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3.1 GENOMA DE ADN Y ARN
Reyna Yesenia Campos González
Matrícula 207433
INDICE
I. GENOMA DNA
1. ADN LINEAL Y CIRCULAR
BICATENARIO
a) Células Eucariotas
(lineal)
b) Procariotas (circular)
c) Transposones(lineal)
1. d) Mitocondrias,
cloroplastos, plásmidos
(circular)
2. VIRUS
a)Virus ADN
II. GENOMA RNA
1. Virus ARN
2. Viroides
Diferencias estructurales, tamaño,
características generales,
DIFERENCIAS ESTRUCTURALES
•
•
•
Según su estructura se distinguen
los siguientes tipos de genoma
ADN ARN:
mono
bi
mono
Monocatenarios o de una cadena;
por ejemplo los de algunos virus
bi
Bicatenarios, con dos hebras o
cadenas (el resto de los virus, las
bacterias y los eucariota
bi
mono
bi
bi
• A su vez, y en ambos casos, el
ADN puede ser:
•
Lineal, como por ejemplo el del
núcleo de las células eucariotas y
el de algunos virus.
• Circular, como el de las
mitocondrias, cloroplastos,
bacterias y algunos virus.
GENOMA ADN
Comparación de la estructura,
replicación y transcripción de los
diferentes organismos con genoma ADN
GENOMA EUCARIONTES Y
PROCARIONTES
Eucariontes
• ADN encerrado en el
núcleo. Densamente
empaquetado
• DNA doble cadena
(bicantenario) lineal
• Organización en
cromosomas
• Cada cromosoma
contiene una molécula
de DNA
Procariontes
• No hay núcleo
• Un único cromosoma
• DNA doble cadena
(bicatenario) circular
DIFERENCIAS EN LOS GENES
Genes físicamente separados
(no continuos como en procariotas)
Región codificadora
EXON
INTRON
EXON
INTRON
EXON
ESTRUCTURA DE GENES PROCARIOTAS
No hay o hay mu y pocos
intervalos no codificadores
Genes continuos, estrechamente empaquetados
GEN
GEN
GEN
GEN
GEN
Los genes procariotas están organizados en operones
NO HAY EXONES NI INTRONES
DIFERENCIAS EN REPLICACIÓN
REPLICACIÓN
• PROCARIOTA
• La replicación se inicia en
un solo punto u origen es
decir hay un único replicón
• Una sola burbuja u ojo de
replicación
• EUCARIOTA
• La replicación del ADN se
inicia en múltiples orígenes
a la vez (hay uno cada 2kb).
Es decir, hay varios
replicones.
• Múltiples burbujas u ojos
de replicación
Sentido de la replicación
• El movimiento de la horquilla es bidireccional
en ambos casos
• Fragmantos de Okasaky.
pequeños Longitud
entre 100 y 400
nucleótidos en
eucariontes
• Procariota (grandes).
Entre 1000 y 2000
nucleótidos en
bacterias
• Tres tipos de ADN
polimerasas I II III
DIFERENCIAS EN TRANSCRIPCIÓN
Transcripción del ARN
EUCARIONTES
• Existen tres tipos de
ARN polimerasa I, II y III.
PROCARIONTES
• Contienen un solo tipo
de RNA polimerasa
• Antes ha de madurar y
eliminar los intrones.
• No hay maduración del
RNAm , no hay intrones
• Desempaquetamiento
de las histonas.
• No hay histonas
Transcripción
• a) Iniciación:
Promotor (CAAT y TATA)
ADN
ARN polimerasa II
• a) Iniciación:
Promotor (TATAAT o
TTGACA)
ARN polimerasa
Cofactor
ADN
b) Elongación: la ARN polimerasa recorre la hebra de ADN
hacia su extremo 5´ sintetizando una hebra de ARNm en
dirección 5´-3´
• Al poco se añade una
caperuza (metil-guanosín
trifosfato) al extremo 5´.
• c)Finalización:
En la secuencia TTATTT
Pre ARNm
Cola de poli A
c) Finalización
En la secuenca rica en G Y C
(zona llamada operador)
Interviene un cofactor “P”
ARNm
d) Maduración
Intrones
Enzima RNPpn
Enzima ARN ligasas
Exones Exones Exones
ARNm
Transcripción y traducción
Arqueas
(Arquibacterias)
Genoma similar a
Procariota
Se parecen a Eucariota
Intrones
Plásmidos
• Es el DNA adicional de las bacterias
• Más pequeños que el cromosoma bacteriano, desde
dos hasta 30 genes
• Son igual que el cromosoma bacteriano, bicatenarios
circulares
• Replicación sincrónica con la bacteria, aunque en otros
casos la replicación es independiente y, entonces, la
bacteria puede contener múltiples copias
Transposones
• Secuencia de ADN que puede moverse a
diferentes partes del genoma de una céula
(fenómeno conocido como transposición)
• Provocan cambios en la cantidad de ADN del
genoma y mutaciones
• En algunas especies la mayor cantidad de ADN
basura corresponde a transposones
ADN BICATENARIOCIRCULAR
Mitocondrias y cloroplastos
Mitocondrias y cloroplastos
• El genoma está constituido por una única cadena doble
de ADN
•
• Existe entre 2 y 10 en cada mitocondria,
• Cuatro o cinco cromosomas agrupados forman un
nucleoide
•
•
•
•
•
Mide 165690 pares de bases de largo
Su ADN no está asociado con histonas
Replicación unidireccional
Puede tener uno o dos orígenes de replicación
Se transcribe y traduce siguiendo un código
genético diferente. AUA codifica metionina y
no isoleucina
GENOMA 
NUCLEAR
MITOCONDRIAL
Tamaño
3.000 Mb
16.6 hb
N° de moléculas de ADN diferentes
23 (en XX) ó 24 (en XY), todos lineales
1 de ADN circular
Total de moléculas de ADN/célula
23 en las células haploides
Varios miles
46 en las células diploides
Proteínas asociadas
Libre de proteínas
N° de genes
Varias clases de proteínas histonas y no
histónicas
50.000 a 100.00
Repetición de ADN
Amplias fracciones
Muy poco
Trascripción
La mayoría de los genes se transcriben
individualmente
Trascripción continua de
multiplicidad de genes
Intrones
En la mayoría de los genes
Ausentes
% de ADN codificante
2a3%
Aproximadamente 95 %
Recombinación
Al menos una vez por cada par de
Ninguna
homólogos en la meiosis
Mendeliana, en las secuencias en “X” y
Exclusivamente materna
en autosomas; paterna, en las secuencias
en “Y”
Herencia
37
VIRUS
(generalidades)
En general los virus pueden clasificarse en base a:
• La forma de la cápside (poliédricos, helicoidales,
mixtos o complejos)
• La célula que infectan (animal, vegetal, bacteria)
• La envoltura (desnudos o cubiertos)
O al material genético: VIRUS DNA
Clasificación de Baltimore de los virus, basada en la obtención del ARNm a partir del genoma del
virus.[ Los Grupos I y II son virus ADN.
