ÁCIDOS NUCLEICOS

BIOQUÍMICA

ÁCIDOS NUCLEICOS

• Son los componentes más esenciales para las funciones de las células.

• Son las únicas moléculas que tienen la capacidad de autorreplicación.

¿EXPLICARÍA EL ORIGEN DE LA VIDA?

• Actúan como depositarios y transmisores de la información genética.

• Están presentes en núcleo y citoplasma.

ÁCIDOS NUCLEICOS

• Gran parte del desarrollo físico de un organismo a lo largo de su vida está programado en los ácidos nucleicos.

ADN

ARN Ribosa (OH)

2`- desoxirribosa (H)Polinucleótidos(son polímeros)

El grupo fosfato es un ácido fuerte.pKa ~ 1.0 ácidos nucleicos

ADN : A, G, T, CARN : A, G, U, C

A : AdeninaG : GuaninaT : TiminaU : Uracilo

ÁCIDOS NUCLEICOS

• Formados por subunidades llamadas nucleótidos; pueden ser un solo nucleótido o una cadena larga de nucleótidos.

Ácidos Nucleicos

– Ácidos nucleicos de cadena larga:

• Ácido desoxirribonucleico (ADN): material genético de todas las células vivas.

• Ácido ribonucleico (ARN): material genético de algunos virus; transfiere la información genética del ADN a las proteínas.

LOS NUCLEÓTIDOS: COMPONENTES

Los nucleótidos están formados por:

•Una base nitrogenada: BN, •Un azúcar (pentosa): A y•Ácido fosfórico: P

Unidos en el siguiente orden:

P A BN

EL DNA COMO SUSTANCIA GENÉTICA

¿Por qué es tan importante que los cromosomas pasen de la célula madre a

las células hijas?

• Los cromosomas están formados por genes, los segmentos de ADN que son las unidades de la herencia.

• Los genes controlan características como:–Color del pelo–Tipo de sangre–Color de la piel–Color de los ojos, etc.

EL DNA COMO SUSTANCIA GENÉTICA

• La información está codificada en el ADN

• Importancia:Para comprender:

- Enfermedades víricas.- Mecanismo de acción de fármacos

(antibacterianos)- Respuesta inmunitaria.- Enfermedades hereditarias.

• Los ácidos nucleicos absorben la longitud de onda del ultravioleta (UV) Mutagenicidad.

ESTRUCTURA SECUNDARIA DE ÁCIDOS NUCLEICOS

ESTRUCTURA DOBLE HÉLICE DEL DNA:

• En 1953, James Watson y Francis Crick, propusieron un modelo para la estructura del ADN.

• Se compone de unidades llamadas nucleótidos.

• Cada nucleótido contiene un grupo fosfato, un azúcar de 5 carbonos llamada desoxirribosa y una base nitrogenada.

ESTRUCTURA SECUNDARIA DE ÁCIDOS NUCLEICOS

• Los nucleótidos están unidos por enlaces entre el grupo fosfato de un nucleótido y el azúcar del siguiente nucleótido.

• Se forma una larga cadena de nucleótidos enlazados del fosfato al azúcar.

• Las bases nitrogenadas se extienden hacia dentro desde la cadena azúcar-fosfato. En el ADN hay 4 bases:– adenina (A), citosina

(C), guanina (G) y timina (T).

• Una molécula de ADN se compone de dos cadenas de nucleótidos unidas por puentes de hidrógeno entre las bases nitrogenadas.

• Las cadenas de nucleótidos forman una espiral alrededor de un centro común.

• La forma espiral de la molécula es una doble hélice.

ESTRUCTURA SECUNDARIA DE ÁCIDOS NUCLEICOS

• Los puentes de hidrógeno son específicos entre las bases:– La adenina siempre forma 2

enlaces con la timina.– La citosina siempre forma 3

enlaces con la guanina.

• Por ello, la sucesión de bases de una cadena de nucleótidos determina la sucesión de bases en la otra cadena. Son complementarias.

• Este apareamiento de bases nitrogenadas es la base de la replicación del ADN.

ESTRUCTURA SECUNDARIA DE ÁCIDOS NUCLEICOS

ESTRUCTURA SECUNDARIA DE ÁCIDOS NUCLEICOS

• Las bases están estrechamente apiladas dentro de la hélice.

• Aunque las bases están en el interior, pueden abordarse a través de los surcos espirales profundos (principal y secundario)

• Dirección: a la derecha.

• Dos cadenas, las cuales son complementarias.

• Elevación de la hélice (distancia entre pares de bases): 0.34 nm

• Las cadenas están en direcciones opuestas.

ESTRUCTURA TERCIARIA DE ÁCIDOS NUCLEICOS

• El ADN puede ser circular o lineal. Los lineales tienen una sola cadena o dos cadenas entrelazadas.

• La mayoría de ADN circulares tienen torsiones superhelicoidales a la IZQUIERDA, aunque también lo hay a la DERECHA.

• CONVENCIÓN:Superenrollamiento positivo: a la DERECHA.Superenrollamiento negativo: a la IZQUIERDA

• En la estructura tridimensional existe un plegado de orden superior de los elementos de una estructura secundaria regular.

ESTRUCTURA TERCIARIA DE ÁCIDOS NUCLEICOS

¿Todo el ADN se encuentra en el núcleo?

• No, también hay ADN en las mitocondrias

• A diferencia del ADN nuclear, el mitocondrial no forma nucleosomas.

ESTRUCTURA TERCIARIA DE ÁCIDOS NUCLEICOS

¿Cuál es la función del ADN mitocondrial?

• Codificar la información para la síntesis de:

- Componentes de la cadena respiratoria- Componentes de la fosforilación oxidativa.

+PROTEÍNAS (histonas)

CROMATINA (Fibras)

CROMOSOMAS (ADN, ARN)

Condensada

Sólo visible en fase mitótica