas (producción de las proteínas que necesita la célula o el virus para realizar sus actividades y desarrollarse) y la replicación (conjunto de reacciones por medio de las cuales el ADN se copia a sí mismo cada vez que una célula o un virus se reproduce y transmite a la descendencia la información que contiene). En casi todos los organismos celulares el ADN está organizado en forma de cromosomas, situados en el núcleo de la célula.

Funciones del ADN

La función general del ADN es la de “ servir como material genético de la célula, del orgánulo celular en que se encuentre o de aquellos virus de los que forma parte”. El ADN va a realizar un doble papel:

Almacena información en fragmentos de su molécula llamados genes mediante secuencias de bases nitrogenadas, con esa información gobierna toda la actividad celular, y lo logra dirigiendo la síntesis de proteínas y enzimas. Las moléculas responsables en última instancia de los caracteres hereditarios. Esto lo hace mediante el proceso de trascripción por el cual traslada su información al ARN y de éste se traduce a proteínas, se establece así un flujo de información.

Transmite información de generación en generación lo que se logra gracias a su capacidad de duplicación o replicación sacando copias idénticas de las moléculas y repartiéndola equitativamente entre las células hijas.

El ADN Está formado por la unión de muchos desoxirribonucleótidos. La mayoría de las moléculas de ADN poseen dos cadenas antiparalelas (una 5´- 3´y la otra 3´- 5´) unidas entre sí mediante las bases nitrogenadas, por medio de puentes de hidrógeno. En su estructura tridimensional, se distinguen distintos niveles:

[]

1. Estructura primaria:

Secuencia de nucleótidos encadenados. Es en estas cadenas donde se encuentra la información genética, y dado que el esqueleto es el mismo para todos, la diferencia de la información radica en la distinta secuencia de bases nitrogenadas. Esta secuencia presenta un código, que determina una información u otra, según el orden de las bases.

2. Estructura secundaria:

Es una estructura en doble hélice. Permite explicar el almacenamiento de la información genética y el mecanismo de duplicación del ADN. Fue postulada por Watson y Crick, basándose en:

La difracción de rayos X que realizada por Franklin y Wilkins:

La equivalencia de bases de Chargaff, según la cual, la suma de adeninas más guaninas es igual a la suma de timinas más citosinas:

Es una cadena doble, dextrógira o levógira, según el tipo de ADN. Ambas cadenas son complementarias, pues la adenina y la guanina de una cadena se unen, respectivamente, a la timina y la citosina de la otra. Ambas cadenas son antiparalelas, pues el extremo 3´ de una se enfrenta al extremo 5´ de la homóloga.

Existen tres modelos de ADN. El ADN de tipo B es el más abundante y es el descubierto por Watson y Crack:

Tipo de ADN

Giro de Helice

nm por vuelta

Plano entre bases

Nº de nucleótidos por vuelta

A Dextrógiro 2.8 inclinado 11

B Dextrógiro 3.4 perpendicular 10

Z Levogiro 4.5 zig-zag 12

3. Estructura terciaria:

Se refiere a cómo se almacena el ADN en un espacio reducido, para formar los cromosomas. Varía según se trate de organismos procariotas o eucariotas:

En procariotas el ADN se pliega como una súper-hélice, generalmente en forma circular y asociada a una pequeña cantidad de proteínas. Lo mismo ocurre en orgánulos celulares como las mitocondrias y en los cloroplastos.

En eucariotas, dado que la cantidad de ADN de cada cromosoma

es muy grande, el empaquetamiento ha de ser más complejo y compacto; para ello se necesita la presencia de proteínas, como las histonas y otras proteínas de naturaleza no histónica (en los espermatozoides estas proteínas son las protaminas).A esta unión de ADN y proteínas se conoce como cromatina, en la cual se distinguen diferentes niveles de organización: nucleosoma, collar de perlas (fibra cromatínica, bucles radiales y cromosoma).

4. Estructuras en doble hélice

El ADN existe en muchas conformaciones. Sin embargo, en organismos vivos sólo se han observado las conformaciones ADN-A, ADN-B y ADN-Z.

La conformación que adopta el ADN depende de su secuencia, la cantidad y dirección de superenrrollamiento que presenta, la presencia de modificaciones químicas en las bases y las condiciones de la solución, tales como la concentración de iones de metales y poliaminas.[] De las tres conformaciones, la forma "B" es la más común en las condiciones existentes en las células. Las dos dobles hélices alternativas del ADN difieren en su geometría y dimensiones.

