Sistema Genético DNA y RNA - Fisiologia

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Sistema genético DNA Y RNA 
En la célula eucarionte hay muchas estructuras y orgánulos que están ubicados en el 
citoplasma. El núcleo es el control de la célula y contiene grandes cantidades de ADN, 
también conocido como genes que contiene toda la información genética necesaria para que 
se pueda especificar las características en la embriogénesis, del desarrollo, del crecimiento, 
metabolismo y también de la reproducción. El gen es la secuencia de ADN que contiene la 
información requerida para fabricar una molécula de ARN y, si ésta corresponde a un ARN 
mensajero, a partir de él construir proteína”. El ADN se localiza en el núcleo, el ARN se 
localiza tanto en el núcleo (donde se forma) como en el citoplasma, hacia el cual se dirige 
para regir la síntesis proteica. Son encontrados también en las mitocondrias y en los 
cloroplastos, ambos son ácidos nucleicos. 
Los ácidos nucleicos son macromoléculas de enorme importancia biológica, cuyas las 
subunidades se denominan nucleótidos. Todos los seres vivos contienen dos tipos de ácidos 
nucleicos, que son el ácido desoxirribonucleico (ADN) y el ácido ribonucleico (ARN). 
Explicando de forma general, las funciones de cada uno, el ADN constituye el depósito de la 
información genética. Esta información es copiada o transcripta en moléculas de ARN 
mensajero, cuyas secuencias de nucleótidos contienen el código que establece la secuencia 
de los aminoácidos en las proteínas. 
Los ácidos nucleicos contienen hidratos de carbono (pentosas), bases nitrogenadas (purinas 
y pirimidinas) y ácido fosfórico. Las bases pueden ser purinas (adenina, guanina) y pirimidinas 
(citosina, timina y uracilo). Las pentosas son de tipos: desoxirribosa en el ADN y ribosa en el 
ARN. 
El ADN forma parte de los cromosomas en el núcleo celular, aunque también se encuentra 
en pequeñas cantidades en algunos orgánulos celulares, como por ejemplo en las 
mitocondrias. El ADN es el portador de la información hereditaria, esta información está 
codificada, tiene la capacidad para duplicarse. La célula usa la información contenida en el 
ADN para sintetizar proteínas. Está formado por dos cadenas que forman la doble hélice, 
uniendo los nucleótidos de cada cadena por medio de puentes de hidrógeno, Guanina con 
Citosina, Adenina con Timina. 
La estructura del ARN es semejante a la del ADN, excepto por la presencia de ribosa en lugar 
de desoxirribosa y de uracilo en lugar de timina. Además la molécula de ARN está formada 
por una sola cadena de nucleótidos. Existen varios tipos de ARN, los tres principales son el 
ARN mensajero (ARNm), ARN ribosómico (ARNr), y el ARN de transferencia (ARNt). Los tres 
intervienen en la síntesis proteica. El ARNm copia y lleva la información del gen a la formación 
de la proteína. El ARNr con proteínas forma los ribosomas. El ARNt transportan aminoácidos 
para formar proteínas. 
La larga molécula de ADN asociadas con diversas proteínas, como las histonas, constituyen 
el cromosoma. El material con el que están formados los cromosomas es la cromatina. El 
cromosoma posee un centrómero, dos telómeros y numerosos orígenes de replicación. Los 
cromosomas poseen secuencias de ADN únicas y secuencias de ADN repetidas, en las 
moléculas de ADN se halla depositada la información genética, su totalidad lleva el nombre 
de genoma. Esta información rige la actividad del organismo desde el primer instante del 
desarrollo embrionario hasta la muerte del individuo. De ella también depende la inmunidad 
o la disposición del organismo a determinadas enfermedades. 
Las células somáticas humanas poseen 46 cromosomas, divididos en 22 pares de autosomas 
más un par de cromosomas sexuales. En la mujer los dos miembros del par sexual son 
iguales, pero no en el varón. En el momento de la fecundación se unen en un par de 23 
cromosomas, un par del espermatozoide y el otro por el ovocito. De los 23 cromosomas, los 
primeros 22 se denominan autosomas o autosómicos, y al par 23, los cromosomas sexuales 
se les conoce como gonosomas o heterocromosomas. Se diferencian en la mujer por XX, y 
en el hombre por XY. 
Los genes son los segmentos funcionales del ADN, o sea, secuencias nucleotídicas 
especificas de los cuales se origina un producto, ya sea proteína o RNA. En total los genes 
abarcan alrededor del 10% del ADN nuclear. Para originar una proteína, es necesario que la 
información que esta contenida en el gen, sea transferida desde el núcleo al citosol. Tal 
transferencia es un proceso que requiere la intervención de la molécula de ARNm, que copia 
la información contenida en el ADN y sale al citosol, donde dirige la síntesis de la proteína. 
Así, en el núcleo el ADN determina la secuencia de los nucleótidos del ARNm y en el 
citoplasma el ARNm establece el orden de los aminoácidos de la proteína. Este proceso se 
denomina transcripción del ADN, mientras que la síntesis de la proteína lleva el nombre de 
traducción del ARNm. Este flujo de información es conocido como el “dogma central” de la 
biología molecular. 
La síntesis proteica tiene lugar en el interior de unas estructuras citosólicas pequeñas 
llamadas ribosomas, que están formadas por dos subunidades. La traducción necesita de la 
participación de los ARNt, se encargan de trasladar a los aminoácidos hacia el ribosoma 
siguiendo el orden que marca la información genética de ARNm. Los 20 tipos de aminoácidos 
existentes son formados por una secuencia de 3 nucleótidos para cada aminoácido de forma 
específica. Esta secuencia va formando una cadena de aminoácidos y van se uniendo y 
agregando cada vez más aminoácidos para formar una proteína. 
 
Referencias: 
NUSSBAUM, R.L.; McINNES, R.R.; WILLARD H.F. Thompson & Thompson 
Genética Médica. 7ª ed. Rio de Janeiro: Elsevier, 2008. 
Referência Bibliográfica: DE ROBERTIS, E. M. F.; HIB, Jose.