En el tibio océano primario se unieron los aminoacidos, proteínas y otro tipo de hidrocarburos para formar lo que conocemos como Coacervados. El coacervado es un glóbulo formado de una membrana que tiene en su interior sustancias químicas; a medida que aumenta su complejidad, el coacervado se separa del agua formando una unidad independiente, que sin embargo interactúa con su entorno. Los coacervados pueden también definirse como un conjunto de moléculas coloidales en las que las moléculas de agua estan rígidamente orientadas respecto a ellas y rodeadas por una película de agua, que delimitan nítidamente los coacervados del líquido en el cual flotan.

Los coacervados absorbían de la solución acuosa circundante diferentes sustancias organicas, aumentando su tamaño y peso, su estructura interna se desarrolló mas rapido en unas, se fue modificando y perfeccionando en el transcurso de los años, (las de estructura mas sencilla morían) organizandose así los seres vivos mas sencillos. Se supone que tuvo que haber intervenido un proceso de selección natural en donde uno de ellos debió poseer.
Un tipo de membrana que los separa del caldo de moléculas organicas circundantes.
Tener la capacidad de incorporar las moléculas procedentes de ese caldo y descargar en él otras moléculas.
Tener la habilidad de incorporar moléculas absorbidas en la estructura característica del complejo.
Tener la capacidad de segregar porciones de sí mismo que tambiéntuviesen estas características, todo esto con el propósito de desarrollar funciones vitales de un ser vivo, metabolismo, crecimiento y reproducción, pudiendo así de esta forma tan primitiva surgido la actual diversidad de seres vivos mediante un proceso de selección natural.
Los aminoacidos forman coacervados de manera espontanea, de la misma manera en que se unen gotas de vinagre en el aceite. El experimento Miller-Urey mostró que los aminoacidos se forman bajo condiciones similares a las del medio ambiente primario de la Tierra. En 1924, el bioquímico Alexander I. Oparin publico 'el origen de la vida', obra en que sugería que recién formada la Tierra y cuando todavía no había aparecido los primeros organismos, la atmósfera era muy diferente a la actual, según Oparin, esta atmósfera primitiva carecía de oxigeno libre, pero había sustancias como el hidrógeno, metano y amoniaco. Estos reaccionaron entre sí debido a la energía de la radiación solar, la actividad eléctrica de la atmósfera y a la de los volcanes, dando origen a los primeros seres vivos.
Los coacervados complejos pueden mantener su estructura a pesar de que se encuentran en un medio líquido amorfo. Por otra parte, a través de las fronteras del coacervado hay intercambio de sustancias con el medio. Aunque tales límites parecer estar constituidos por moléculas de agua orientadas y otras sustancias inorganicas sencillas, sus propiedades son semejantes a las características depermeabilidad observadas en las células y no sería remoto que fueran la estructura antecesora de la membrana de la primeras células procarióticas.
La complejidad cada vez mayor de las sustancias organicas del interior del coacervado dependía de la política exterior de éste, la que cada vez era dictada por la membrana externa. Por su parte, la membrana iba aumentando su complejidad conforme llegaban a su superficie las sustancias previamente introducidas en la célula. Aunque la evolución de las primeras células es fundamental para probar una hipótesis mecanicista del origen de la vida, a muchos biólogos también los intriga la transición entre las células procarióticas y eucarióticas. Los organismos mas sencillos nacidos de los agregados de coacervados darían lugar, según Oparin, por evolución durante millones de años, al mundo vegetal y animal de nuestro planeta.
El descubrimiento de los acidos nucleicos se debe a Meischer (1869), el cual trabajando con leucocitos y espermatozoides de salmón, obtuvo una sustancia rica en carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno y un porcentaje elevado de fósforo. A esta sustancia se le llamó en un principio nucleina, por encontrarse en el núcleo. Años mas tarde, se fragmentó esta nucleina, y se separó un componente proteico y un grupo prostético, este último, por ser acido, se le llamó acido nucleico. En los años 30, Kossel comprobó que tenían una estructura bastante compleja. En 1953, James Watson y Francis Crick,descubrieron la estructura tridimensional de uno de estos acidos, concretamente del acido desoxirribonucleico (ADN).
