Genética
Páginas: 6 (1262 palabras)
Publicado: 7 de marzo de 2011
Material Genético
1. ¿Por qué se asegura que el ARN es la molécula directa antecesora del ADN? Elabora tu respuesta con 3 argumentos.
Los científicos que estudian los orígenes del ADN se enfrentan a una paradoja. El ADN necesita ciertas proteínas para replicarse. Pero para hacer las proteínas adecuadas a esta función, las células modernas necesitan tener ADN. Puesto que el ADN y las proteínasdependen el uno del otro, es difícil ver como cualquiera de ellos pudo haber aparecido primero. Una respuesta a este acertijo es la teoría del “Mundo ARN”, la cual sugiere que tanto el ADN como las proteínas podrían ser descendientes del ARN.
La hipótesis conocida como “Mundo de ARN” la cual ha sido propuesta como una solución a considerar que el ARN antecede al ADN. Este modelo mantiene queel ARN precedió al ADN y a las proteínas como el medio inicial de almacenamiento de información fundamental. El ARN puede almacenar información simultáneamente (también el ADN) y catalizar reacciones químicas (como proteínas). Por esto, se atribuye que el mundo de ARN evolucionó eventualmente al mundo de proteínas de ADN, con el ARN funcionando actualmente como un intermediario entre el ADN y lasproteínas.
Mientras que la hipótesis del “Mundo de ARN” niega la necesidad de un sistema interdependiente de ADN y proteínas en el más primitivo sistema vivo, es decir, parece en gran parte insostenible. Abundan numerosas dificultades para la hipótesis del “Mundo de ARN”. Por ejemplo, la formación de la primera molécula de ARN habría necesitado el surgimiento previo de moléculas constituyentesmás pequeñas, incluyendo ribosa, moléculas de fosfato y las cuatro bases de nucleótidos del ARN. Sin embargo, resulta que sintetizar y mantener estas esenciales moléculas constructoras de ARN y las bases de nucleótidos es profundamente problemático, si no imposible de realizar, bajo condiciones prebióticas realistas.
Otra dificultad importante que confrontan los defensores de la hipótesis del“Mundo de ARN” es que las moléculas de ARN que ocurren naturalmente poseen muy pocas de las propiedades enzimáticas específicas de las proteínas. Los ribosomas pueden realizar muy poco de las miles de funciones realizadas por las proteínas.
La incapacidad de las moléculas de ARN para realizar muchas de las funciones de las enzimas de las proteínas crea una tercera y relacionada preocupacióncon respecto a la validez del paradigma del “Mundo de ARN”. Hasta la fecha, ninguna explicación ha sido promovida en cuanto a cómo las moléculas primitivas auto-replicadoras del ARN pudieron haber hecho la transición a sistemas celulares modernos que dependen mucho de una variedad de proteínas para procesar la información genética.
La principal diferencia entre ADN y ARN es la presencia de ungrupo hidroxilo en posición 2' de la ribosa en el ARN. Este grupo hace que la molécula sea menos estable. En las regiones flexibles del ARN (por ejemplo, las que no están constreñidas por la doble hélice) pueden ser atacadas químicamente por el enlace fosfodiéster adyacente de modo que se puede escindir. El grupo hidroxilo también fuerza a la ribosa a adoptar la conformación C3'-endo en lugar de lamás habitual C2'-endo del ADN. Esto fuerza a la doble hélice a adoptar una conformación ligeramente diferente a la del ADN.
El ARN también utiliza un grupo de bases diferente: adenina, guanina, citosina y uracilo en lugar de adenina, guanina, citosina y timina. El uracilo es químicamente similar a la timina, aunque emplea menos energía para producirse. En términos del apareamiento de bases estono tiene ningún efecto, ya que la adenina puede unirse al uracilo perfectamente. Sin embargo, el uracilo es un producto de la trasmutación por daños de la citosina, haciendo que el ARN sea particularmente susceptible a mutaciones que pueden reemplazar un par de bases GC por GU o AU.
2. ¿Qué características destacan en los llamados ADN A, ADN B y ADN Z? Investiga más allá de las vistas en...
