EL ADN

Los telómeros son la punta de los cromosomas (que llevan la información genética de un ser vivo), y considerados un reloj biológico, debido a que con cada división celular se vuelven más cortos. Cuando ya no quedan restos de los telómeros, las células mueren.

EL ÁCIDO DESOXIRRIBONUCLEICO, abreviado como ADN (y también DNA, del inglés DesoxyriboNucleic Acid). Es un tipo de ácido nucleico, una macromolécula que forma parte de todas las células. Contiene la información genética usada en el desarrollo y el funcionamiento de los organismos vivos conocidos y de algunos virus, siendo el responsable de su transmisión hereditaria.

Desde el punto de vista químico, el ADN es un polímero de nucleótidos, es decir, un polinucleótido. Los polímeros son macromoléculas formadas por la unión de moléculas más pequeñas llamadas monómeros

ESTRUCTURA

POLINUCLEÓTIDOS: Son cadenas químicas de alto peso molecular, que están formadas por un conjunto de nucleótidos.

Ácido Fosfórico Pentosa Base Nitrogenada NUCLEÓTIDOS: resulta de la combinación de una molécula de ácido fosfórico (H3PO4 ), de una pentosa (desoxirribosa) y de una base nitrogenada (que puede ser adenina→A, timina→T, citosina→C o guanina→G) Ácido Fosfórico Pentosa Base Nitrogenada

Base Nitrogenada Pentosa NUCLEÓSIDO: Compuesto que resulta de la asociación de una base nitrogenada (que puede ser adenina→A, timina→T, citosina→C o guanina→G), con una Pentosa (desoxirribosa) Base Nitrogenada Pentosa

ÁCIDO FOSFÓRICO: sirve para unir los Nucleósidos, a través de las Pentosas, formando de esta manera una cadena de Polinucleótidos.

PENTOSA: son monosacáridos que tiene 5 carbonos en su estructura, la pentosa que forma parte de la estructura del ADN es la desoxirribosa. Su fórmula es C5H10O4.

Las moléculas de azúcar se unen entre sí a través de grupos fosfato, que forman enlaces fosfodiéster entre los átomos de carbono tercero (3′, «tres prima») y quinto (5′, «cinco prima») de dos anillos adyacentes de azúcar.

BASES NITROGENADAS: Son compuestos químicos orgánicos derivados de la Pirimidina y de la Purina. Bases Púricas o Purinas:

Bases Pirimídicas o pirimidinas: *Uracilo : de la estructura del ARN

La dóble hélice de ADN se mantiene estable mediante la formación de puentes de hidrógeno entre las bases asociadas a cada una de las dos hebras.

Para la formación de un enlace de hidrógeno una de las bases debe presentar un "donador" de hidrógenos con un átomo de hidrógeno con carga parcial positiva (-NH2 o -NH) y la otra base debe presentar un grupo "aceptor" de hidrógenos con un átomo cargado electronegativamente (C=O o N).

Cada tipo de base en una hebra forma un enlace únicamente con un tipo de base en la otra hebra, lo que se denomina "complementariedad de las bases". Según esto, las purinas forman enlaces con las pirimidinas, de forma que: A se enlaza sólo con T, y C sólo con G. La organización de dos nucleótidos apareados a lo largo de la doble hélice se denomina apareamiento de bases.

La estructura del ADN, no se presenta como una estructura plana, es una doble hélice en forma de escalera, en donde los escalones son las bases nitrogenadas y los pasamanos serian las pentosas y los ácidos fosfóricos.

PROPIEDADES FÍSICAS Y QUÍMICAS DEL ADN El ADN es un largo polímero formado por unidades repetitivas, los nucleótidos Una doble cadena de ADN mide de 22 a 26 angstroms (2,2 a 2,6 nanómetros) de ancho, y una unidad (un nucleótido) mide 3,3 Å (0,33 nm) de largo. Aunque cada unidad individual que se repite es muy pequeña, los polímeros de ADN pueden ser moléculas enormes que contienen millones de nucleótidos. Por ejemplo, el cromosoma humano más largo, el cromosoma número 1, tiene aproximadamente 220 millones de pares de bases.[

Metro: 1 m = 1.000.000.000 nm Angstrom: 1 Å = 1/10 nm El nanómetro es la unidad de longitud que equivale a una milmillonésima parte de un metro. Metro: 1 m = 1.000.000.000 nm Angstrom: 1 Å = 1/10 nm

