La información que hace que tengas los ojos de un color o un grupo sanguíneo concreto está escrita en una molécula: el ADN. En este tema descubres cómo está construido, cómo se copia y cómo sus instrucciones se convierten en proteínas.
Objetivos
- Describir la estructura del ADN y la complementariedad de bases
- Explicar la replicación semiconservativa
- Definir gen y genoma
- Explicar la transcripción y la traducción con ayuda del código genético
- Clasificar las mutaciones y valorar sus consecuencias
1. Los ácidos nucleicos
Los ácidos nucleicos son cadenas de nucleótidos. Cada nucleótido tiene un azúcar (pentosa), un grupo fosfato y una base nitrogenada.
| ADN | ARN | |
|---|---|---|
| Azúcar | Desoxirribosa | Ribosa |
| Bases | A, T, C, G | A, U, C, G (uracilo en lugar de timina) |
| Estructura | Doble cadena en hélice | Cadena sencilla |
| Función | Almacena la información genética | Transmite y traduce la información |
Doble hélice: Modelo propuesto por Watson y Crick en 1953, apoyado en las imágenes de difracción de Rosalind Franklin: dos cadenas enrolladas y unidas por sus bases, que se emparejan siempre igual: A con T y C con G (bases complementarias).
Escribir la cadena complementaria
Cadena: A T G C C A
- A se empareja con T; T con A.
- G se empareja con C; C con G.
Complementaria: T A C G G T
2. La replicación del ADN
Antes de dividirse (fase S), la célula copia su ADN. Las dos cadenas se separan y cada una sirve de molde para fabricar una cadena nueva complementaria, gracias a la enzima ADN polimerasa.
3. Genes y genoma
Gen: Fragmento de ADN que contiene la información para fabricar una proteína (o un ARN). Ocupa un lugar fijo en un cromosoma: su locus.
Genoma: Conjunto de toda la información genética de un organismo. El genoma humano tiene unos 3000 millones de pares de bases y alrededor de 20 000 genes que codifican proteínas.
4. Del gen a la proteína
ADN → (transcripción) → ARN mensajero → (traducción) → proteína
- Transcripción (en el núcleo): se copia un gen en una molécula de ARN mensajero (ARNm), complementaria de la cadena molde. En el ARN, frente a una A del ADN se coloca U.
- Traducción (en los ribosomas): el ribosoma lee el ARNm de tres en tres bases (codones) y el ARN de transferencia trae el aminoácido correspondiente. Los aminoácidos se unen formando la proteína.
Código genético: Correspondencia entre cada codón del ARNm y un aminoácido. Es universal (casi todos los seres vivos lo comparten) y redundante (varios codones pueden codificar el mismo aminoácido). AUG es el codón de inicio (metionina) y UAA, UAG y UGA son codones de parada.
Transcribir y contar aminoácidos
Cadena molde de ADN: TAC AAA CCG ATT
- Complementarias en ARN: T → A, A → U, C → G, G → C.
- ARNm: AUG UUU GGC UAA.
- Codones: AUG (inicio, metionina), UUU (fenilalanina), GGC (glicina), UAA (parada).
Se forma una cadena de 3 aminoácidos: metionina, fenilalanina y glicina.
5. Las mutaciones
Mutación: Cambio en la información genética. Puede ser espontánea (error en la replicación) o inducida por agentes mutágenos: radiaciones (rayos UV, rayos X), sustancias químicas (como las del humo del tabaco) o algunos virus.
| Tipo | Qué cambia | Ejemplo |
|---|---|---|
| Génica | La secuencia de bases de un gen | Anemia falciforme (cambio de una base) |
| Cromosómica | La estructura de un cromosoma (pérdida, duplicación, inversión de un fragmento) | Síndrome del maullido de gato |
| Genómica | El número de cromosomas | Síndrome de Down (trisomía del 21) |
Recuerda
- ADN: doble hélice de nucleótidos; A–T y C–G.
- Replicación semiconservativa: cada copia tiene una cadena antigua y una nueva.
- Gen → transcripción (ARNm, núcleo) → traducción (ribosoma) → proteína.
- Código genético: codones de 3 bases; universal y redundante.
- Mutaciones génicas, cromosómicas y genómicas; solo se heredan las de la línea germinal.
¡Ahora te toca a ti!
Comprueba que lo has entendido con los ejercicios y repasa con el resumen.