10 Mar
Ácidos Nucleicos, Síntesis de Proteínas y Replicación del ADN: Fundamentos de la Vida Celular
1. Ácidos Nucleicos: Los Ladrillos de la Información Genética
Los ácidos nucleicos son cadenas largas formadas por átomos de carbono, hidrógeno, oxígeno y fósforo. Se construyen a partir de la unión de moléculas más simples llamadas nucleótidos, que se componen de:
- Una base nitrogenada: adenina (A), citosina (C), guanina (G), timina (T), uracilo (U).
- Un azúcar de cinco átomos de carbono (pentosa): ribosa (en el ARN) o desoxirribosa (en el ADN).
- Un grupo fosfato: derivado del ácido fosfórico (H3PO4).
Tipos de Ácidos Nucleicos
- ARN (Ácido Ribonucleico): Se encuentra en el citoplasma y en el núcleo celular. Sus nucleótidos contienen ribosa y sus bases nitrogenadas son adenina, citosina, guanina y uracilo.
- ADN (Ácido Desoxirribonucleico): Se encuentra en el núcleo celular y contiene la información genética que dirige las funciones celulares y el desarrollo del individuo. Sus nucleótidos contienen desoxirribosa y sus bases nitrogenadas son adenina, citosina, guanina y timina.
Estructura de los Ácidos Nucleicos
Cada ácido nucleico está formado por una larga cadena de azúcares y fosfatos, con una base nitrogenada unida a cada azúcar. El ARN generalmente tiene una sola cadena de nucleótidos, mientras que el ADN tiene una doble cadena en forma de doble hélice. Las bases nitrogenadas forman parejas complementarias (adenina con timina en el ADN, adenina con uracilo en el ARN, y citosina con guanina).
2. Síntesis de Proteínas: Del ADN a la Función Celular
El ADN contiene la información necesaria para fabricar proteínas, que son esenciales para numerosas funciones celulares. Las proteínas están formadas por aminoácidos (hay 20 en total). El proceso de creación de proteínas se llama síntesis de proteínas y consta de dos etapas principales: transcripción y traducción.
Transcripción
La información almacenada en el ADN se transfiere a una molécula llamada ARN mensajero (ARNm). El ARNm se forma utilizando bases complementarias al ADN, con la diferencia de que el uracilo reemplaza a la timina.
Traducción
El ARNm lleva la información al citoplasma, donde se une a los ribosomas. Los aminoácidos del citoplasma se unen al ARN de transferencia (ARNt), que transporta los aminoácidos al ARNm en el ribosoma.
El Código Genético
El código genético es el conjunto de reglas que definen cómo se traduce una secuencia de nucleótidos en una secuencia de aminoácidos. Las proteínas se forman a partir de 20 aminoácidos, mientras que los ácidos nucleicos se forman a partir de cuatro nucleótidos.
3. Replicación del ADN: Copiando el Plano de la Vida
La replicación del ADN es el proceso mediante el cual se duplica el ADN. Durante la reproducción celular, cada cadena de la doble hélice del ADN se utiliza como molde para sintetizar una cadena complementaria, resultando en dos dobles hélices idénticas que se distribuyen a las células hijas.
Fases de la Replicación del ADN
- Etapa 1: Las dos cadenas de la doble hélice se desenrollan y se separan.
- Etapa 2: Cada cadena sirve como molde para la síntesis de una nueva cadena complementaria, utilizando nucleótidos libres.
- Etapa 3: Al final, se obtienen dos dobles hélices idénticas a la original, cada una con una cadena antigua y una nueva. Este proceso se conoce como replicación semiconservativa del ADN.
4. Transmisión de la Información Genética
La información genética se transmite de dos formas principales:
Multiplicación Celular
Una célula madre se divide para crear dos células hijas con la misma información genética que la célula madre.
División Celular en Células Procariotas
El cromosoma de las células procariotas consiste en una molécula de ADN circular dispersa en el citoplasma. La división celular se produce por fisión binaria, donde se forma un tabique que separa la célula en dos partes.
División Celular en Células Eucariotas
La división celular en eucariotas se produce a través del ciclo celular, que consta de dos fases principales:
- Etapa de crecimiento o interfase.
- Etapa de división del núcleo (mitosis) y del citoplasma (citocinesis).
Reproducción Sexual
La reproducción sexual implica la fecundación, o unión de gametos (espermatozoide y óvulo) de progenitores paterno y materno, para formar un cigoto con características de ambos progenitores.
Espermatogénesis
Los espermatozoides se forman a partir de células germinales a través de dos fases de meiosis (meiosis I y II).
Ovogénesis
Los óvulos se forman a partir de células germinales a través de las dos fases de meiosis (meiosis I y II), produciendo también corpúsculos polares.
Fases de la Mitosis
- Profase: La cromatina se condensa y forma los cromosomas, visibles al microscopio. Las cromátidas de los cromosomas están unidas en el centrómero. Los centriolos se duplican y migran a extremos opuestos de la célula, formando el huso mitótico. La membrana nuclear se fragmenta y los cromosomas se dispersan por el citoplasma.
Deja un comentario