Ciencia al día

ACABAN DE DESCUBRIR QUE EL EJERCICIO FISICO EVITA EL ENVEJECIMIENTO CELULAR Se descubrió muy recientemente que el ejercicio físico tiene un efecto anti-envejecimiento a nivel celular. Una investigación realizada en Alemania encontró, además, que el ejercicio a largo plazo impide que los telómeros se acorten. Los telómeros son la punta de los cromosomas (que llevan la información genética de un ser vivo), y considerados un reloj biológico, debido a que con cada división celular se vuelven más cortos. Cuando ya no quedan restos de los telómeros, las células mueren. El trabajo realizado en la Universidad Saarland observó que los deportistas cuentan, lisa y llanamente, con telómeros más largos. El hallazgo más importante de nuestra investigación es que el ejercicio físico de los atletas profesionales conduce a la activación de la importante y estabiliza al telómero, aseguró Ulrich Laufs, el autor principal. Para llegar a estas conclusiones, los investigadores tomaron muestras de sangre de corredores de elite de una edad promedio de 20 años y de atletas de mediana edad que empezaron a hacer actividad física cuando eran muy jóvenes. A su vez, se trabajó con atletas no profesionales de ambas edades, todos con una muy buena salud y que no fumaban. Los hombres entrenados estaban en mejor forma y tenían un mejor funcionamiento cardíaco, presión arterial, índice de masa corporal y nivel de colesterol. .

Leucocitos bajo la lupa La novedad llegó cuando pusieron a los leucocitos bajo el microscopio. Se observó que, en los deportistas, estas células sanguíneas del sistema inmunológico tenían telómeros más largos y una mayor activación de la telomerasa, una enzima que da paso al alargamiento de estas estructuras. Además, la pérdida de telómeros asociada a la edad era mucho menor en los atletas que habían hecho ejercicio por años, por lo cual se concluyó que la clave se encuentra en la actividad física a largo plazo. Esta es una evidencia directa del efecto anti-envejecimiento del ejercicio. La actividad física podría prevenir el deterioro del sistema cardiovascular a partir del principio molecular que observamos en esta investigación.

EL ARN

El ácido ribonucleico (ARN o RNA, de RiboNucleic Acid, su nombre en inglés) Es un ácido nucleico formado por una cadena de ribonucleótidos. Está presente tanto en las células procariotas como en las eucariotas, y es el único material genético de ciertos virus (virus ARN).

El ARN celular es lineal y de hebra sencilla, pero en el genoma de algunos virus es de doble hebra. En los organismos celulares desempeña diversas funciones. Es la molécula que dirige las etapas intermedias de la síntesis proteica; el ADN no puede actuar solo, y se vale del ARN para transferir esta información vital durante la síntesis de proteínas.

ARN MENSAJERO

*Síntesis de Proteínas: producción de las proteínas que necesita la célula para sus actividades y su desarrollo. Varios tipos de ARN regulan la expresión génica, mientras que otros tienen actividad catalítica. *La catálisis es el proceso por el cual se aumenta o disminuye la velocidad. Los que reducen la velocidad de la reacción son denominados “catalizadores negativos” o inhibidores . Las sustancias que aumentan la actividad de los catalizadores son denominados catalizadores positivos o promotores, y las que los desactivan son denominados venenos catalíticos.

ESTRUCTURA

Como el ADN, el ARN está formado por una cadena de monómeros repetitivos llamados nucleótidos. Los nucleótidos se unen uno tras otro mediante enlaces fosfodiéster cargados negativamente.

Cada nucleótido está formado por una molécula de monosacárido de cinco carbonos (pentosa) llamada ribosa (desoxirribosa en el ADN), un grupo fosfato, y uno de cuatro posibles compuestos nitrogenados llamados bases: adenina, guanina, uracilo (timina en el ADN) y citosina.

Comparación entre el ARN y el ADN Pentosa Ribosa Desoxirribosa Purinas Adenina y Guanina Pirimidinas Citosina y Uracilo Citosina y Timina

ARN implicados en la síntesis de proteínas

ARN mensajero: (ARNm o RNAm) lleva la información sobre la secuencia de aminoácidos de la proteína desde el ADN, lugar en que está inscrita, hasta el ribosoma, lugar en que se sintetizan las proteínas de la célula. En eucariotas, el ARNm se sintetiza en el nucleoplasma del núcleo celular y de allí accede al citosol, donde se hallan los ribosomas, a través de los poros de la envoltura nuclear.

ARN de tranferencia: Los ARN de transferencia (ARNt o tRNA) son cortos polímeros de unos 80 nucleótidos que transfiere un aminoácido específico al polipéptido en crecimiento; se unen a lugares específicos del ribosoma durante la traducción.

ARN ribosómico: (ARNr o RNAr) se halla combinado con proteínas para formar los ribosomas, donde representa unas 2/3 partes de los mismos. El ARNr es muy abundante y representa el 80% del ARN hallado en el citoplasma de las células eucariotas. Los ARN ribosómicos son el componente catalítico de los ribosomas; se encargan de crear los enlaces peptídicos entre los aminoácidos del polipéptido en formación durante la síntesis de proteínas; actúan, pues, como ribozimas(biocatalizadores)

Expresión génica