Ácidos Nucleicos: Concepto, Tipos y Funciones

1. Concepto de Ácidos Nucleicos

• Son biomoléculas compuestas por: carbono (C), hidrógeno (H), oxígeno (O), nitrógeno (N) y fósforo (P).

• Son polímeros complejos, constituidos por la unión de unidades más pequeñas llamadas nucleótidos (monómeros hidrolizables).

2. Tipos de Ácidos Nucleicos

• ADN o DNA (Ácido desoxirribonucleico)

• ARN o RNA (Ácido ribonucleico)

• Excepción en virus:

  • Los virus poseen solo un tipo de ácido nucleico:

    • Virus con ARN (ej: virus de la poliomielitis)

    • Virus con ADN (ej: bacteriófagos)

  • Nota importante: Los virus no son considerados seres vivos.

3. Funciones de los Ácidos Nucleicos

A. Funciones del ADN

1. Almacenar la información genética:

   • Dirige la síntesis de proteínas.

   • Contiene la información necesaria para fabricar proteínas específicas de cada especie.

   • Las proteínas determinan las características del organismo.

2. Transmitir la información genética:

   • Se realiza a través de la replicación o duplicación del ADN.

   • Cada célula hija recibe una copia exacta del material genético.

   • Permite la transmisión de caracteres hereditarios de padres a hijos.

B. Funciones del ARN

• Expresar la información genética:

  • Ejecuta las órdenes contenidas en el ADN.

  • Es el encargado de sintetizar proteínas a partir de la información del ADN.

  • (Nota: En algunos virus, el ARN actúa como material hereditario.)

4. Dogma Central de la Biología Molecular

Explica el flujo de la información genética en los sistemas biológicos:

• ADN → (Replicación) → ADN
• ADN → (Transcripción) → ARN
• ARN → (Traducción) → Proteínas

5. Localización en la Célula Eucariota

A. Localización del ADN

• En el núcleo: formando nucleoproteínas, que son componentes esenciales de los cromosomas.

• En las mitocondrias y cloroplastos: estos orgánulos contienen su propio ADN.

B. Localización del ARN

• En el núcleo:

  • En el nucléolo.

  • En el nucleoplasma.

• En el citoplasma:

  • Formando parte de los ribosomas.

  • Como ARN mensajero (ARNm).

  • Como ARN de transferencia (ARNt).

Componentes de los Ácidos Nucleicos

1. Estructura General de los Ácidos Nucleicos

• Los ácidos nucleicos son grandes polímeros formados por la repetición de unidades monoméricas llamadas nucleótidos.

• Los nucleótidos se unen entre sí mediante enlaces fosfodiéster.

• Los principales tipos de ácidos nucleicos son:

  • ADN (ácido desoxirribonucleico)

  • ARN (ácido ribonucleico)

2. Estructura del Nucleótido

Cada nucleótido está formado por tres componentes principales:

A. Base Nitrogenada

• Son compuestos heterocíclicos derivados de purinas y pirimidinas.

Tipos de Bases Nitrogenadas:

1. Púricas (con doble anillo, similares a la purina):

   • Adenina (A)

   • Guanina (G)

   • Presentes tanto en el ADN como en el ARN.

2. Pirimidínicas (con anillo simple, similares a la pirimidina):

   • Timina (T) → presente solo en el ADN.

   • Citosina (C) → presente en el ADN y el ARN.

   • Uracilo (U) → presente solo en el ARN.

B. Pentosa (Monosacárido de 5 Carbonos)

Puede ser:

• Ribosa → presente en el ARN.

• Desoxirribosa → presente en el ADN.

C. Ácido Fosfórico (H₃PO₄)

Cada nucleótido puede contener:

• 1 grupo fosfato → (Adenosín Monofosfato – AMP)

• 2 grupos fosfato → (Adenosín Difosfato – ADP)

• 3 grupos fosfato → (Adenosín Trifosfato – ATP)

3. Nucleósido vs. Nucleótido

• Un Nucleósido es la unión de una Pentosa + una Base nitrogenada (sin grupo fosfato).

• Un Nucleótido es la unión de un Nucleósido + un Ácido fosfórico.

4. Tipos de Enlaces en los Nucleótidos

1. Enlace N-glucosídico:

   • Une la base nitrogenada con la pentosa.

   • Forma un nucleósido.

2. Enlace Fosfoéster:

   • Une el grupo fosfato con la pentosa.

   • Se libera una molécula de agua (entre un OH del fosfato y un OH de la pentosa).

3. Enlace Fosfodiéster (o Nucleotídico):

   • Une dos nucleótidos consecutivos.

   • Es un enlace de tipo éster que se forma entre:

     • El grupo fosfato unido al carbono 5′ de la pentosa de un nucleótido.

     • Y el carbono 3′ de la pentosa del siguiente nucleótido.

5. Clasificación según la Pentosa

• Ribonucleótidos: Contienen ribosa (presentes en el ARN).

• Desoxirribonucleótidos: Contienen desoxirribosa (presentes en el ADN).

Principios de Superposición Geológica

Según el Principio de Superposición de Acontecimientos Geológicos, la falla o la intrusión son más modernas que los estratos a los que cortan.

La falla E corta los estratos A, B, C y la intrusión D, lo que indica que la falla E es más moderna.

La intrusión D corta los estratos A, B y C, por lo que es más moderna que estos, pero menos que la falla E.

Por el Principio de Superposición de los Estratos, los estratos más modernos se depositaron encima de los más antiguos. Por lo tanto, el estrato C es el más antiguo, seguido por el estrato B y luego por el estrato A.

Historia Geológica:

• Depósito de los materiales que formaron el estrato C.

• Depósito de los materiales que formaron el estrato B.

• Depósito de los materiales que formaron el estrato A.

• Intrusión magmática D que atraviesa las rocas sedimentarias ya formadas.

• Esfuerzos distensivos que produjeron la falla E, la cual afecta a los materiales anteriores.

• Erosión y sedimentación hasta dejar el relieve actual sobre el estrato A.