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4.5 Estructura y función del
ARN, ARNm, ARNr y ARNt Morelos Pérez Alberto
Vitrago Flores Gregorio
Ácido ribonucleico (ARN)
El ARN es la molécula que se encarga de dirigir las etapas intermedias de
la síntesis de proteínas.
Es una macromolécula polinucleotídica de una sola cadena
(monocatenaria) que sigue una dirección de 5’ a 3’.
Está constituida por una base nitrogenada (adenina, citosina, guanina o
uracilo), una pentosa (ribosa) y un grupo fosfato.
El ARN se sintetiza a partir de un segmento de ADN que servirá de molde
(transcripción).
Existen 3 tipos de ARN: el ARNm, el ARNr y el ARNt
Estructura del ARN
ARN mensajero o ARNm
Representa del 3 al 5 % del ARN total celular, el tamaño
del ARNm dependerá del tamaño del gen transcrito.
El ARNm es la cadena simple de ARN que se forma a
partir del ADN en el proceso de transcripción el cual en
las eucariotas se lleva a cabo en el núcleo de la célula
y en el de las procariotas se realiza en el citoplasma.
La función del ARNm es la de llevar las instrucciones del
ADN fuera del núcleo al citoplasma para la síntesis de
una cierta proteína.
La poli A es una cola de adeninas (Poliadenilación) se adhiere al segmento 3’ y
ayuda a que el ARNm no se degrade en el citoplasma.
Por el otro lado en el segmento de 5’ se añade durante la transcripción un gorro o CAP que es una guanina modificada . El CAP al igual que la Poli A aumenta la vida del ARNm en el citoplasma a demás de que los ribosomas reconocerán a
ese ARNm para mediar la traducción a proteínas.
El ARNr
Incluye moléculas
de diferentes
tamaños, con
estructuras
tridimensionales
complejas, que
participan
activamente en la
síntesis de
proteínas. Se
supone que al
menos algunos de
ellos tienen
funciones
catalíticas en este
proceso.
Los ribosomas son cuerpos
nucleoprotéicos, es decir,
estructuras formadas por una
combinación de proteínas y
ácidos ribonucleicos
formados por dos
subunidades que pueden
unirse o separarse en función
de su actividad. Cada una
de estas subunidades está
formada, a su vez, por varios
tipos de proteínas y varias
moléculas distintas de ácido
ribonucleico.
Cada tipo de ARN
ribosómico presenta una
estructura tridimensional
diferente, relacionada con
la función que realiza, igual
que ocurre con las
proteínas. En el
establecimiento de dicha
estructura espacial juegan
un importante papel los
enlaces por puente de
hidrógeno que se forman
entre bases de la misma
cadena, según el principio
de complementariedad de
bases.
El ribosoma "lee" la información presente
en el ARN mensajero, y en función de la
misma sintetiza una cadena de
aminoácidos (proteína). Para ello, hace
corresponder cada elemento de
información del ARN mensajero con el
aminoácido que codifica, y luego los
une secuencialmente para formar la
proteína. El ARN ribosómico juega, en
este proceso, un doble papel:
estructural, ya que contribuye a dar la
forma adecuada al ribosoma, y
catalítico, porque se sabe que ocupa el
sitio catalítico de esta estructura.
El ARNt
El ARN transferente (ARNt) es un
conjunto de moléculas de
pequeño tamaño,
aproximadamente unas 80
bases, todas ellas con una
estructura tridimensional
parecida (en hoja de trébol). Se
encuentran en el citoplasma, y
pueden estar unidos a un
aminoácido por uno de sus
extremos. Se unen
temporalmente al ribosoma,
para transferir el aminoácido que
llevan unido a la proteína que se
está sintetizando.
Los ARN transferentes son una
población de moléculas de pequeño
tamaño que se encuentran en el
citoplasma de la célula. En total hay 61
tipos de ARNt (cifra que tiene
importancia en el proceso de síntesis
de proteínas). En la célula, los ARNt
pueden encontrarse en dos formas:
unidos o no unidos a un aminoácido. Su
función en la síntesis de proteínas
consiste, precisamente, en "transferir"
ese aminoácido a la cadena de
proteína que se está formando, de
acuerdo con la secuencia del ARN
mensajero que se lee en cada
momento.
Dentro de la estructura del ARNt hay
dos zonas que tienen una
importancia fundamental en el
proceso de síntesis de proteínas: el
brazo anticodon, que "lee" la
secuencia de nucleótidos del ARN
mensajero con información
suficiente para indicar el
aminoácido que debe incorporarse
a la proteína, y el brazo aminoacil, la
zona por donde se une dicho
aminoácido al ARNt.
Bibliografía
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