Ejercicio resuelto de ARN · Biología · La Rioja · 2024

El ARN es un tipo de ácido nucleico presente en las células eucariotas y procariotas y en algunos virus:

a) ¿Qué es el ARN y por qué unidades está formado? [0,3 puntos]

b) Describa la estructura básica, componentes y enlaces, de cada una de las subunidades que lo forman. [0,3 puntos]

c) Mencione al menos dos tipos de ARN y explique la función de cada uno de ellos. [0,4 puntos]

$\mathbf{\text{a)}}\mathbf{\text{¿Qu}}\acute{\mathbf{\text{e}}}\mathbf{\text{es}}\mathbf{\text{el}}\mathbf{\text{ARN}}\mathbf{\text{y}}\mathbf{\text{por}}\mathbf{\text{qu}}\acute{\mathbf{\text{e}}}\mathbf{\text{unidades}}\mathbf{\text{est}}\acute{\mathbf{\text{a}}}\mathbf{\text{formado?}}\mathbf{\text{[0,3}}\mathbf{\text{puntos]}}$

El ARN o ácido ribonucleico es un ácido nucleico, es decir, un polímero de nucleótidos, que en la célula se encarga de expresar la información contenida en el ADN y que en algunos virus constituye el propio material genético.

Está formado por ribonucleótidos. Se diferencia del ADN en tres cosas: su pentosa es la ribosa y no la desoxirribosa, entre sus bases aparece el uracilo en lugar de la timina, y su molécula es normalmente monocatenaria en vez de bicatenaria.

$\mathbf{\text{b)}}\mathbf{\text{Describa}}\mathbf{\text{la}}\mathbf{\text{estructura}}\mathbf{\text{b}}\acute{\mathbf{\text{a}}}\mathbf{\text{sica,}}\mathbf{\text{componentes}}\mathbf{\text{y}}\mathbf{\text{enlaces,}}\mathbf{\text{de}}\mathbf{\text{cada}}\mathbf{\text{una}}\mathbf{\text{de}}\mathbf{\text{las}}\mathbf{\text{subunidades}}\mathbf{\text{que}}\mathbf{\text{lo}}\mathbf{\text{forman.}}\mathbf{\text{[0,3}}\mathbf{\text{puntos]}}$

Cada ribonucleótido consta de tres componentes: una base nitrogenada —adenina o guanina, que son púricas, y citosina o uracilo, que son pirimidínicas—, la pentosa ribosa y un grupo fosfato.

La base se une al carbono $1^{\mathrm{\prime }}$ de la ribosa mediante un enlace N-glucosídico, con pérdida de una molécula de agua; el conjunto de ambos se llama nucleósido. El grupo fosfato se une al hidroxilo del carbono $5^{\mathrm{\prime }}$ mediante un enlace éster fosfórico.

Los nucleótidos se enlazan entre sí por enlaces fosfodiéster: el fosfato del carbono $5^{\mathrm{\prime }}$ de uno se une al hidroxilo del carbono $3^{\mathrm{\prime }}$ del siguiente. La cadena resultante tiene un esqueleto de ribosa y fosfato del que sobresalen las bases, y queda polarizada, con un extremo $5^{\mathrm{\prime }}$ y otro $3^{\mathrm{\prime }}$.

$\mathbf{\text{c)}}\mathbf{\text{Mencione}}\mathbf{\text{al}}\mathbf{\text{menos}}\mathbf{\text{dos}}\mathbf{\text{tipos}}\mathbf{\text{de}}\mathbf{\text{ARN}}\mathbf{\text{y}}\mathbf{\text{explique}}\mathbf{\text{la}}\mathbf{\text{funci}}\acute{\mathbf{\text{o}}}\mathbf{\text{n}}\mathbf{\text{de}}\mathbf{\text{cada}}\mathbf{\text{uno}}\mathbf{\text{de}}\mathbf{\text{ellos.}}\mathbf{\text{[0,4}}\mathbf{\text{puntos]}}$

El ARN mensajero copia en el núcleo la información de un gen y la lleva hasta el ribosoma. Su secuencia de codones, tripletes de bases, determina el número, el tipo y el orden de los aminoácidos de la proteína que se va a sintetizar.

El ARN de transferencia transporta los aminoácidos hasta el ribosoma. Es una molécula pequeña, plegada en forma de hoja de trébol, que lleva en un extremo el aminoácido y en un brazo el anticodón, tres bases complementarias del codón del mensajero; así garantiza que cada aminoácido se coloque en su sitio.

El ARN ribosómico se asocia con proteínas para formar los ribosomas. No es solo estructural: es él quien cataliza la formación del enlace peptídico, de modo que actúa como una ribozima.

Puede añadirse el ARN nucleolar, que se procesa en el nucléolo para dar el ribosómico, y los ARN pequeños reguladores, como los microARN y los ARN de interferencia, que controlan la expresión génica.