La forma "A" es una espiral que gira hacia la derecha más amplia que la "B", con una hendidura menor superficial y más amplia, y una hendidura mayor más estrecha y profunda. La forma "A" ocurre en condiciones no fisiológicas en formas deshidratadas de ADN, mientras que en la célula puede producirse en

apareamientos híbridos de hebras ADN-ARN, además de en complejos enzima-ADN.

Segmentos de ADN en los que las bases han sido modificadas por metilación pueden sufrir cambios conformacionales mayores y adoptar la forma "Z". En este caso, las hebras giran alrededor del eje de la hélice en una espiral que gira a mano izquierda, lo opuesto a la forma "B" más frecuente. Estas estructuras poco frecuentes pueden ser reconocidas por proteínas específicas que se unen a ADN-Z y pueden estar implicadas en la regulación de la transcripción.

5. Estructuras en cuádruplex

Estructura de un ADN en cuádruplex formada por repeticiones en los telómeros. La conformación de la estructura de soporte del ADN difiere significativamente de la típica estructura en hélice.

En los extremos de los cromosomas lineales existen regiones especializadas de ADN denominadas telómeros. La función principal de estas regiones es permitir a la célula replicar los extremos cromosómicos utilizando la enzima telomerasa, puesto que las enzimas que replican el resto del ADN no pueden copiar los extremos 3' de los cromosomas.[] Estas terminaciones cromosómicas especializadas también protegen los

extremos del ADN, y previenen que los sistemas de reparación del ADN en la célula los procesen como ADN dañado que debe ser corregido.[] En las células humanas, los telómeros son largas zonas de ADN de hebra sencilla que contienen algunos miles de repeticiones de una única secuencia TTAGGG.

Estas secuencias ricas en guanina pueden estabilizar los extremos cromosómicos mediante la formación de estructuras de juegos apilados de unidades de cuatro bases, en lugar de los pares de bases encontrados normalmente en otras estructuras de ADN. En este caso, cuatro bases guanina forman unidades con superficie plana que se apilan una sobre otra, para formar una estructura cuádruplex-G estable. Estas estructuras se estabilizan formando puentes de hidrógeno entre los extremos de las bases y la quelatación de un metal iónico en el centro de cada unidad de cuatro bases. También se pueden formar otras estructuras, con el juego central de cuatro bases procedente, o bien de una hebra sencilla plegada alrededor de las bases, o bien de varias hebras paralelas diferentes, de forma que cada una contribuye una base a la estructura central.

ARN

CONCEPTO

Es un ácido nucléico formado por una cadena de ribonucleótidos. Presentes en procariotas como eucariotas.Es de hebra lineal y sencilla.Cuatro bases nitrogenadas: citosina, guanina, adenina y uracilo. EL ácido nucleico formado por una cadena de ribonucleótidos. Está presente tanto en las células procariotas como en las eucariotas, y es el único material genético de ciertos virus (virus ARN). El ARN celular es lineal y de hebra sencilla, pero en el genoma de algunos virus es de doble hebra.

En los organismos celulares desempeña diversas funciones. Es la molécula que dirige las etapas intermedias de la síntesis proteica; el ADN no puede actuar solo, y se vale del ARN para transferir esta información vital durante la síntesis de proteínas (producción de las proteínas que necesita la célula para sus actividades y su desarrollo). Varios tipos de ARN regulan la expresión génica, mientras que otros tienen actividad catalítica. El ARN es, pues, mucho más versátil que el ADN.

Funciones de los ARN

Se encargan de transmitir la información genética del ARN; si no existiese el ARN m sería imposible la transmisión del ADN al ribosoma (dentro de la célula).

Permite convertir la secuencia de nucleótidos, para ello nos hacen falta los ARN (ribosómicos, mensajero, transferente; el nucleolar aparece indirectamente).

En determinadas ocasiones almacenan información genética, por ejemplo en aquellos virus que no tienen ADN.

Estructura química

Comparativa entre ARN y ADN. Como el ADN, el ARN está formado por una cadena de monómeros

repetitivos llamados nucleótidos. Los nucleótidos se unen uno tras otro mediante enlaces fosfodiéster cargados negativamente.

Cada nucleótido está formado por una molécula de monosacárido de cinco carbonos (pentosa) llamada ribosa (desoxirribosa en el ADN), un grupo fosfato, y uno de cuatro posibles compuestos nitrogenados llamados bases: adenina, guanina, uracilo (timina en el ADN) y citosina.

