los Síntesis de ácido ribonucleico es un requisito previo para la síntesis de proteínas. Los ácidos ribonucleicos transfieren la información genética del ADN a las proteínas. En algunos virus, los ácidos ribonucleicos incluso representan el genoma completo.
¿Qué es la síntesis de ácido ribonucleico?
La síntesis de ácido ribonucleico siempre tiene lugar en el ADN. Allí, los ribonucleótidos complementarios se ensamblan en una cadena de ARN mediante un proceso controlado enzimáticamente. El ácido ribonucleico (ARN) tiene una estructura similar al ácido desoxirribonucleico (ADN). Consiste en nucleobases, un residuo de azúcar y fosfatos. Cuando se juntan, los tres bloques de construcción forman un nucleótido. El azúcar se compone de ribosa. Es una pentosa con cinco átomos de carbono. La diferencia con el ADN es que el azúcar en la posición 2 del anillo de pentosa contiene un grupo hidroxilo en lugar de un átomo de hidrógeno.
La ribosa se esterifica con ácido fosfórico en dos lugares. Esto crea una cadena con unidades alternas de ribosa y fosfato. Una nucleobase está unida glicosídicamente al lado de la ribosa. Se encuentran disponibles cuatro nucleobases diferentes para construir el ARN. Estas son las bases pirimidínicas citosina y uracilo y las bases purínicas adenina y guanina.
La timina a base de nitrógeno se encuentra en el ADN en lugar de uracilo. Tres nucleótidos seguidos forman cada uno un triplete que codifica un aminoácido. El código está determinado por el orden de las bases nucleicas (bases nitrogenadas). A diferencia del ADN, el ARN es monocatenario. Esto es causado por el grupo hidroxilo en la posición 2 de la ribosa.
Función y tarea
En la síntesis de ácido ribonucleico, se sintetizan diferentes tipos de ARN. A diferencia del ADN, el ARN no se utiliza para el almacenamiento a largo plazo de información genética, sino para su transmisión.
El ARN mensajero (ARNm) es responsable de esto. Copia la información genética del ADN y la transmite al ribosoma, donde tiene lugar la síntesis de proteínas. La información solo se almacena temporalmente en el ARN. Una vez finalizada la síntesis de proteínas, se vuelve a descomponer.
El tRNA y el rRNA no contienen ninguna información genética, sino que ayudan a construir proteínas en el ribosoma. Otros ácidos ribonucleicos son responsables de la expresión genética. Por lo tanto, son responsables de qué información genética debe leerse. Por tanto, también contribuyen a la diferenciación de las células. Finalmente, está el ARN que incluso asume funciones catalíticas.
Algunos virus contienen solo ARN en lugar de ADN. Esto significa que su código genético se almacena en el ARN. Sin embargo, el ARN solo se puede sintetizar utilizando ADN. Por lo tanto, los virus solo pueden vivir y multiplicarse dentro de una célula huésped.
En la síntesis de ácido ribonucleico, la enzima ARN polimerasa cataliza la formación de ARN en el ADN, lo que da como resultado la transferencia exacta del código genético. La transcripción se inicia uniendo la ARN polimerasa a un promotor. Esta es una secuencia de nucleótidos específica en el ADN. En un tramo corto de ADN, la doble hélice se rompe al romper el enlace de hidrógeno. En el proceso, los ribonucleótidos complementarios se unen a las bases correspondientes de la hebra codogénica del ADN.
Los grupos ribosa y fosfato se combinan para formar un enlace éster, creando la hebra de ARN. El ADN solo se abre en una sección corta. La sección de la cadena de ARN que ya se ha sintetizado sobresale de esta abertura. La síntesis de ácido ribonucleico termina en un área del ADN llamada terminador. Allí hay un código de detención. Cuando se alcanza el código de parada, la ARN polimerasa se desprende del ADN y se libera el ARN que se forma.
Enfermedades y dolencias
La síntesis de ácido ribonucleico es un proceso fundamental, por lo que una interrupción tiene consecuencias devastadoras para el organismo. Para poder sintetizar proteínas, no debe haber grandes desviaciones en la síntesis. Sin embargo, algunas partículas de ARN extraño pueden reprogramar toda la célula para que la célula del cuerpo solo sintetice ARN extraño. Este proceso es común y juega un papel importante en las infecciones virales.
Los virus no se pueden multiplicar por sí solos. Siempre dependes de una célula huésped. Hay tanto virus de ADN como virus de ARN puro. Ambos tipos penetran en la célula e incorporan su material genético en el código genético de la célula huésped. La célula comienza a replicar solo el material genético del virus. La célula produce virus hasta que muere. Los virus recién formados penetran en más células y continúan su trabajo de destrucción.
Los virus de ARN construyen su material genético en el ADN con la ayuda de la enzima transcriptasa inversa. Después de la integración, domina la síntesis de ARN viral, que luego se devuelve a la siguiente célula. Los retrovirus también pertenecen a los virus de ARN. Un retrovirus muy conocido es el virus HI. Los retrovirus, sin embargo, son un caso especial, aunque también incorporan su material genético en el ADN a través de la transcriptasa inversa, los nuevos virus que se crean abandonan la célula sin destruirla. Esto permite que las células infectadas se conviertan en una fuente constante de virus.
En la producción de nuevos virus, sin embargo, también ocurren constantemente mutaciones que cambian permanentemente el virus. De hecho, el sistema inmunológico forma anticuerpos contra los virus existentes, pero antes de que se destruyan, el código genético ha cambiado tanto que los anticuerpos una vez formados ya no son eficaces. El cuerpo tiene que seguir produciendo nuevos anticuerpos. El sistema inmunológico está tan estresado que pierde permanentemente su resistencia a bacterias, hongos y virus.
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