Síntesis De Proteínas.

La Síntesis de Proteínas

La finalidad de la información que guardan los cromosomas es llevar a la síntesis de proteínas. Dichas proteínas conformarán al cuerpo o le harán funcionar.

Las proteínas se sintetizan en el retículo endoplasmático rugoso, en los ribomas. Para ello, la información debe salir del núcleo y dirigirse hacia esa parte de la célula. Sin embargo, los cromosomas son demasiado grandes como para pasar por los poros de la membrana nuclear interna, así la información debe ser copiada en moléculas más pequeñas, el ARN.

Definición de Gen y Economía Celular

Se sabe que un gen corresponde a una proteína o, lo que es lo mismo, un gen lleva la información correspondiente a la estructura de una proteína. Hasta hace algún tiempo se creyó que la información estaba contenida en un segmento continuo de material genético, pero ahora se sabe que una proteína puede ser codificada por varios segmentos.

Por ejemplo la hemoglobina está compuesta por dos cadenas peptídicas que se hallan en diferentes sitios del genoma, no están consecutivos en el cromosoma, por lo que la información debe ser copiada independientemente y llevada hasta el ribosoma. En este caso, cada segmento de material genético que lleva la información para una de las cadenas de la proteína que se domina cistrón.

De esta forma, una proteína puede estar codificada por más de un cistrón, los cuales no necesariamente tienen que estar seguidos. La estructura de la proteína dependerá de la forma en que se lea el segmento, ahorrando espacio de esa forma en el ADN. A esta propiedad del material genético se le denomina economía celular.

Transcripción del ARN

Para duplicar al cromosoma, la burbuja podía abrirse en cualquier sitio, pues al final lo que importaba era que la cadena fuera duplicada; peri cuando se trata de copiar un trozo específico de material genético, el proceso tiene que ser mucho más controlado.

Antes de cada cistrón se halla un gen promotor, el cual indica el inicio de la lectura del segmento por parte de la enzima ARNpol, en muchas especies por medio de una secuencia de pares de bases con gran cantidad de timinas y adeninas, denominadas cajaTATA. La ARNpol lee una de las dos bandas de ADN, denominada banda codogénica, que va en dirección 3´-5´, y sintetiza el ARN correspondiente.

Pero este ARN contiene, tanto los cistrones deseados como los que no, por lo que se le llama ARN precursor (ARNHn).

Maduración o Procesamiento del ARN

Para que el ARN sea funcional, tiene que ser modificado para llevarlo a su forma final. A este proceso se le llama maduración o procesamiento.

Los segmentos de ARN que se desean dejar en el ARNm son los exones, mientras que los que se desean eliminar son los intrones.

Hay dos formas de eliminar los intrones de ARN; una es por medio de una enzima compuesta por un ARN que se denomina splicesoma (compuestos por snRNP), la otra es a través de la autocatálisis, pues una de las propiedades del ARN es que puede, en ciertos casos, modificarse a sí mismo.

El intrón es sacado de plano donde se encuentran los exones, seccionado de un lado primero y luego del otro, uniéndose los exones para conformar el ARNm.

Aminoácidos y Proteínas

Los aminoácidos son las unidades básicas de las proteínas.

Como su estructura lo indica, pueden comportarse tanto como ácidos como bases. Existen cerca de 150 aminoácidos, de los cuales sólo 20 intervienen en la síntesis de proteínas en el retículo endoplasmático.

Cuando dos aminoácidos se unen, lo hacen por medio de una neutralización, reaccionando el extremo ácido de uno de ellos con la base de otro. El enlace que se forma se denomina enlace peptídico y mantiene unido a los aminoácidos.

Las proteínas tienen una estructura primaria, la secuencia de aminoácidos que la compone. Esta estructura lineal se pliega sobre sí misma, conformando la estructura secundaria, la cual vuelve a enroscarse sobre sí misma para constituir la estructura terciaria de algunas proteínas y, por último, si están conformadas por más de una cadena peptídica, al unirse varias cadenas y conformar la estructura cuaternaria la proteína se vuelve funcional.

El Código Genético

La información que se copia del ADN original llega al retículo endoplasmático a través del ARNm.

Las bases componen un código, como la clave Morse, con cuatro tipos de sonidos, el cual corresponde a diferentes aminoácidos, dependiendo de cómo se lea.

Las bases nitrogenadas del ARNm se leen de tres en tres, ya que la combinación de cuatro bases nitrogenadas de tres en tres (43=64) produce suficientes opciones para cubrir los 20 aminoácidos conocidos en la síntesis proteica.

El Código Genético tiene características; éstas son:

. Está organizado en tripletes. Cada grupo de tres bases se denomina triplete. Si se halla el ARNm recibe el nombre específico de codón y si se encuentra el ARNt entonces es el anticodón.

. Es degenerado.

. Es específico. El anticodón que corresponde a un aminoácido no puede transportar otro; lo mismo cuenta para el codón.

. La lectura del Código Genético es continua, por lo tanto, si cambia el número de bases, se adiciona o se pierde una, todos los codones se ruedan y el sentido de la lectura de allí en adelante cambia completamente.

. Es universal. El código se cumple, tal como se conoce, para el ADN nuclear de todos los seres vivos. El único ADN que no responde a todos estos tripletes es el mitocondrial.

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