EL ADNEL ADN

Sarahy Martínez CruzSarahy Martínez Cruz

Bachilleres Valle de OrizabaBachilleres Valle de Orizaba

4ºB4ºB

03/06/0703/06/07

ADNADN es la abreviatura del es la abreviatura del áácido cido ddesoxirriboesoxirribonnucleicoucleico (en inglés, (en inglés, DNADNA: : DDeoxyriboeoxyribonnucleic ucleic AAcidcid). Constituye el ). Constituye el principal componente del principal componente del material genéticomaterial genético de la inmensa mayoría de la inmensa mayoría de los de los organismosorganismos, junto con el , junto con el ARNARN

La historia del ADNLa historia del ADN

El ADN fue aislado por primera vez por el científico El ADN fue aislado por primera vez por el científico alemán Friedrich Miescher en 1869. Debido a que lo alemán Friedrich Miescher en 1869. Debido a que lo encontró en los núcleos de las células, denominó a este encontró en los núcleos de las células, denominó a este compuesto nucleína. A medida que se fue conociendo la compuesto nucleína. A medida que se fue conociendo la estructura química de esta molécula, se lo llamó ácido estructura química de esta molécula, se lo llamó ácido nucleico y por último ácido desoxirribonucleico (ADN).nucleico y por último ácido desoxirribonucleico (ADN).

En 1914, el químico alemán Robert Feulgen describió un En 1914, el químico alemán Robert Feulgen describió un método para teñir el ADN por medio de un colorante método para teñir el ADN por medio de un colorante llamado fucsina. Utilizando este método, descubrió que llamado fucsina. Utilizando este método, descubrió que el ADN se encontraba formando parte de los el ADN se encontraba formando parte de los cromosomas.cromosomas.

Seis años más tarde, el bioquímico P.A. Levene , Seis años más tarde, el bioquímico P.A. Levene , analizó los componentes del ADN. Encontró que analizó los componentes del ADN. Encontró que contenía cuatro bases nitrogenadas: citosina, contenía cuatro bases nitrogenadas: citosina, timina, adenina y guanina; el azúcar timina, adenina y guanina; el azúcar desoxirribosa; y un grupo fosfato. Por medio de su desoxirribosa; y un grupo fosfato. Por medio de su descubrimiento concluyó que cada unidad básica descubrimiento concluyó que cada unidad básica del ADN, llamada nucleótido, está compuesta de del ADN, llamada nucleótido, está compuesta de una base nitrogenada unida a un azúcar y ésta una base nitrogenada unida a un azúcar y ésta unida a su vez a un grupo fosfato unida a su vez a un grupo fosfato

FiguraFigura: Cada nucleótido se forma a partir : Cada nucleótido se forma a partir de la unión de tres subunidades: un grupo de la unión de tres subunidades: un grupo fosfato, un azúcar de cinco carbonos y fosfato, un azúcar de cinco carbonos y una base nitrogenada, que puede ser una base nitrogenada, que puede ser adenina, guanina, citosina o timina adenina, guanina, citosina o timina

El factor de transformaciónEl factor de transformación Ya en esos años, entre los científicos estaban Ya en esos años, entre los científicos estaban

planteadas algunas preguntas: ¿qué sustancia era la planteadas algunas preguntas: ¿qué sustancia era la encargada de transmitir ciertos caracteres? ¿Cuál era la encargada de transmitir ciertos caracteres? ¿Cuál era la composición química de los genes?composición química de los genes?

