El ácido desoxirribonucleico, científicamente conocido por su fórmula química de ADN, contiene toda la información genética de los seres vivos.
Las unidades mínimas donde se almacena esa información genética se denominan genes que forman una secuencia específica en los nucleótidos que componen el ADN y son los que permiten la transmisión de los datos de un ser vivo a otro.
Se puede definir al ADN como un polímero esencial para la vida que se encuentra ubicado en el interior de las células de los seres vivos, pero también en el interior de la mayoría de los virus.
El ácido desoxirribonucleico es una proteína de tipo compleja de forma alargada cuyo contenido son las instrucciones moleculares para el armado de los seres vivos.
El ADN también aporta los datos y características sobre cuándo y cómo deben producirse los procesos de síntesis de los componentes básicos que constituyen una célula.
El ADN es el manual de instrucciones que traen las células con todos los datos genéticos hereditarios y que algunas veces, aunque en pequeñas cantidades, se encuentran también en las mitocondrias. De esta manera el ADN puede ser:
Mitocondrial
ADN mitocondrial es el que está formado por los cromosomas pequeños, de forma circular que se encuentran en la mitocondria.
Las mitocondrias son pequeños cromosomas o también denominados orgánulos celulares donde se produce energía.
Cuando la información genética, o una cantidad pequeña de ella se encuentra alojada en las llamadas mitocondrias se le conoce como ADN mitocondrial. Se ha comprobado científicamente que el ADN mitocondrial sólo se hereda de la madre, aunque puede haber alguna excepción a esta regla.
Nuclear
El ADN nuclear está ubicado en el núcleo de la célula y es el material genético que se encuentra presente en cada una de las células de los seres vivos.
Todos los seres vivos tienen un ADN nuclear que se hereda de la madre y un ADN nuclear que se hereda del padre.
En las células eucariotas el ADN se encuentra dentro del núcleo celular, mientras que, en las células procariotas, sin núcleo definido, el material genético está disperso en el citoplasma celular.
¿Cuál es la estructura del ADN?
El descubrimiento de la estructura del ADN, aunque ya se conocía desde 1850, se atribuye a los científicos James Watson, estadounidense, y Francis Crick de origen británico quienes propusieron el modelo de doble hélice.
La estructura del ADN formulada por los científicos Watson y Crick consiste en dos cadenas que se enrollan entre ellas para formar una estructura de doble hélice.
Cada cadena de la estructura posee una parte central que contiene azúcares (desoxirribosa) y grupos fosfato. Formando parte de cada azúcar se encuentra una de las 4 bases del ADN: adenina (A), citosina (C), guanina (G), y timina (T).
Las dos cadenas de la estructura del ADN se mantienen unidas por enlaces entre las bases; la adenina con la timina, y la citosina con la guanina. Las cadenas corren en direcciones opuestas lo que se conoce con el nombre de orientación antiparalela.
Los pares de las bases se establecen únicamente entre adenina y timina o guanina y citosina: lo que se denomina regla de complementariedad de las bases. Por ejemplo, si una cadena del ADN tiene la secuencia AATTGGCC, la secuencia de la cadena complementaria será GGCCAATT porque tiene el sentido opuesto.
La secuencia de estas bases a lo largo de la cadena es lo que codifica las instrucciones para formar proteínas y moléculas de ARN. El aporte sobre la estructura del ADN, realizada por los investigadores James Watson y Francis Crick (1953), fue determinante para el estudio de la herencia genética de los seres vivos.
¿Qué partes forman el ADN?
El ADN está compuesto por moléculas llamadas nucleótidos y cada uno de ellos está formado por:
Pentosa: Una molécula compuesta de 5 azúcares, que en el caso del ADN se conoce como desoxirribonucleico y en el caso del ARN se denomina ribosa. Los átomos de carbono de las pentosas se enumeran 1′, 2′, 3′, 4′ y 5′.
Un grupo de fosfato, que establece la unión o los puentes entre las pentosas.
4 moléculas orgánicas o bases nitrogenadas compuestas de carbono, nitrógeno, oxígeno e hidrógeno.
Se llaman bases porque poseen un grupo amino que puede unir un hidrógeno extra. Estas bases son:
Adenina (A)
Guanina (G)
Citosina (C)
Timina (T)
Dependiendo del orden que adopten las bases nitrogenadas se determinará el código genético de los seres vivos.
¿Qué funciones tiene el ADN?
La principal función del ADN es la de almacenar la información genética de los seres vivos.
El ADN también se encarga de transmitir esas características a los descendientes durante la reproducción, tanto sexual como asexual. Entre las principales funciones del ácido desoxirribonucleico – ADN -, se encuentran:
Replicación
El ADN tiene la capacidad de hacer copias de sí mismo y permite que la información genética se transfiera de una célula madre a las células hijas; de generación en generación. En este sentido, una cadena de ADN que contiene 2 hebras de información se podrá replicar en otras 2 cadenas dobles.
Codificación
En base a la información que suministra el ácido desoxirribonucleico se puede realizar el proceso de codificación de las proteínas adecuadas para cada célula. A través de su función de codificación, la molécula del ADN es capaz de expresar las características hereditarias de cada ser humano.
Metabolismo celular
El ADN también interviene en el control del metabolismo celular mediante la ayuda del ARN y a través de la síntesis de proteínas y hormonas.
Mutación
La mutación es el cambio que se produce en la molécula del ADN por errores en la copia del ADN durante la división celular, debido a radiaciones ionizantes, infecciones causadas por virus o por sustancias químicas contaminantes.
Estudios recientes han coincidido en que la evolución de los seres vivos está determinada por la función de mutación del ADN. También la diversidad biológica responde a esta capacidad.
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El ácido desoxirribonucleico, científicamente conocido por su fórmula química de ADN, contiene toda la información genética de los seres vivos.
ADN mitocondrial es el que está formado por los cromosomas pequeños, de forma circular que se encuentran en la mitocondria.
El ADN nuclear está ubicado en el núcleo de la célula y es el material genético que se encuentra presente en cada una de las células de los seres vivos.
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