Los acidos nucleicos son grandes moléculas formadas por la repetición de un monómero llamado nucleótido. Estos se unen entre sí por un grupo fosfato, formando largas cadenas. Pueden alcanzar tamaños gigantes, siendo las moléculas mas grandes que se conocen, constituidas por millones de nucleótidos. Los acidos nucleicos almacenan la información genética de los organismos vivos y son las responsables de su transmisión hereditaria. Existen dos tipos de acidos nucleicos, ADN y ARN, que se diferencian en
• El azúcar (pentosa) que contienen: la desoxirribosa en el ADN y ribosa en el ARN.
• Las bases nitrogenadas que contienen, adenina, guanina, citosina y tiamina, en el ADN; y adenina, guanina, citosina y uracilo en el ARN.
• En los eucariotas la estructura del ADN es de doble cadena, mientras que la estructura del ARN es monocatenaria aunque puede presentarse en forma lineal como el ARNm o en forma plegada cruciforme como ARNt y ARNr.
Tipos de acidos nucleicos
•Acido ribonucleico = ARN
• Acido desoxirribonucleico = ADN
Acido Desoxirribonucleico o ADN o DNA
Estructura
Esta formado por la unión de muchos desoxirribonucleótidos. La mayoría de las moléculas de ADN poseen dos cadenas antiparalelas (una 5´-3´y la otra 3´-5´) unidas entre sí mediante las bases nitrogenadas, por medio de puentes de hidrógeno. La adenina enlaza con latiamina, mediante dos puentes de hidrógeno, mientras que la citosina enlaza con la guanina, mediante tres puentes de hidrógeno. El ADN es el portador de la información genética, se puede decir por tanto, que los genes estan compuestos por ADN.
Estructura Primaria del ADN
Se trata de la secuencia de desoxirribonucleótidos de una de las cadenas. La información genética esta contenida en el orden exacto de los nucleótidos.
Estructura Secundaria del ADN
Es una estructura en doble hélice. Permite explicar el almacenamiento de la información genética y el mecanismo de duplicación del ADN. Fue postulada por Watson y Crick, basandose en
- La difracción de rayos X que habían realizado Franklin y Wilkins
- La equivalencia de bases de Chargaff, que dice que la suma de adeninas mas guaninas es igual a la suma de timinas mas citosinas.
Es una cadena doble, dextrógira o levógira, según el tipo de ADN. Ambas cadenas son complementarias, pues la adenina de una se une a la tiamina de la otra, y la guanina de una a la citosina de la otra. Ambas cadenas son antiparalelas, pues el extremo 3´de una se enfrenta al extremo 5´de la otra.
Existen tres modelos de ADN. El ADN de tipo B es el mas abundante y es el descubierto por Watson y Crick.
Estructura Terciaria del ADN.
Se refiere a como se almacena el ADN en un volumen reducido. Varía según se trate de organismos procariontes o eucariontes
a) En procariontes se pliega como una super-hélice en forma,generalmente, circular y asociada a una pequeña cantidad de proteínas. Lo mismo ocurre en la mitocondrias y en los plastos.
b) En eucariontes el empaquetamiento ha de ser mas complejo y compacto y para esto necesita la presencia de proteínas, como son las histonas y otras de naturaleza no histona (en los espermatozoides las proteínas son las protaminas). A esta unión de ADN y proteínas se conoce como cromatina, en la cual se distinguen diferentes niveles de organización
- Nucleosoma
- Collar de perlas
- Fibra cromatínica
- Bucles radiales
- Cromosoma.
B.- Desnaturalización del ADN.
