ADN
Cada
molécula de ADN está constituida por dos cadenas o bandas formadas
por un elevado número de compuestos químicos llamados nucleótidos.
Estas cadenas forman una especie de escalera retorcida que se
llama doble hélice. Cada nucleótido está formado por
tres unidades: una molécula de azúcar llamada desoxirribosa, un
grupo fosfato y uno de cuatro posibles compuestos nitrogenados
llamados bases: adenina (abreviada como A), guanina (G), timina (T) y
citosina (C).
La
molécula de desoxirribosa ocupa el centro del nucleótido y está
flanqueada por un grupo fosfato a un lado y una base al otro. El
grupo fosfato está a su vez unido a la desoxirribosa del nucleótido
adyacente de la cadena. Estas subunidades enlazadas
desoxirribosa-fosfato forman los lados de la escalera; las bases
están enfrentadas por parejas, mirando hacia el interior, y forman
los travesaños.
Los
nucleótidos de cada una de las dos cadenas que forman el ADN
establecen unaasociación específica con los correspondientes de la
otra cadena. Debido a la afinidad química entre las bases,
los nucleótidos que contienen adenina se acoplan siempre con los que
contienen timina, y los que contienen citosina con los que contienen
guanina. Las bases complementarias se unen entre sí por enlaces
químicos débiles llamados enlaces de hidrógeno.
En
1953, el bioquímico estadounidense James Watson y el biofísico
británico Francis Crick publicaron la primera descripción de la
estructura del ADN. Su modelo adquirió tal importancia para
comprender la síntesis proteica, la replicación del ADN y las
mutaciones, que los científicos obtuvieron en 1962 el Premio Nobel
de Medicina por su trabajo.
REPLICACIÓN
En
casi todos los organismos celulares, la replicación de las moléculas
de ADN tiene lugar en el núcleo, justo antes de la división
celular. Empieza con la separación de las dos cadenas de
polinucleótidos, cada una de las cuales actúa a continuación como
plantilla para el montaje de una nueva cadena complementaria. A
medida que la cadena original se abre, cada uno de los nucleótidos
de las dos cadenas resultantes atrae a otro nucleótido
complementario previamente formado por la célula.
Los
nucleótidos se unen entre sí mediante enlaces de hidrógeno para
formar los travesaños de una nueva molécula de ADN. A medida que
los nucleótidos complementarios van encajando en su lugar, una
enzima llamada ADN polimerasa los une enlazando el grupo fosfato de
uno con la molécula de azúcar del siguiente, para así construir la
hebra lateral de la nueva molécula de ADN. Este proceso continúa
hasta que se ha formado una nueva cadena de polinucleótidos a lo
largo de la antigua; se reconstruye así una nueva molécula con
estructura de doble hélice.
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