Ejercicio resuelto de Ácidos nucleicos · Biología · Aragón · 2024

En diciembre de 2014, Japón lanzó la sonda Hayabusa 2 con el objetivo de recolectar muestras del asteroide Ryugu. Según una noticia publicada en diversos medios en 2023, investigaciones recientes han revelado que estas muestras recogidas contienen uracilo, uno de los pilares de la vida tal y como la conocemos. [2 puntos]

a) ¿Qué tipo de molécula es el uracilo? Concrete lo máximo posible. [0,2 puntos]

b) Cite otras cuatro moléculas equivalentes, así como la relación que se establece entre ellas y el tipo de enlaces que las unen entre sí. [0,9 puntos]

c) Cite los principales tipos de ARN y explique la función de cada uno de ellos. [0,9 puntos]

$\textbf{a) ¿Qué tipo de molécula es el uracilo? Concrete lo máximo posible. [0,2 puntos]}$

El uracilo es una base nitrogenada, y concretando más, una base nitrogenada pirimidínica: deriva del anillo de pirimidina y, por tanto, consta de un solo anillo heterocíclico. Es característico del ARN, donde ocupa el lugar que la timina tiene en el ADN.

$\textbf{b) Cite otras cuatro moléculas equivalentes, así como la relación que se establece entre ellas y el tipo de enlaces que las unen entre sí. [0,9 puntos]}$

Las otras cuatro bases nitrogenadas de los ácidos nucleicos son la adenina y la guanina, que son bases púricas, de doble anillo, y la citosina y la timina, que son pirimidínicas como el uracilo.

La relación que se establece entre ellas es la complementariedad de bases: cada base solo puede emparejarse con otra determinada, porque el emparejamiento exige que una purina se enfrente a una pirimidina para que la doble hélice mantenga un diámetro constante, y porque los grupos dadores y aceptores han de quedar enfrentados.

El enlace que las une es el puente de hidrógeno, un enlace débil que permite separar las dos hebras sin romper la molécula. La adenina se une a la timina en el ADN, o al uracilo en el ARN, mediante dos puentes de hidrógeno, y la citosina se une a la guanina mediante tres, lo que hace más estables las regiones ricas en $\text{G}\text{-}\text{C}$.

$\textbf{c) Cite los principales tipos de ARN y explique la función de cada uno de ellos. [0,9 puntos]}$

El ARN mensajero (ARNm) es el intermediario entre el ADN y la síntesis de proteínas: copia por transcripción la información de un gen y la lleva desde el núcleo hasta los ribosomas del citoplasma, donde su secuencia de codones determina el número, el tipo y el orden de los aminoácidos de la proteína.

El ARN ribosómico (ARNr) forma parte de la estructura de los ribosomas, asociado a las proteínas ribosómicas. Además de su papel estructural, tiene actividad catalítica: es el responsable de la actividad peptidil-transferasa que forma el enlace peptídico durante la traducción.

El ARN de transferencia (ARNt) transporta los aminoácidos hasta el ribosoma. Cada ARNt lleva un aminoácido específico unido a su extremo $3'$ y posee un anticodón, un triplete de bases que reconoce por complementariedad al codón correspondiente del ARNm; así garantiza que el aminoácido que se incorpora es el que marca el código genético.

También podrían citarse el ARN nucleolar, implicado en la formación de los ribosomas, y los ARN pequeños nucleares, que participan en la maduración del ARNm.