Desde la única célula de las bacterias hasta los trillones de los seres humanos, las células, a menudo llamadas los «bloques de construcción de la vida», componen todos los seres vivos. Cada una de estas células es una estructura discreta rodeada por una membrana celular y llena de una solución espesa llamada citoplasma. En las células humanas, la mayor parte del ADN se encuentra en un compartimento dentro de la célula llamado núcleo. Se conoce como ADN nuclear.

Además del ADN nuclear, una pequeña cantidad de ADN en los seres humanos y otros organismos complejos también puede encontrarse en las mitocondrias. Este ADN se llama ADN mitocondrial (ADNmt). La mayoría de las plantas tienen un conjunto de ADN contenido en sus cloroplastos llamado ADN del cloroplasto (ADNc). El conjunto completo de ADN se conoce como genoma.

¿Dónde se encuentra el ADN en una célula eucariota?

Las células pueden agruparse a grandes rasgos en dos tipos diferentes: las células que se encuentran en procariotas (células procariotas) y las células que se encuentran en eucariotas (células eucariotas). Las procariotas suelen ser unicelulares y carecen de un núcleo unido a una membrana y de otras estructuras rodeadas de membrana llamadas orgánulos. Incluyen dos grupos distintos: las bacterias y las arqueas.

Los eucariotas pueden ser unicelulares o multicelulares. A diferencia de las células procariotas, las eucariotas tienen un núcleo y otros orgánulos. Los eucariotas abarcan una amplia gama de organismos, desde los hongos hasta las plantas y los animales.

En las células procariotas, el ADN se encuentra principalmente en una parte central de la célula llamada nucleoide, que no está encerrada en una membrana nuclear. La mayor parte del material genético de la mayoría de los procariotas adopta la forma de una única molécula circular de ADN, o cromosoma.

Además, muchos procariotas también contienen pequeñas moléculas circulares de ADN llamadas plásmidos. Estos son distintos de su ADN cromosómico y, en entornos específicos, pueden proporcionar ciertas ventajas, como la resistencia a los antibióticos.

En las células eucariotas, la mayor parte del ADN se localiza en el núcleo celular (aunque parte del ADN también está contenido en otros orgánulos, como en las mitocondrias y el cloroplasto en las plantas). El ADN nuclear se organiza en moléculas lineales llamadas cromosomas.

El tamaño y el número de cromosomas varía significativamente entre especies. La mosca de la fruta (Drosophila) tiene 4 cromosomas, por ejemplo, mientras que un sapo (Xenopus laevis) tiene 18 cromosomas. En los seres humanos, la mayoría de las células suelen tener 46 cromosomas, es decir, 23 pares. Las excepciones son los glóbulos rojos maduros, que no contienen ADN, y los espermatozoides y óvulos, que tienen 23 cromosomas no emparejados.

Los cromosomas están formados por una única molécula de ADN envuelta alrededor de una pequeña proteína en forma de carrete llamada histona. La envoltura del ADN alrededor de una histona es importante, ya que de lo contrario la mayoría de las moléculas de ADN no cabrían dentro de las células.

En los seres humanos, por ejemplo, la longitud total del ADN en una célula, si se desenrollan y estiran las moléculas de ADN de extremo a extremo, sería de más de seis pies de largo (o unos dos metros). Pero esa cantidad de ADN debe caber en el núcleo de la célula, que sólo tiene un diámetro de cinco a diez μm. ¡Esto significa que encajar todo el ADN en el núcleo de una célula humana equivale a meter 24 millas (unos 40 km) de hilo muy fino en una pelota de tenis!

¿Cuál es la función del ADN en una célula?

La función clave del ADN en una célula es almacenar la información genética que permite a un organismo desarrollarse, funcionar y reproducirse. La información codificada en el ADN puede transmitirse de una generación a otra y actúa como un manual de instrucciones biológico que hace que cada organismo sea único.

Para seguir las instrucciones del ADN, una célula debe copiar primero un gen en una forma de ARN llamada ARN mensajero (ARNm). Este proceso se conoce como transcripción. En muchos casos, la información contenida en el ADN debe traducirse en una proteína para que las instrucciones se lleven a cabo, ya que las proteínas se encargan de la mayor parte del trabajo en las células, realizando una amplia variedad de funciones críticas.