Cuando la temperatura alcanza el punto de fusión del ADN, la agitación térmica es capaz de separar las dos hebras y producir una desnaturalización. Este es un proceso reversible, ya que al bajar la temperatura se puede producir una desnaturalización. En este proceso se rompen los puentes de hidrógeno que unen las cadenas y se produce la separación de las mismas, pero no se rompen los enlaces fosfodiester covalentes que forman la secuencia de la cadena. La desnaturalización del ADN puede ocurrir, también, por variaciones en el pH.
ARN o acidos ribonucleico o RNA
A Estructura
Esta formado por la unión de muchos ribonucleótidos, los cuales se unen entre ellos mediante enlaces fosfodiester en sentido 5´-3´( igual que en el ADN ).
Estan formados por una sola cadena, a excepción delARN bicatenario de los reovirus.
Estructura Primaria del ARN
Al igual que el ADN, se refiere a la secuencia de las bases nitrogenadas que constituyen sus nucleótidos.
Estructura Secundaria Del ARN
Alguna vez, en una misma cadena, existen regiones con secuencias complementarias capaces de aparearse.
Estructura Terciaria De ARN
Es un plegamiento, complicado, sobre la estructura secundaria.
Clasificación de los ARN.
Para clasificarlos se adopta la masa molecular media de sus cadenas, cuyo valor se deduce de la velocidad de sedimentación. La masa molecular y por tanto sus dimensiones se miden en svedberg (S). Según esto tenemos
ARN MENSAJERO (ARNm)
Sus características son las siguientes:
- Cadenas de largo tamaño con estructura primaria.
- Se le llama mensajero porque transporta la información necesaria para la síntesis proteica.
- Cada ARNm tiene información para sintetizar una proteína determinada.
- Su vida media es corta.
a) En procariontes el extremo 5´posee un grupo trifosfato
b) En eucariontes en el extremo 5´posee un grupo metil-guanosina unido al trifosfato, y el extremo 3´posee una cola de poli-A
En los eucariontes se puede distinguir también:
- Exones, secuencias de bases que codifican proteínas
- Intrones, secuencias sin información.
Un ARNm de este tipo ha de madurar (eliminación de Intrones) antes de hacerse funcional. Antes de madurar, el ARNm recibe el nombre de ARN heterogeneonuclear (ARNhn ).
ARN RIBOSÓMICO(ARNr)
Sus principales características son:
- Cada ARNr presenta cadena de diferente tamaño, con estructura secundaria y terciaria.
- Forma parte de las subunidades ribosómicas cuando se une con muchas proteínas.
- Estan vinculados con la síntesis de proteínas.
ARN NUCLEOLAR (ARNn
Sus características principales son:
- Se sintetiza en el nucléolo.
- Posee una masa molecular de 45 S, que actúa como precursor de parte del ARNr, concretamente de los ARNr 28 S (de la subunidad mayor), los ARNr 5,8 S (de la subunidad mayor) y los ARNr 18 S (de la subunidad menor)
ARNu
Sus principales características son:
- Son moléculas de pequeño tamaño
- Se les denomina de esta manera por poseer mucho uracilo en su composición
- Se asocia a proteínas del núcleo y forma ribonucleoproteìnas pequeño nucleares (RNPpn) que intervienen en:
a) Corte y empalme de ARN
b) Maduración en los ARNm de los eucariontes
c) Obtención de ARNr a partir de ARNn 45 S.
ARN TRANSFERENTE (ARNt)
Sus principales características son.
- Son moléculas de pequeño tamaño
- Poseen en algunas zonas estructura secundaria, lo que va hacer que en las zonas donde no hay bases complementarias adquieran un aspecto de bucles, como una hoja de trebol.
- Los plegamientos se llegan a hacer tan complejos que adquieren una estructura terciaria
- Su misión es unir aminoacidos y transportarlos hasta el ARNm
para sintetizar proteínas.