autor nilxon rodríguez maturana lic. química y biología (u . t. ch.)

Autor Nilxon Rodríguez Maturana

Lic. Química y Biología (U. T. CH.)Esp. C. P. D. (U. A. N.)

Esp. Informática y Telemática (F. U. A. A.)Esp. Admón. Info. Educativa (UdeS)

LOS ÁCIDOS NUCLEICOS(ADN y ARN)


LA CROMATINA

Autor: Lic. Q. B. Nilxon Rodríguez 1

Sustancia líder en la célula localizada en el núcleo de las células eucariotas y en el cromosomade las procariotas , está constituida por ADN que es un ácido constituyente del material genético de todas las células.

LA ORGANIZACIÓN O CONSTITUCIÓN DEL MATERIAL GENÉTICO

( ADN - ARN )


Los ácidos nucleicos están constituidos o formados por subunidades llamadas nucleótidos.

NUCLEÓTIDOS

PARTES

GRUPO FOSFATO

AZÚCAR

BASE NITROGENADA

G

G

NUCLEÓTIDO DE GUANINA

Por ejemplo:

Son las unidades constitutivas de los ácidos nucleicos ADN o ARN

PUENTE HIDRÓGENO

A

G

T

C

NUCLEÓTIDOS

ADENINA

GUANINA

CITOSINA

TIMINA

UURACILO


T

C

G

A

Autor: Lic. Q. B. Nilxon Rodríguez

BASES NITROGENADAS

U

CLASIFICACIÓN

PURINAS

PIRIMIDINAS

4

Son compuestos orgánicos heterocíclicos con 2 o más átomos de nitrógeno haciendo parte del anillo.

CG

G C

A

T A

T

A T

GC CODONES

CODONES CODONES

CODONES

CODONES Son tripletas de nucleótidos en que se organizan las base nitrogenadas

AGT

AC

T

GA

AA

TC A

GT

CT

T


CODONES

CODONES CODONES

CODONES CODONES

CODONES


El ADN tiene como función contener o portar la información hereditaria, también podemosdecir que porta o lleva la información para fabricar proteínas las cuales son partes constitutivas de los organismos vivos.

EL ADN

En algunos texto la sigla la escriben como DNA , cualquiera de las dos formas es correcta o significa ácido desoxirribonucleico y está constituido por una cadena doble de nucleótidos enrolladas formando una doble hélice. Los Científicos J. Watson y F. Crick, son los autores delmodelo de la molécula de ADN que hoy conocemos.

PARTES

GRUPO FOSFATO

AZÚCAR

BASE NITROGENADA

T

CG

A

Desoxirribosa

COMPLEMENTARIEDAD DE LAS BASES NITROGENADAS DENTRO DE LA CADENA DE ADN

A

G

T

C GC

AT

viceversa

viceversa


AGT

AC

T

GA

A

A

TC A

GT

CT

T

Cad

ena

AD

N in

icia

l

Cad

ena

AD

N c

ompl

emen

taria

FRAGMENTO DE ADN


AGT

AC

T

GAT

Cadena ADN ( Nueva) A

GT

AC

T

GA

A

A

TC A

GT

CT

T

Cadena ADN ( 1 ) inicial

Cadena ADN ( 2 ) inicial

REPLICACIÓN DEL ADN


A

A

TC A

GT

CT

Cadena ADN (Nueva)

copia exacta de ADN (célula hija)

copia exacta de ADN (célula hija)


El RNA está constituido o formado por las siguientes partes :

EL ARN

En algunos texto la sigla la escriben como RNA , cualquiera de las dos formas es correcta o significa ácido ribonucleico y está constituido por una cadena sencilla de nucleótidos, que seobtiene a partir de una de las cadenas del ADN, ya que ésta sirve de molde conteniendo información para la síntesis de proteínas.

PARTES

GRUPO FOSFATO

AZÚCAR

BASE NITROGENADA CG

A U

Oxirribosa oRibosa

A

G

U

C GC

AU

viceversa

viceversa

COMPLEMENTARIEDAD DE LAS BASES NITROGENADAS DENTRO DE LA CADENA DE ARN


AGU

AC

U

GA

A

A

TC A

GT

CT

U

Cadena sencilla ADN inicial molde

Cadena ARNm complementaria

AGU

AC

U

GAU

Cadena ARNm Transcripto a partir del ADN molde inicial

Autor: Lic. Q. B. Nilxon Rodríguez 14EL ARN

Es el protagonista principal en la síntesis de proteínas. En todo el proceso actúan o participantres tipos o clases de ARN, los cuales a continuación se describe la función que cada uno de ellos cumple durante la síntesis de proteínas:

CLASES

ARNm

ARNr

ARNt

ARN ribosómico se encuentra en el citoplasma unido o asociado a los ribosomas, es en ellos donde ocurreLa lectura del ARNm.