La respuesta la trajo el estudio de una enfermedad La respuesta la trajo el estudio de una enfermedad infecciosa mortal: la neumonía. Durante la década de infecciosa mortal: la neumonía. Durante la década de 1920, el médico inglés Frederick Griffith estudió las 1920, el médico inglés Frederick Griffith estudió las diferencias entre una cepa de la bacteria Streptococcus diferencias entre una cepa de la bacteria Streptococcus peumoniae que producía la enfermedad y otra que no la peumoniae que producía la enfermedad y otra que no la causaba. La cepa que causaba la enfermedad estaba causaba. La cepa que causaba la enfermedad estaba rodeada de una cápsula de polisacáridos que le daba a rodeada de una cápsula de polisacáridos que le daba a las colonias de estas bacterias en las placas de Petri un las colonias de estas bacterias en las placas de Petri un aspecto liso o suave, por lo cual se las denominó cepa S aspecto liso o suave, por lo cual se las denominó cepa S (smooth, en inglés). La otra cepa no tiene cápsula y no (smooth, en inglés). La otra cepa no tiene cápsula y no causa neumonía y se la denomina cepa R (rugosa) causa neumonía y se la denomina cepa R (rugosa) también por el aspecto de la colonia.también por el aspecto de la colonia.

Experiencia Experiencia realizada por Giffith realizada por Giffith y los resultados y los resultados

Explicación de experiencia. Griffith Explicación de experiencia. Griffith inyectó las diferentes cepas de la inyectó las diferentes cepas de la bacteria en ratones. La cepa S mataba a bacteria en ratones. La cepa S mataba a los ratones mientras que la cepa R no lo los ratones mientras que la cepa R no lo hacía. Luego comprobó que la cepa S hacía. Luego comprobó que la cepa S muerta por calentamiento, no causaba muerta por calentamiento, no causaba neumonía cuando se la inyectaba. Sin neumonía cuando se la inyectaba. Sin embargo cuando inyectaba una embargo cuando inyectaba una combinación de la cepa S muerta con la combinación de la cepa S muerta con la cepa R viva, los ratones contraían cepa R viva, los ratones contraían neumonía y morían neumonía y morían

En 1952 Alfred D. Hershey y Martha Chase En 1952 Alfred D. Hershey y Martha Chase realizaron una serie de experimentos destinados realizaron una serie de experimentos destinados a dilucidar si el ADN o las proteínas eran el a dilucidar si el ADN o las proteínas eran el material hereditario.material hereditario.

Trabajaron con bacteriófagos o fagos, que son Trabajaron con bacteriófagos o fagos, que son virus que infectan bacterias. Debido a que los virus que infectan bacterias. Debido a que los fagos están compuestos sólo por una cabeza fagos están compuestos sólo por una cabeza proteica que guarda en su interior ADN, eran la proteica que guarda en su interior ADN, eran la herramienta ideal para resolver la naturaleza del herramienta ideal para resolver la naturaleza del material hereditario.material hereditario.

ESTRUCTURAESTRUCTURALos componentes del ADN (Los componentes del ADN (polímeropolímero) ) son los son los nucleótidosnucleótidos ( (monómerosmonómeros); cada ); cada nucleótido está formado por un grupo nucleótido está formado por un grupo fosfatofosfato, una , una desoxirribosadesoxirribosa y una y una base nitrogenadabase nitrogenada. El ADN lo forman . El ADN lo forman cuatro tipos de nucleótidos, diferenciados cuatro tipos de nucleótidos, diferenciados por sus bases nitrogenadas divididas en por sus bases nitrogenadas divididas en dos grupos: dos dos grupos: dos purínicaspurínicas (o púricas) (o púricas) denominadas denominadas adeninaadenina ( (AA) y ) y guaninaguanina ( (GG) ) y dos y dos pirimidínicaspirimidínicas (o pirimídicas) (o pirimídicas) denominadas denominadas citosinacitosina ( (CC) y ) y timinatimina ( (TT). ).

