Resumen de Ácidos Nucleicos: Estructura y Función

## Introducción Los ácidos nucleicos son macromoléculas esenciales para la vida: almacenan, transmiten y permiten la expresión de la información genética. En este material aprenderás qué son, cómo están formados sus monómeros (nucleótidos), las diferencias entre ADN y ARN, los enlaces que forman las cadenas y aplicaciones prácticas de estos conceptos. > Definición: Los ácidos nucleicos son polímeros de nucleótidos que almacenan y transmiten la información genética en los seres vivos. ## 1. ¿Qué es un nucleótido? Componentes básicos Un nucleótido consta de tres componentes: - **Grupo fosfato**: uno o más grupos fosfato unidos al carbono 5\'. - **Pentosa**: un azúcar de cinco carbonos; puede ser ribosa o desoxirribosa. - **Base nitrogenada**: una molécula heterocíclica que contiene nitrógeno (purinas o pirimidinas). > Definición: Nucleótido = pentosa + base nitrogenada + grupo fosfato. Ejemplo práctico: Un nucleótido con ribosa, adenina y un grupo fosfato es la unidad básica del ARN y puede participar en reacciones energéticas cuando tiene más grupos fosfato (por ejemplo, ATP). ### Tipos de pentosas | Característica | Ribosa | Desoxirribosa | | --- | --- | --- | | Presente en | ARN | ADN | | Grupo funcional en C2\' | -OH | -H | Did you know que la diferencia de un solo átomo de oxígeno en la pentosa (ribosa vs desoxirribosa) altera la estabilidad y la función de ARN y ADN? ### Tipos de bases nitrogenadas | Grupo | Bases | Estructura general | | --- | --- | --- | | Purinas | Adenina (A), Guanina (G) | Anillo doble (mayor tamaño) | | Pirimidinas | Citosina (C), Timina (T), Uracilo (U) | Anillo simple (menor tamaño) | - En ADN: A, G, C, T - En ARN: A, G, C, U > Definición: Purinas son bases con dos anillos; pirimidinas tienen un anillo. ## 2. Enlaces entre nucleótidos: enlace fosfodiéster Los nucleótidos se unen mediante **enlaces fosfodiéster** entre el grupo fosfato del carbono 5\' de un nucleótido y el grupo hidroxilo del carbono 3\' del nucleótido vecino. En esta condensación se libera una molécula de agua. - Resultado: formación de una cadena con dirección 5\' → 3\'. > Definición: Enlace fosfodiéster = enlace covalente entre C3\' de una pentosa y fosfato unido a C5\' del siguiente nucleótido. Ejemplo: Dos nucleótidos A y B se unen así: A(5\')-P-O-3\' B formando un dinucleótido. ## 3. ADN: características y estructura - **Pentosa**: desoxirribosa. - **Bases**: A, T, C, G; apareamiento específico: A–T y C–G. - **Estructura**: doble hélice formada por dos cadenas antiparalelas y complementarias. - **Direccionalidad**: cada cadena tiene extremos 5\' y 3\'. > Definición: ADN = ácido desoxirribonucleico, almacena la información genética en forma de secuencias de bases. Did you know que la estructura de doble hélice propuesta por Watson y Crick en 1953 se basó en datos de difracción de rayos X obtenidos por Rosalind Franklin? Aplicaciones reales: - Diagnóstico genético (identificación de variantes en secuencias de ADN). - Técnicas forenses (huellas genéticas). ## 4. ARN: características y tipos - **Pentosa**: ribosa. - **Bases**: A, U, C, G. - **Estructura**: típicamente cadena simple, pero puede formar estructuras secundarias por apareamientos internos. Tipos principales: 1. **ARN mensajero (ARNm)**: transporta la información del ADN hacia el citoplasma para síntesis proteica. 2. **ARN de transferencia (ARNt)**: lleva aminoácidos y tiene anticodones que emparejan con codones del ARNm. 3. **ARN ribosómico (ARNr)**: componente estructural y funcional del ribosoma. > Definición: ARN = ácido ribonucleico, participa en la expresión de la información genética. Aplicaciones reales: - Tecnología de ARNm en vacunas (ejemplo: vacunas que emplean ARNm para instruir células a producir una proteína inmunogénica). - Técnicas de silenciamiento génico (ARN de interferencia). ## 5. Flujo de la información genética (Dogma central) El dogma central describe el flujo general de la información biológica: - Replicación: ADN → ADN