ARN transferencia se encarga de asociar los anticodonescon sus aminoácidos correspondientes con la lectura el ARNm dentro del ribosoma.

ARN mensajero, traslada el código genético del ADN desde el núcleo hacia el citoplasma.

Autor: Lic. Q. B. Nilxon Rodríguez SÍNTESIS DE PROTEÍNAS

ETAPAS

TRANSCRIPCIÓN

TRADUCCIÓN

15

MADURACIÓN

Consiste en la lectura del mensaje genéticodel ADN por el ARNm hay construcción deéste último usando como molde una de las 2 cadenas del ADN ( intrones - fragmento deADN sin función aparente y exones-Fragmentocon función real)

Interpretación a lenguaje genético a aminoácidosocurre en el citoplasma, por la acción conjunta deARNm, ribosomas y ARNt.El ARNt, posee: ANTICODON (tripleta de bases) yun AMINOÁCIDO específico por cada anticodon

Es el momento en el cual ya está listo el poli-péptido producto de la traducción, y por consi-guiente está lista la proteína para desempeñar adecuadamente su función.

Forma como las células utilizan el alfabeto génico (código genético) para expresarse en lenguajede aminoácidos, los cuales se unen entre sí por medio de enlaces polipéptidos para originar oFormar a las proteínas.

TGT

AC

T

AC

AGA

A

T

A

GT

C

T

Hebra ADN inicial (1)

Hebra ADN complementaria (2)


Comienza la transcripción, con la enzima ARN polimerasa, la cual rompelos puentes de hidrógenos de la doble cadena de ADN, y utilizando unade las dos hebras que se obtienen se sintetiza el ARNm nucleótido pornucleótido. Este proceso ocurre en el núcleo de la célula

EJEMPLO DE SÍNTESIS DE PROTEÍNAS

PASO No. 1:

UGU

AC

U

AC

AGA

A

T

A

GT

C

U

Hebra ADN inicial (1)

Hebra ARNm complementaria (1) Sintetizada en el núcleo celular


Una vez roto los puentes de hidrógenos de la doble cadena de ADN, yutilizando una de las dos hebras que se obtienen se sintetiza el ARNm nucleótido por nucleótido. Este proceso ocurre en el núcleo de la célula


PASO No. 2:

UGU

AC

U

AC

AGA

A

U

A

GU

C

U

Hebra ARNt complementario obtenido (1)

Hebra ARNm complementaria (1) Sintetizada en el núcleo celular


El ARNm, emigra del núcleo hacia el citoplasma donde los ribosomas seubican en el codón de inicio de ARNm recién transcripto y convoca alprimer ARNt (anticodón) con su aminoácido correspondiente y así sucesivamente anticodón por anticodón, hasta completar un polipéptidode longitud considerable para formar finalmente una proteína.


PASO No. 3:

AGA

A

U

A

GU

C

Hebra ARNt complementario obtenido (1)


Es la etapa de la traducción de los anticodones del ARNt (anticodón) alenguaje de aminoácido uno por uno, hasta completar un polipéptidode longitud considerable el cual constituirá finalmente una proteína.Los nombres de los aminoácidos los sacamos de la tabla del código genético.


PASO No. 4:

Metionina

Serina

TreoninaAminoácido 1 o código 1

Aminoácido 2 o código 2

Aminoácido 3 o código 3

POLIPÉPTIDO FORMADO


Es la etapa de la maduración se ha completado un polipéptidoDe longitud considerable gracias a los enlaces péptidicos , el cualconstituirá o formará una proteína destinada a cumplir una función particular (piel, cabello, sangre, músculos, etc.)


PASO No. 5:

MetioninaSerina Treonina

PROTEÍNA

SEGUNDO NUCLEOTIDO DEL CODÓN

U C A G

P UUU Fenilalanina UCU UAU Tirosina UGU Cisteína U T

R U UUC (phe) UCC Serina UAC (tyr) UGC (cys) C E

I UUA Leucina UCA (ser) UAA FIN UGA FIN A R

M UUG (leu) UCG UAG UGGTriptófano

(trp) G C

E CUU CCU CAU Histidina CGU U E

R C C CUC Leucina CCC Prolina CAC (his) CGC Arginina C R C

N D O CUA (leu) CCA (pro) CAA Glutamina CGA (arg) A N D O

U E D CUG CCG CAG (gln) CGG G U E D

C L O AUU ACU AAU Asparagina AGU Serina U C L O

L N A AUC Isoleucina ACC Treonina AAC (asn) AGC (ser) C L N

E AUA (ile) ACA (thr) AAA Lisina AGA Arginina A E

Ó AUGMetionina

(met) ACG AAG (lys) AGG (arg) G O

T GUU GCU GAUÁcido

aspártico GGU U T

I GUC Valina GCC Alanina GAC (asp) GGC Glicina C I

D G GUA (val) GCA (ala) GAAAcido

glutámico GGA (gly) A D

O GUG GCG GAG (glu) GGG G O

CÓDIGO GENÉTICO

Autor: Lic. Q. B. Nilxon Rodríguez 22MUTACIONES

Son cualquier alteración o cambio que se presentan en el material genético, ya sea por cambio en a secuencias o el número de nucleótido.

TIPOS

M. Puntuales

M. Cambio por fase

Consisten en la inserción o pérdida(deleción) deuno más nucleótido de una cadena ácido nucléico .Estas mutaciones pueden ser de 2 tipos, así: 1.- M.C. F. Inserción: Adición de uno o más nucleotidos.2.- M.C.F. Deleción: Pérdida uno o más nucleótidos.

Consisten en la sustitución o cambio de un nucleótido porotro. Estas mutaciones pueden ser de 2 tipos, así:1.- M. P. Transición: Cambio de purina por purina, o depirimidina por pirimidina.2.- M. P. Transverción: Cambio de purina por pirimidina yviceversa.

Si las mutaciones ocurren en los gametos o en las células sexuales (Ovogonias-Espermatogonias)las alteraciones se transmiten a los hijos. Pero si ocurren en las células somáticas no, ya queella se queda en el individuo y muere con él.


MUTACIONES PUNTUALES

AAC- G T C-GGA-TCAADN

CADENA ORIGINAL NORMAL

UUG- C A G- CCU-

AGUARNm

ARNt AAC-GUC-GGA-UCA

AAC- G C C-GGA- TCA

UUG- C G G- CCU-

AGU

AAC-GCC-GGA-UCA

T AC -GTC-GGA- TCA

AUG- CAG- CCU-

AGU

UAC-GUC-GGA-UCA

MUTACIÓN POR TRANSICIÓN

(T-C)

MUTACIÓN POR TRANSVERSIÓN

(A-T)

AMINOÁCIDOSOBTENIDOS

Asn-Val-Gly-Ser (Proteína-x)

Asn-Ala-Gly-Ser (Proteína-y)

Tyr-Val-Gly-Ser (Proteína-z)


MUTACIONES POR CAMBIO DE FASE

AAC- GTC-GGA-CGAADN

CADENA ORIGINAL NORMAL

UUG- CAG- CCU-

GCUARNm

ARNt AAC-GUC-GGA-CGA

A A G - TCG-GAC- GA

UUC - AGC- CUG-

CU

AAG- UCG- GAC

AAC-A G T-CGG- ACG-A

UUG- UCA- GCC-

UGC-U

AAC-AGU-CGG-ACG

MUTACIÓN POR DELECIÓN

(C en codón 1)

MUTACIÓN POR INSERCIÓN

(A en codón 2)

AMINOÁCIDOSOBTENIDOS

Asn-Val-Gly-Arg (Proteína-x)

Lys- Ser- Asp(Proteína-y)

Asn-Ser-Arg-Thr (Proteína-z)

FORMULAS QUÍMICAS DE LA BASES NITROENADAS

CITOSINA TIMINA URACILO


N

C

C

C

N

C

H

H

NH2

O

H

N

C

C

C

N

CH CH3

O

O

H

H

N

C

C

CN

CH H

O

O

H

H

N

C

C

CN

CN

NH2

H

H

N

C

H

H

ADENINA

N

C

C

CN

CN

O

H2 N

H

N

C

H

H

GUANINA

SUSTANCIAS QUE PUEDEN INDUCIR A MUTACIONES

CAFEÍNANICOTINA

ANFETAMINAS

Algunas sustancia o productos de uso frecuentes por muchas personas pueden inducir a mutaciones en los organismos, entre las cuales podemos citar:


C

C

C

C

C

C

H

CHH

H

H

H

NH2

CH3

CH2

N

C

C

CN

C

N

N

O

O

H

CH3

CH3

CH2

C

C

C

CH

N

C

N

H

H

HCH3

CH

CH2 CH2

CH2

Autor Nilxon Rodríguez Maturana

Lic. Química y Biología (U. T. CH.)Esp. C. P. D. (U. A. N.)

Esp. Informática y Telemática (F. U. A. A.)


END

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