1 Biología molecular

Piensa en una casa, puedes ver que para construirla se han empleado cientos de ladrillos. Ahora imagínate que un ser vivo es una casa, ¿qué elementos serían sus ladrillos? Tu organismo procede de una única célula que se va dividiendo y variando a través de interacciones químicas; las moléculas son la base estructural de esos billones de células que te componen. Por lo que si los seres vivos fuéramos una casa, las moléculas serían los ladrillos con los que se construye.

Existen muchos tipos de moléculas en función de su estructura y complejidad. La biología molecular se centra en el estudio de dos macromoléculas: los ácidos nucleicos, el ADN y el ARN, y las proteínas.

Los Cidos Nucleicos

Los ácidos nucleicos son moléculas grandes portadoras de información genética. Están formados por nucleótidos que se unen entre sí mediante enlaces de fosfato. Existen dos tipos de ácidos nucleicos, el desoxirribonucleico o ADN y el ribonucleico o ARN.

Se diferencian en varios aspectos:

Ácido desoxirribonucleico Ácido rIbonucleico

Azúcar. El azúcar del ADN es la desoxirribosa.

Bases nitrogenadas. El ADN contiene adenina, guanina, citosina y timina.

Estructura. El ADN es una cadena doble.

Ubicación. El ADN se encuentra en el núcleo celular.

Bases nitrogenadas

Timina (T): C 5H6N2O

Citosina (C): C4H5N3 O

Adenina (A): C4H5N5

Guanina (G): C 5H5N5O

Uracilo (U): C4H4N2O2

Azúcar. El azúcar del ARN es la ribosa.

Bases nitrogenadas. El ARN contiene adenina, guanina, citosina y uracilo.

Estructura. El ARN tiene una sola cadena.

Ubicación. El ARN se encuentra en el citoplasma.

ADN ARN

Esqueleto azúcar-fosfato

Par de bases nitrogenadas

Timina Adenina

Adenina

Citosina

Guanina

Citosina

Uracilo

Guanina

Las Prote Nas

Las proteínas son moléculas grandes y complejas indispensables para el funcionamiento de los tejidos y los órganos del cuerpo. Están formadas por aminoácidos que se unen en cadena; hay 20 tipos de aminoácidos, así que dependiendo de cómo se combinen darán lugar a una u otra proteína con su correspondiente función.

El ADN está formado por genes que determinan quién eres y que contienen las instrucciones para formar las proteínas, fundamentales en el funcionamiento de las células. Como están codificados en lenguajes diferentes (el del ADN, las bases nitrogenadas A, G, C, T, y el de las proteínas, los 20 tipos de aminoácidos), es necesario un proceso de decodificación.

El proceso por el que se obtienen proteínas a partir de genes se conoce como expresión génica, y en él entra en juego el ARN.

Para explicar cómo fluye la información que contienen los genes hasta convertirse en proteínas, el científico inglés Francis Crick enunció en 1958 el dogma central de la biología molecular, que se resume en dos pasos:

Transcripción

Se llama así porque implica volver a escribir la secuencia en otro código, el ARNm.

Traducción

Se llama así porque la secuencia de nucleótidos del ARNm se traduce a un idioma diferente, el de los aminoácidos.

Tiene lugar en el núcleo, cuando una de las dos hebras que conforman la doble cadena de ADN sirve de molde para que la secuencia de ADN de un gen se copie y dé lugar una molécula de ARN mensajero o ARNm.

1 ¿En qué se diferencia la estructura del ADN de la del ARN?

2 ¿Cuántos tipos de aminoácidos existen? Investiga en Internet cuáles son esos tipos y las letras del código o lenguaje que los forman.

La secuencia de ARNm sale del núcleo y lleva el mensaje, la secuencia de nucleótidos, a los ribosomas. El mensaje se decodifica para especificar la secuencia de aminoácidos que conforma la proteína.

3 Investigad sobre Francis Crick y averiguad si su teoría sigue intacta o ha sufrido alguna modificación. Trabajad por parejas y elaborad una infografía, un cartel, un mural… y presentadlo al resto de la clase.