Biología - Eldra Solomon, Linda Berg, Diana Martin - 9 Edición-comprimido-303

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ADN: Molécula portadora de la información genética 269
En la doble cadena del ADN, los enlaces de 
hidrógeno se forman entre A y T y entre G y C
Otra característica del modelo de Watson y Crick fue la integración de 
la información sobre la composición química del ADN con base en los 
datos de difracción de rayos X. Los estudios de difracción de rayos X in-
dicaron que la doble hélice tiene un ancho preciso y constante, como se 
muestra por las mediciones de 2.0 nm. Este descubrimiento es realmente 
compatible con las reglas de Chargaff . Como muestra la fi gura 12-4, cada 
en forma de manchas oscuras. El análisis matemático del patrón y las 
distancias entre las manchas proporciona las medidas precisas entre los 
átomos y su orientación dentro de las moléculas.
Franklin ya había producido películas cristalográfi cas de los patro-
nes de ADN con rayos X, cuando Watson y Crick comenzaron a per-
seguir el problema de la estructura del ADN. Sus imágenes mostraron 
claramente que el ADN tiene un tipo de estructura helicoidal, y se hicie-
ron evidentes tres tipos principales de patrones regulares y repetitivos en 
la molécula (con las dimensiones de 0.34 nm, 3.4 nm y 2.0 nm). Franklin 
y su colega Maurice Wilkins habían deducido a partir de estos patrones 
que las bases de nucleótidos (que son moléculas planas) se apilan como 
los peldaños de una escalera. Con esta información, Watson y Crick co-
menzaron a construir modelos a escala de los componentes del ADN y 
posteriormente los colocaban juntos para correlacionarlos con los datos 
experimentales (FIGURA 12-7).
Después de varios intentos, trabajaron un modelo que se ajustara a 
los datos existentes (FIGURA 12-8). Las cadenas de nucleótidos se ajusta-
ban a las dimensiones de los datos de rayos X solamente si cada molécula 
de ADN consistía en dos cadenas de polinucleótidos dispuestas en una 
doble hélice enrollada. En su modelo, los grupos azúcar fosfato de las dos 
cadenas forman la parte externa de la hélice. Las bases que pertenecen a 
las dos cadenas se asocian por pares complementarios a lo largo del eje 
central de la hélice. Las razones de los patrones repetitivos de las medi-
ciones de 0.34 nm y 3.4 nm son fácilmente evidentes a partir del modelo: 
cada par de bases está exactamente a 0.34 nm de los pares de bases adya-
centes arriba y abajo. Debido a que exactamente 10 pares de bases están 
presentes en cada vuelta completa de la hélice, cada vuelta constituye 
3.4 nm de longitud. Para ajustar los datos, las dos cadenas se deben enla-
zar en direcciones opuestas, por lo tanto, cada extremo de la doble hélice 
debe tener una cadena expuesta al fosfato 5¿y la otra debe estar expuesta 
al grupo hidroxilo 3¿ (¬OH). Debido a que las dos cadenas corren en 
direcciones opuestas, son antiparalelas entre sí (FIGURA 12-9a).
FIGURA 12-7 James Watson y Francis Crick
Watson (izquierda) y Crick (derecha) con su modelo de doble hélice del 
ADN.
©
 A
. B
ar
ri
ng
to
n 
Br
ow
n/
Ph
ot
o 
Re
se
ar
ch
er
s,
 In
c.
= átomos
 en pares
 de base
= fósforo
= hidrógeno = oxígeno = carbono
2.0 nm
0.34 nm
Estructura
azúcar fosfato
3.4
nm
Surco
menor
Surco
mayor
FIGURA 12-8 Animada Modelo tridimensional de la doble hélice 
del ADN
Las medidas coinciden con las obtenidas en las imágenes de difracción de 
rayos X.
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	Parte 3 La continuidad de la vida: Genética 
	12 ADN: Molécula portadora de la información genética
	12.2 La estructura del ADN
	En la doble cadena del ADN, los enlaces de hidrógeno se forman entre A y T y entre G y C