VIRUS DNA
VIRUS DE ADN
virus de ADN bicatenario
•
•
•
•
Los genomas pueden ser:
Circulares (virus del papiloma)
lineales (virus del herpes)
lineales permutados circularmente
(bacteriófagos T4)
• Lineales con extremos cerrados covalentemente
En la mayoría, el genoma no es segmentado
• Mide 5-8 kpb hasta cerca del millón
• Se replica usando una ADN polimerasa de la
célula huésped , no usando el ARN como
intermediario durante la replicación.
• Requieren que la célula esté en fase de
replicación
VIRUS
ADN monocatenario
• Su genoma puede ser lineal o circular
• El tamaño del genoma es bastante pequeño
de 3-6 Kb
• Se requiere que el ADN de cadena simple se
convierta en ADN de cadena doble en las
células infectadas.
GENOMA RNA
Algunos virus y viriones
VIRUS RNA
Grupo III: Virus ARN
bicatenario
Grupo IV: Virus ARN
monocatenario positivo
Grupo V: Virus ARN
monocatenario negativo
Grupo VI: Virus ARN
monocatenario retrotranscrito
Grupo VII: Virus ADN
bicatenario retrotranscrito
Virus ARN
bicatenario
• Algunos virus tienen ARN de cadena doble,
formado por dos cadenas de polinucleótidos
complementarios. En estos virus, la
replicación del ARN en la célula hospedante
sigue la misma pauta que la replicación del
ADN.
VIRUS RNA
monocatenarios
• Los virus ARN monocatenarios pueden
clasificarse, a su vez, según el sentido o
polaridad de su ARN en negativos o positivos.
VIRUS RNA monocatenario (+)
• Los virus ARN positivos son idénticos al ARNm
y por lo tanto pueden ser Inmediatamente
traducidos por la célula huésped.
VIRUS RNA monocatenario (-)
• El ARN viral negativo debe convertirse en
ARNmensajero (o positivo) por una ARN
polimerasa
ARN monocatenario Retrovirus
• Los retrovirus al contrario que otros virus ARN
monocatenarios, usan ADN intermedio para
replicarse.
• Transcripción inversa
• tienen una oportunidad mayor de corregir
errores en su genoma gracias a la acción de
corrección de las ADN polimerasas de la célula
huésped.
VIROIDES
VIROIDES
• Hasta 10 veces mas pequeñas que el virus mas pequeño
• Tienen una sola molécula de ARN circular de cadena
sencilla (monocatenario) de =400nucleótidos de largo
• Sin proteínas unidas específicamente
• Son los agentes de enfermedad infecciosa de menor
tamaño conocido. Sólo se han aislado de plantas
superiores.
• Carecen de cápcide
Organismos y estructuras con ADN Y
ADN
ARN
ARN
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
EUCARIOTAS
Células animales
Vegetales
Hongos
Amebas
Protozoos
PROCARIOTAS
Bacterias
VIRUS
MITOCONDRIAS
CLOROPLASTOS
PLÁSMIDOS
• VIRUS
• VIROIDES
REFERENCIAS
1. http://web.educastur.princast.es/proyectos/biogeo_ov/2
BCH/PDFs/17Replicacion.pdf
2. http://www.efn.uncor.edu/dep/biologia/intrbiol/adntema3.
htm#Transcription%20and%20processing%20of
3. http://marc.pucpr.edu/facultad/asantiago/documentos_
molecular/Transcripcion%20procariota.pdf
4. http://marc.pucpr.edu/facultad/asantiago/documentos_mol
ecular/Transcripcion%20procariota.pdf
5. BIOQUIMICA Y BIOLOGIA MOLECULAR EN LINEA
http://bq.unam.mx/~evazquez INSTITUTO DE QUIMICA DE
LA UNAM
6. MINISTERIO DE EDUCACIÓN Y
CIENCIAhttp:http://contenidos.educarex.es/cnice/biosfera/
alumno/2bachillerato/micro/imagenes/helicoidal.jpg&imgr
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