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EL ADN
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.
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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. |
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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.
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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.
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.
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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.
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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.
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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.
Los solenoides se
enrollan formando la cromatina
del núcleo interfásico de la célula
eucariota. Cuando la célula entra en
división, el ADN se compacta más,
formando los cromosomas. |
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