La estructura y función del ADN

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Ilustración digital de un ADN

ADN significa D eoxiribo norte ucléico A cid. Es una molécula que pertenece a un grupo de biomoléculas conocidas como ácidos nucleicos. Su trabajo es mantener toda la información genética sobre los rasgos y características del individuo. También es el modelo de todas las proteínas producidas dentro de las células que controlan la función de esas células.





Localización

En células eucariotas , como células animales y vegetales , El ADN se encuentra en un orgánulo llamado núcleo. En células procariotas , al igual que las bacterias, el ADN flota libremente en la parte del citoplasma que a veces se denomina nucleoide. Sin embargo, no importa en qué tipo de celda se encuentre. La estructura del ADN en todos los seres vivos es la misma, excepto por el orden de los componentes básicos que componen el ADN de ese individuo en particular.

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Bloques de construcción

Los componentes básicos de todos los ácidos nucleicos se denominan nucleótidos. Un solo nucleótido está formado por un esqueleto de azúcar unido a un grupo fosfato y una base de nitrógeno. En el ADN, esa columna vertebral de azúcar se llama desoxirribosa (de ahí el nombre de ácido desoxirribonucleico). Existen solo cuatro bases nitrogenadas en los nucleótidos que componen el ADN. Se llaman adenina (A), guanina (G) (que son ambas purinas), citosina (C) y timina (T) (que son ambas pirimidinas). El ADN es de doble hebra y la columna vertebral de la desoxirribosa es como los lados de una escalera con las bases de nitrógeno emparejadas para formar los peldaños de la escalera.





Bases de ADN

Emparejamiento de bases

Las bases nitrogenadas siempre deben emparejarse de la misma manera. La adenina siempre tiene que emparejarse con la timina y la citosina siempre debe emparejarse con la guanina. Los enlaces de hidrógeno mantienen unidas las bases, lo que mantiene el ADN con el ancho correcto, por lo que la columna vertebral de desoxirribosa se alinea recta. El orden de estos pares de bases es como un código que usan las células para producir proteínas. Una vez decodificada, esta información se utiliza para crear todos los rasgos de ese organismo.

Emparejamiento de bases de ADN

Forma

La forma de una molécula de ADN se llama doble hélice. Tiene dos hilos y es una hélice que significa 'retorcido'. A doble hélice es la forma de una escalera retorcida o una escalera de caracol. Esta forma ayuda a mantener una gran cantidad de ADN en un espacio pequeño. El ADN puede estar aún más condensado si se enrolla alrededor de ciertas proteínas llamadas histonas.



Cromosomas

El ADN enrollado alrededor de las proteínas se llama cromosomas. Este es el más compacto que puede obtener el ADN, y esta estructura evita que el ADN se enrede o se corte cuando una célula hace una copia de sí misma. Una célula del cuerpo humano tiene 23 pares o 46 cromosomas.

Descubrimiento

El mérito de descubrir la estructura del ADN se le da a James Watson y Francis Crick . Sin embargo, los científicos solo descubrieron que era una doble hélice gracias al trabajo de Erwin Chargaff , que encontró las reglas de emparejamiento de bases y las imágenes de cristalografía de rayos X del ADN tomadas por Rosalind Franklin .

Replicación

Antes de que una célula pueda dividirse, su ADN debe copiarse exactamente. El ADN hace esto a través de un proceso llamado replicación semiconservativa . Antes de que pueda hacer una copia, el ADN primero tiene que desenrollarse y romper sus enlaces entre las bases nitrogenadas. La célula usa enzimas específicas para hacer eso. Entonces, las bases de nitrógeno ahora divididas tienen que encontrar nuevos socios. Ambas hebras encuentran nuevos socios y luego otras enzimas unen la columna vertebral del azúcar y los nuevos pares de bases y retuercen cada hebra en una hélice. Las dos moléculas de ADN son copias exactas una de la otra. Cada molécula tiene una hebra original y una hebra nueva.



Mutaciones

A veces, cuando una molécula de ADN se copia a sí misma, comete errores. Estos errores se llaman mutaciones . La mayoría de las mutaciones no son graves y no cambiarán la función general de la proteína codificada por el ADN. Algunos conducen a nuevas y buenas adaptaciones o cambios que ayudan al organismo a sobrevivir mejor. Otras son malas mutaciones que tienen un efecto negativo en el organismo. La mayoría de las mutaciones ocurren cuando una de las bases nitrogenadas se empareja con una base diferente a la de su pareja habitual. A veces, una base de nitrógeno se pierde durante la replicación o se agrega una base adicional por error. Esto puede cambiar la forma en que se lee el código de ADN y hacer que las proteínas que está produciendo funcionen incorrectamente o no funcionen.

Plan de vida

El ácido desoxirribonucleico, o ADN, es una molécula importante en los seres vivos. Dirige todos los procesos de la vida y crea todos los rasgos de un organismo. Es el factor común en todos los seres vivos, pero es la razón de tanta diversidad.

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