La estructura del ADN es una pareja de La estructura del ADN es una pareja de largas cadenas de nucleótidos. La largas cadenas de nucleótidos. La estructura de doble hélice del ADN fue estructura de doble hélice del ADN fue descubierta en 1953 por descubierta en 1953 por James James WatsonWatson y y Francis Francis CrickCrick ( ( el artículoel artículo Molecular Molecular Structure of Nucleic Acids: A Structure for Structure of Nucleic Acids: A Structure for Deoxyribose Nucleic AcidDeoxyribose Nucleic Acid fue publicado el fue publicado el 25 de abril25 de abril de de 19531953 en en NatureNature11

El rasgo fundamental es que cada base El rasgo fundamental es que cada base nitrogenada de una hebra "casa" con la base de nitrogenada de una hebra "casa" con la base de la otra, en el sentido de que la adenina siempre la otra, en el sentido de que la adenina siempre se enfrenta a la timina (lo que se denomina se enfrenta a la timina (lo que se denomina A-A-TT) y la guanina siempre a la citosina () y la guanina siempre a la citosina (G-CG-C). La ). La adenina se une a la timina mediante dos adenina se une a la timina mediante dos puentes de hidrógenopuentes de hidrógeno, mientras que la guanina , mientras que la guanina y la citosina lo hacen mediante tres puentes de y la citosina lo hacen mediante tres puentes de hidrógeno; de ahí que una cadena de ADN que hidrógeno; de ahí que una cadena de ADN que posea un mayor número de parejas de C-G es posea un mayor número de parejas de C-G es más estable. más estable.

El El modelo de doble hélicemodelo de doble hélice permite permite explicar las propiedades que se explicar las propiedades que se esperanesperan del ADN:del ADN:

Capacidad para Capacidad para contener informacióncontener información: : lenguaje codificado en la secuencia de lenguaje codificado en la secuencia de pares de nucleótidos. pares de nucleótidos.

Capacidad de Capacidad de replicaciónreplicación: dar origen a : dar origen a dos copias iguales. dos copias iguales.

Capacidad de Capacidad de mutaciónmutación: justificando los : justificando los cambios evolutivos.cambios evolutivos.

FUNSION DEL ADNFUNSION DEL ADN

Su función principal es codificar las instrucciones Su función principal es codificar las instrucciones esenciales para fabricar un ser vivo idéntico a aquel del esenciales para fabricar un ser vivo idéntico a aquel del que proviene o casi similar, en el caso de mezclarse con que proviene o casi similar, en el caso de mezclarse con otra cadena como es el caso de la reproducción sexual. otra cadena como es el caso de la reproducción sexual. Las cadenas de polipeptídicas codificadas por el ADN Las cadenas de polipeptídicas codificadas por el ADN pueden ser estructurales como las proteínas de los pueden ser estructurales como las proteínas de los músculos, cartílagos, pelo, etc., bien funcionales como músculos, cartílagos, pelo, etc., bien funcionales como las de la hemoglobina o las innumerables enzimas del las de la hemoglobina o las innumerables enzimas del organismo. La función principal de la herencia es la organismo. La función principal de la herencia es la especificación de las proteínas, siendo el ADN una especificación de las proteínas, siendo el ADN una especie de plano o receta para nuestras proteínas especie de plano o receta para nuestras proteínas

IMPORTANCIA DE ADNIMPORTANCIA DE ADN

SÍNTESIS DE PROTEÍNASSÍNTESIS DE PROTEÍNAS Las proteínas constituyen uno de los componentes Las proteínas constituyen uno de los componentes

fundamentales de las células! debido a que son parte fundamentales de las células! debido a que son parte integrante de sus estructuras y forman las enzimas integrante de sus estructuras y forman las enzimas que intervienen en la mayoría de los procesos vitales. que intervienen en la mayoría de los procesos vitales. Como las proteínas son macromoléculas muy Como las proteínas son macromoléculas muy complejas, no pueden entrar en la célula a través de complejas, no pueden entrar en la célula a través de su membrana, pero si son capaces de hacerlo los su membrana, pero si son capaces de hacerlo los aminoácidos que las forman. Por eso cada célula debe aminoácidos que las forman. Por eso cada célula debe sintetizar en forma continua sus propias proteínas, sintetizar en forma continua sus propias proteínas, combinando en diversas formas los 20 aminoácidos combinando en diversas formas los 20 aminoácidos disponibles. Ese complicado proceso se cumple en disponibles. Ese complicado proceso se cumple en varias etapasvarias etapas