El
ADN es el Ácido DesoxirriboNucleico. Es el tipo de molécula más compleja que se
conoce. Su secuencia de nucleótidos contiene la información necesaria para
poder controlar el metabolismo un ser vivo. El ADN es el lugar donde reside la
información genética de un ser vivo.
El
estudio de su estructura se puede hacer a varios niveles, apareciendo
estructuras, primaria, secundaria, terciaria, cuaternaria y niveles de
empaquetamiento superiores.
Estructura
primaria
El
ADN está compuesto por una secuencia de nucleótidos formados por desoxirribosa.
Las bases nitrogenadas que se hallan formando los nucleótidos de ADN son
Adenina, Guanina, Citosina y Timina. No aparece Uracilo. Los nucleótidos se
unen entre sí mediante el grupo fosfato del segundo nucleótido, que sirve de
puente de unión entre el carbono 5' del primer nucleótido y el carbono 3' de
siguiente nucleótido.
Como
el primer nucleótido tiene libre el carbono 5' y el siguiente nucleótido tiene
libre el carbono 3', se dice que la secuencia de nucleótidos se ordena desde 5'
a 3' (5' → 3').
Estructura
secundaria
La
estructura secundaria del ADN fue propuesta por James Watson y Francis Crick, y
la llamaron el modelo de doble hélice de ADN.
Este
modelo está formado por dos hebras de nucleótidos. Estas dos hebras se sitúan
de forma antiparalela, es decir, una orientada en sentido 5' → 3' y la otra de 3' → 5'. Las dos están
paralelas, formando puentes de Hidrógeno entre las bases
nitrogenadas enfrentadas.
Cuando
en una hebra encontramos Adenina, en la otra hebra hallamos Timina. Cuando en
una hebra encontramos Guanina, en la otra hallamos Citosina. Estas bases
enfrentadas son las que constituyen los puentes de Hidrógeno. Adenina forma dos
puentes de Hidrógeno con Timina. Guanina forma tres puentes de Hidrógeno con la
Citosina.
Las
dos hebras están enrolladas en torno a un eje imaginario, que gira en contra
del sentido de las agujas de un reloj. Las vueltas de estas hélices se
estabilizan mediante puentes de Hidrógeno.
Esta
estructura permite que las hebras que se formen por duplicación de ADN sean
copia complementaria de cada una de las hebras existentes.
Estructura
terciaria
El
ADN es una molécula muy larga en algunas especies y, sin embargo, en las
células eucariotas se encuentra alojado dentro del minúsculo núcleo. Cuando el
ADN se une a proteínas básicas, la estructura se compacta mucho.
Las
proteínas básicas son Histonas o Protaminas.
La
unión con Histonas genera la estructura denominada nucleosoma. Cada nucleosoma
está compuesto por una estructura voluminosa, denominada core, seguida por un
eslabón o "Linker". El core está compuesto por un octámero de
proteínas, Histonas, denominadas H2A, H2B, H3 y H4. Cada tipo de histona se
presenta en número par. Esta estructura está rodeada por un tramo de ADN que da
una vuelta y 3/4 en torno al octámero. El Linker está formado por un tramo de
ADN que une un nucleosoma con otro y una histona H1.
El
conjunto de la estructura se denomina fibra de cromatina de 100Å. Tiene un
aspecto repetitivo en forma de collar de perlas, donde las perlas serían los
nucleosomas, unidos por los linker.
El
ADN debe encontrarse más compacto en el núcleo de los espermatozoides. En este
caso, el ADN se une a proteínas de carácter más básico, denominadas Protaminas.
El ADN se enrolla sobre estas proteínas, formando una estructura muy compacta,
denominada estructura cristalina del ADN.
Estructura
cuaternaria
La
cromatina en el núcleo tiene un grosor de 300Å. La fibra de cromatina de 100Å
se empaqueta formando una fibra de cromatina de 300Å. El enrollamiento que
sufre el conjunto de nucleosomas recibe el nombre de solenoide.
Fuente: http://recursos.cnice.mec.es/biosfera/alumno/2bachillerato/biomol/contenidos18.htm
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