¿CÓMO LLEVA A CABO EL ADN EL DESARROLLO DE CADA CÉLULA?

Finalmente hemos llegado a la cuestión clave: cabe preguntarse cómo lleva a cabo la molécula de ADN, en apariencia relativamente sencilla, la formación, desarrollo armónico y funcionamiento de todas y cada una de las células pertenecientes a uno cualquiera de los miles de millones de organismos que ocupan la Tierra.

Parte de la respuesta hay que buscarla en la longitud del filamento de la molécula de ADN. Para concretar en un ejemplo, de forma aproximada, el número de genes presentes en un cromosoma humano es del orden de un millón, y cada gen está formado por término medio por unos mil nucleótidos dispuestos de manera distinta, por lo que en un solo cromosoma existen de entrada una cantidad inverosímil de posibles combinaciones que responden a otras tantas posibilidades de variantes a nivel individual como especie.

El organismo, tanto si es vivo como si no ha comenzado a desarrollarse, al estar formado, además de por agua, por una serie de compuestos orgánicos, precisa de todas gran parte para ser identificado como proteínas. El organismo humano, por ejemplo, está formado de un 70% de agua, y la mitad del restante 30% corresponde a compuestos de naturaleza proteica.

De todas las proteínas celulares, algunas tienen importancia estructural en cuanto representan el andamiaje de determinadas formaciones; otras, la mayoría, presentan valor funcional. Este es el caso de los enzimas que, dispuestos en los puntos estratégicos de la célula, desarrollan tareas relacionadas fundamentalmente con la transformación de todo tipo de sustancias procedentes del medio externo en materiales celulares, energéticos y de desecho.

Actualmente se ha demostrado que la síntesis de las proteínas y de los enzimas está regulada por el ADN. La molécula de ADN es capaz, además de autoduplicarse, de servir como modelo para la formación de otras moléculas distintas, complementarias, que funcionan a modo de mensajeros suyos, transmitiendo las órdenes oportunas fuera del núcleo para la operación de síntesis proteica.

Estas moléculas reciben el nombre de ARN-mensajero y están formadas por un filamento único de nucleótidos (cuyo número varía de algunos centenares a unos diez mil), cuyas bases son complementarias de las situadas en la hélice de ADN, de las que proceden, con la excepción de que el uracilo ocupa la posición de la timina.

El ARN-mensajero, que constituye un fiel transmisor de las órdenes del ADN,
posee la propiedad de desplazarse del núcleo, donde se forma, al citoplasma, probablemente a través de los poros de la membrana nuclear.

Una vez en el citoplasma, se une a la extremidad de un ribosoma, formado éste también por ARN (que recibe el nombre de ARN-ribosómico), constituido a su vez por dos subunidades: una sirve de punto de enganche del ARN-mensajero, mientras que la otra captura un tercer tipo de ARN presente en la célula y que recibe el nombre de ARN-transferencia.

Este último tipo de ARN, procedente también del núcleo y elaborado sobre la forma de ADN, tiene por misión recoger los distintos aminoácidos presentes en el citoplasma.

Naturalmente, el extremo de la molécula del ARN de transferencia (formada en conjunto por unos ochenta nucleótidos) muestra en parte especificidad por el ribosoma (piénsese en el ejemplo de una cerradura y su llave), y en parte por los aminoácidos. Puesto que en la composición de la materia viva sólo entran 20 aminoácidos distintos, se comprende que la extremidad del ARN de transferencia presente igualmente 20 modalidades distintas. Los aminoácidos recogidos por el ARN de transferencia son transferidos hacia la molécula del ARN mensajero (a través del ARN-ribosómico) en correspondencia con el punto complementario. Una vez situados la totalidad de los aminoácidos en su posición correcta, la molécula proteica completa se separa del ribosoma y está ya en condiciones de emprender su actividad propia en el interior de la célula.