jueves, 21 de abril de 2016

Las Biomoléculas y el ADN





            Las biomoléculas son las moléculas constituyentes de los seres vivos. Los cuatro bioelementos más abundantes en los seres vivos son el carbono (C), hidrógeno (H), oxígeno (O) y nitrógeno (N), representando alrededor del 99% de la masa de la mayoría de las células.

            Estos cuatro elementos son los principales componentes de las biomoléculas debido a que:

1.- Permiten la formación de enlaces covalentes entre ellos, compartiendo electrones, debido a su pequeña diferencia de electronegatividad.

2.- Permiten a los átomos de carbono la posibilidad de formar esqueletos tridimensionales –C–C–C– para formar compuestos con número variable de carbonos.

3.- Permiten la formación de enlaces múltiples (dobles y triples) entre Carbono y Carbono, Carbono y Oxígeno, Carbono y Nitrógeno, así como estructuras lineales ramificadas cíclicas, heterocíclicas, etc.

4.- Permiten la posibilidad de que con pocos elementos se den una enorme variedad de grupos funcionales (alcoholes, aldehídos, cetonas, ácidos, aminas, etc.) con propiedades químicas y físicas diferentes.

            A grandes rasgos las biomoléculas se dividen en dos tipos: orgánicas e inorgánicas, y es posible caracterizarlas de la siguiente manera:

            Biomoléculas inorgánicas: Son las que no son producidas por los seres vivos, pero que son fundamentales para su subsistencia. En este grupo encontramos el agua, los gases y las sales inorgánicas.

            Biomoléculas orgánicas: Son moléculas con una estructura a base de carbono y son sintetizadas sólo por seres vivos. Podemos dividirlas en cinco grandes grupos.

  a) Lípidos. Están compuestos por carbono e hidrógeno, y en menor medida por oxígeno. Su característica es que son insolubles en agua. Son lo que coloquialmente se conoce como grasas.
  b) Glúcidos. Son los carbohidratos o hidratos de carbono. Están compuestos por carbono, hidrógeno y oxígeno, y sí son solubles en agua. Constituyen la forma más primitiva de almacenamiento energético.
   c) Proteínas. Están compuestas por cadenas lineales de aminoácidos, y son el tipo de biomolécula más diversa que existe. Tienen varias funciones dependiendo del tipo de proteína del que estemos hablando.
  d) Ácido nucléico. Son el ADN (ácido desoxirribonucleico) y ARN (ácido ribonucleico). Son macromoléculas formadas por nucleótidos unidos por enlaces.
   e) Vitaminas. Las vitaminas también lo son. Estas son usadas en algunas reacciones enzimáticas como cofactores.

            En este caso el ADN (Ácido Desoxirribonucleico), es la molécula que lleva la información genética utilizada por una célula para la creación de proteínas. El ADN contiene las instrucciones genéticas usadas en el desarrollo y funcionamiento de todos los organismos vivos conocidos. La función principal de las moléculas de ADN es el almacenamiento a largo plazo de la información genética. ADN es a menudo comparado con un conjunto de planos para los seres humanos.

            El código genético fue un misterio hasta que los biólogos descubrieron la estructura del ADN como una escalera de caracol. La información se almacena en el ADN como un código formado por cuatro bases químicas: adenina (A), guanina (G), citosina (C) y timina (T). Cada peldaño de la escalera es un par de bases, una A solamente se une a una T y C sólo se une a un ADN G. Es una secuencia química de estas bases en dos hebras que están enlazados para formar una doble hélice. El orden de estas bases a lo largo de una cadena de ADN que se conoce como la secuencia de ADN.

            En 1869 Friedrich Miescher descubre el ADN al que llamó “nucleína”, debido a que estaba en el núcleo de la célula. Miescher fue incapaz de apreciar plenamente la importancia de su hallazgo. La investigación científica ha revelado desde entonces que el ADN contiene las instrucciones biológicas de la forma y la función de todos los organismos vivos conocidos. El ADN se refiere a menudo como un modelo para la vida.

            En términos muy simplificados, el ADN es una molécula que contiene la información que hace a los seres vivos. Sus “unidades” se denominan bases y están constituidas por cuatro moléculas principales con combinaciones específicas de estas cuatro unidades, se codifican en el ADN la totalidad de las proteínas específicas de cada forma de vida. El ADN a su vez es “empaquetado” para dar lugar a los cromosomas.

            Según la complejidad de cada organismo vivo, la molécula de ADN será mayor y contendrá mayor información. Por ejemplo, las bacterias tienen un único cromosoma con unas pocas secuencias de bases, pero que le son suficientes para su supervivencia. En cambio, en el ADN humano se describen varios millones de combinaciones, almacenadas en 46 cromosomas.

            Se destaca que todos los miembros de una especie comparten la mayor parte de la información presente en el ADN. Así, el ADN de todos los ejemplares de perros de todo el mundo es similar en más del 99% de su contenido. Las diferencias en ese sutil 1% alcanzan para explicar no sólo las distinciones entre las distintas razas, sino también las diferencias entre cada animal en forma individual.

            Por lo tanto, las características definitivas de cada molécula de ADN son en realidad distintas para cada organismo viviente sobre la Tierra. Esto se atribuye a que, durante la reproducción sexual, la unión del espermatozoide animal o el polen vegetal (gametos masculinos) con el óvulo (gameto femenino) permite la combinación del ADN de dos individuos diferentes, lo que dará como resultado un organismo completamente nuevo y distinto desde un principio, con su propia información genética.

            La gran importancia biológica del ADN no opaca su otra gran utilidad: la pericial y jurídica. El hecho de la individualidad total del ADN lo convierte en una herramienta de gran interés para identificar a los autores de diversos delitos, ya que los rastros de ADN presentes en las escenas donde fueron cometidos permiten la detección del patrón genético propio de cada persona.

 

Biografía

  • http://muscul.az.free.fr/sp/lexic/id358_m.htm
  • http://www.worldlingo.com/ma/enwiki/es/Glycogen
  • http://www.angelfire.com/bc2/biologia/carboh.htm
  • http://mural.uv.es/semarguz/bio2/biomoleculas.html.
  • http://www.definicionabc.com/ciencia/adn.php
  • http://www.importancia.org/adn.php
  • http://www.um.es/molecula/anucl02.htm
  • http://www.rena.edu.ve/cuartaEtapa/Biologia/Tema5.html