Comparación entre el ARN y el ADN

ARN ADN

Pentosa Ribosa Desoxirribosa

PurinasAdenina y Guanina

Adenina y Guanina

Pirimidinas

Citosina y Uracilo

Citosina y Timina

Los carbonos de la ribosa se numeran de 1' a 5' en sentido horario. La base nitrogenada se une al carbono 1'; el grupo fosfato se une al carbono 5' y al carbono 3' de la ribosa del siguiente nucleótido. El fosfato tiene una carga negativa a pH fisiológico lo que confiere al ARN carácter polianiónico. Las bases púricas (adenina y guanina) pueden formar puentes de hidrógeno con las pirimidínicas (uracilo y citosina) según el esquema C=G y A=U.12 Además, son posibles otras interacciones, como el apilamiento de bases13 o tetrabucles con apareamientos G=A.12

Muchos ARN contienen además de los nucleótidos habituales, nucleótidos modificados, que se originan por transformación de los nucleótidos típicos; son carcaterísticos de los ARN de transferencia (ARNt) y el ARN ribosómico (ARNr); también se encuentran nucleótidos metilados en el ARN mensajero eucariótico.14

Estructura secundaria

Apareamiento de bases complementarias en un ARN de hebra única. A diferencia del ADN, las moléculas de ARN son de cadena simple y no

suelen formar dobles hélices extensas. No obstante, sí se pliega como resultado de la presencia de regiones cortas con apareamiento intramolecular de bases, es decir, pares de bases formados por secuencias complementarias más o menos distantes dentro de la misma hebra. El ARNt posee aproximadamente el 60% de bases apareadas en cuatro brazos con estructura de doble hélice.14

Una importante característica estructural del ARN que lo distingue del ADN es la presencia de un grupo hidroxil en posición 2' de la ribosa, que causa que las dobles hélices de ARN adopten una conformación A, en vez de la conformación B que es la más común en el ADN.15 Esta hélice A tiene un surco mayor muy profundo y estrecho y un surco menor amplio y superficial.16 Una segunda consecuencia de la presencia de dicho hidroxilo es que los enlaces fosfodiéster del ARN de las regiones en que no se forma doble hélice son más susceptibles de hidrólisis química que los del ADN; los enlaces fosfodiéster del ARN se hidrolizan rápidamente en disolución alcalina, mientras que los enlaces del ADN son estables.17 La vida media de las moléculas de ARN es mucho más corta que las del ADN, de unos minutos en algunos ARN bacterianos o de unos días en los ARNt humanos.14

Estructura terciaria

Estructura terciaria de un ARNt La estructura terciaria del ARN es el resultado del apilamiento de bases

y de los enlaces por puente de hidrógeno entre diferentes partes de la molécula. Los ARNt son un buen ejemplo; en disolución, están plegados en forma de "L" compacta estabilizada por apareamientos de Watson y Crick convencionales (A=U, C=G) y por interacciones de bases entre dos o más nucleótidos, como tripletes de bases; las bases pueden donar átomos de hidrógeno para unirse al esqueleto fosfodiéster; el OH del carbono 2' de la ribosa es también un importante dador y aceptor de hidrógenos.

ARN mensajero . El ARN mensajero (ARNm o RNAm) lleva la información sobre la secuencia de aminoácidos de la proteína desde el ADN, lugar en que está inscrita, hasta el ribosoma, lugar en que se sintetizan las proteínas de la célula. Es, por

tanto, una molécula intermediaria entre el ADN y la proteína y el apelativo de "mensajero" es del todo descriptivo. En eucariotas, el ARNm se sintetiza en el nucleoplasma del núcleo celular y de allí accede al citosol, donde se hallan los ribosomas, a través de los poros de la envoltura nuclear.

ARN de transferencia . Los ARN de transferencia (ARNt o tRNA) son cortos polímeros de unos 80 nucleótidos que transfiere un aminoácido específico al polipéptido en crecimiento; se unen a lugares específicos del ribosoma durante la traducción. Tienen un sitio específico para la fijación del aminoácido (extremo 3') y un anticodón formado por un triplete de nucleótidos que se une al codón complementario del ARNm mediante puentes de hidrógeno.22

ARN ribosómico . El ARN ribosómico (ARNr o RNAr) se halla combinado con proteínas para formar los ribosomas, donde representa unas 2/3 partes de los mismos. En procariotas, la subunidad mayor del ribosoma contiene dos moléculas de ARNr y la subunidad menor, una. En los eucariotas, la subunidad mayor contiene tres moléculas de ARNr y la menor, una. En ambos casos, sobre el armazón constituido por los ARNr se asocian proteínas específicas. El ARNr es muy abundante y representa el 80% del ARN hallado en el citoplasma de las células eucariotas.25 Los ARN ribosómicos son el componente catalítico de los

ribosomas; se encargan de crear los enlaces peptídicos entre los aminoácidos del polipéptido en formación durante la síntesis de proteínas; actúan, pues, como ribozimas.