1. ¿Por qué se asegura que el ARN es la molécula directa antecesora del ADN? Elabora tu respuesta con 3 argumentos.
Los científicos que estudian los orígenes del ADN se enfrentan a una paradoja. El ADN necesita ciertas proteínas para replicarse. Pero para hacer las proteínas adecuadas a esta función, las células modernas necesitan tener ADN. Puesto que el ADN y las proteínasdependen el uno del otro, es difícil ver como cualquiera de ellos pudo haber aparecido primero. Una respuesta a este acertijo es la teoría del “Mundo ARN”, la cual sugiere que tanto el ADN como las proteínas podrían ser descendientes del ARN.
La hipótesis conocida como “Mundo de ARN” la cual ha sido propuesta como una solución a considerar que el ARN antecede al ADN. Este modelo mantiene queel ARN precedió al ADN y a las proteínas como el medio inicial de almacenamiento de información fundamental. El ARN puede almacenar información simultáneamente (también el ADN) y catalizar reacciones químicas (como proteínas). Por esto, se atribuye que el mundo de ARN evolucionó eventualmente al mundo de proteínas de ADN, con el ARN funcionando actualmente como un intermediario entre el ADN y lasproteínas.
Mientras que la hipótesis del “Mundo de ARN” niega la necesidad de un sistema interdependiente de ADN y proteínas en el más primitivo sistema vivo, es decir, parece en gran parte insostenible. Abundan numerosas dificultades para la hipótesis del “Mundo de ARN”. Por ejemplo, la formación de la primera molécula de ARN habría necesitado el surgimiento previo de moléculas constituyentesmás pequeñas, incluyendo ribosa, moléculas de fosfato y las cuatro bases de nucleótidos del ARN. Sin embargo, resulta que sintetizar y mantener estas esenciales moléculas constructoras de ARN y las bases de nucleótidos es profundamente problemático, si no imposible de realizar, bajo condiciones prebióticas realistas.
Otra dificultad importante que confrontan los defensores de la hipótesis del“Mundo de ARN” es que las moléculas de ARN que ocurren naturalmente poseen muy pocas de las propiedades enzimáticas específicas de las proteínas. Los ribosomas pueden realizar muy poco de las miles de funciones realizadas por las proteínas.
La incapacidad de las moléculas de ARN para realizar muchas de las funciones de las enzimas de las proteínas crea una tercera y relacionada preocupacióncon respecto a la validez del paradigma del “Mundo de ARN”. Hasta la fecha, ninguna explicación ha sido promovida en cuanto a cómo las moléculas primitivas auto-replicadoras del ARN pudieron haber hecho la transición a sistemas celulares modernos que dependen mucho de una variedad de proteínas para procesar la información genética.
La principal diferencia entre ADN y ARN es la presencia de ungrupo hidroxilo en posición 2' de la ribosa en el ARN. Este grupo hace que la molécula sea menos estable. En las regiones flexibles del ARN (por ejemplo, las que no están constreñidas por la doble hélice) pueden ser atacadas químicamente por el enlace fosfodiéster adyacente de modo que se puede escindir. El grupo hidroxilo también fuerza a la ribosa a adoptar la conformación C3'-endo en lugar de lamás habitual C2'-endo del ADN. Esto fuerza a la doble hélice a adoptar una conformación ligeramente diferente a la del ADN.
El ARN también utiliza un grupo de bases diferente: adenina, guanina, citosina y uracilo en lugar de adenina, guanina, citosina y timina. El uracilo es químicamente similar a la timina, aunque emplea menos energía para producirse. En términos del apareamiento de bases estono tiene ningún efecto, ya que la adenina puede unirse al uracilo perfectamente. Sin embargo, el uracilo es un producto de la trasmutación por daños de la citosina, haciendo que el ARN sea particularmente susceptible a mutaciones que pueden reemplazar un par de bases GC por GU o AU.
2. ¿Qué características destacan en los llamados ADN A, ADN B y ADN Z? Investiga más allá de las vistas en...
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