TRANSCRIPCION

           Otra de las exigencias que debe cumplir el material genético es que sea capaz de transmitir la información que contiene al resto de la célula. Como el material genético es

ADN y éste se encuentra en los cromosomas, dentro del núcleo, debe existir una molécula que transporte esta información desde el núcleo hasta el citoplasma

atravesando la envoltura nuclear. Esta molécula es el ARNm. Además, a partir del ADN también deben sintetizarse los restantes tipos de ARN. El proceso de síntesis de ARN a

partir del ADN se denomina transcripción genética. El enzima encargado de llevar a cabo este proceso la ARN-polimerasa que cataliza la unión de los ribonucleótidos-trifosfato

(ATP, GTP, CTP y UTP) según una secuencia determinada; para ello utiliza como molde o patrón una de las dos cadenas del segmento de ADN (un gen) que se va a transcribir. La secuencia de ARN transcrito es complementaria de una de las dos cadenas del gen salvo por el hecho de que la base complementaria de la A es el U. La energía necesaria

para la unión de los ribonucleótidos se obtiene de la hidrólisis de los ribonucleótidos-trifosfato que liberan un grupo pirofosfato. Es, por tanto, semejante a lo que ocurre en la

duplicación del ADN.

PASOS

En la trascripción de eucariontes se distinguen las siguientes fases:

a) Iniciación: la ARN polimerasa II se une a una zona del ADN llamada promotor (posee secuencias CAAT y TATA)

b) Elongación: la síntesis continua en sentido 5´-3´. Al poco se añade una caperuza (metil-guanosín trifosfato) al extremo 5´.

c) Finalización: parece que está relacionado con la secuencia TTATTT. Ahora interviene un poli-A polimerasa que añade una cola de poli-A al pre-ARNm (ARNhn).

d) Maduración: se produce en el núcleo y la hace un enzima llamada RNPpn, que elimina los nuevos intrones (I) formados.

Posteriormente las ARN ligasas empalman los exones (E) y forman el ARNm.

TRADUCCIÓN

           Es el proceso mediante el cual se sintetiza una proteína a partir de un ARNm que, previamente, se ha transcrito en un gen del ADN. Tiene lugar en los ribosomas, por tanto en el seno del citoplasma.

Para que la información contenida en la secuencia de bases del ARNm sea traducida a una secuencia de aminoácidos de una proteína debe existir una molécula intermediaria que solucione dos problemas: (1) para que cada aminoácido se coloque en su triplete correspondiente del ARNm es preciso que dicho triplete sea descodificado, y (2) el tamaño molecular de un triplete de nucleótidos es mucho mayor que el de un aminoácido.

Comprende las siguientes etapas:

a) Iniciación. Comienza por el triplete iniciador del ARNm (AUG), que está próximo a la caperuza 5'. Este triplete va precedido de la secuencia AGGAGG (secuencia de Shine-Dalgarno ) que es la zona de unión con el ribosoma.

Se forma el complejo de iniciación con los factores de iniciación (FI) y la energía suministrada por el GTP, la subunidad menor del ribosoma reconoce la caperuza y se une al ARNm en la zona proxima al triplete o codón iniciador. Esta caperuza aporta el ARNt iniciador que a su vez aporta el aminoácido metionina. Este ARNt contiene un triplete complementario al AUG, es decir el UAC, llamado anticodón (la proteína sintetizada contiene en su extremo el aminoácido metionina)

Una vez encajado el ARNt-metionina, se liberan los FI y dejan paso a la subunidad mayor del ribosoma, formandose así el ribosoma completo y funcional. En él hay dos sitios claves:

        - Sitio P (sitio peptidil) ocupado por el ARNt-metionina

        - Sitio A (sitio aminoacil) que está libre para recibir un segundo ARNt (sólo el que su anticodón coincida con el del codón del ARNm) cargado con un nuevo aminoácido.

REPLICACION

Es fundamental para la transferencia de la información genética de una generación a la siguiente y, por ende, es la base de la herencia. Es el mecanismo que permite al DNA duplicarse y sintetizar una copia.

Cada hebra parental sirve como molde para la síntesis de una nueva hebra complementariaLa vida de los seres vivos es muy variable , por tanto para que esta no se extinga ha de haber un momento en se reproduzcan, lo cual lleva implicito la formación de copias del ADN del progenitor o progenitores .

Se dieron muchas hipótesis sobre como se dupllicaba el ADN hasta que Watson y Crick propusieron la hipótesis semiconservativa (posteriormente demostrada por Meselson Y Stahl en 1957), según la cual, las nuevas moléculas de ADN formadas a partir de otra antigua, tienen una hebra antigua y otra nueva.