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ADN
Polinucleótidos
COMPOSICIÓN
química
1.
2.
3.
4.
5.
ESTRUCTURA1ª
ESTRUCTURA2ª
ESTRUCTURA
3ªy4ª
ARN
Pentosa: desoxirribosa
Bases PÚRICAS AG/ PIRIMIDÍNICAS CT
Ácido fosfórico
Macromolécula,
polimerización
de
desoxirribonucleótidos más estable.
1.
2.
Pentosa: ribosa
Bases PÚRICAS AG/
PIRIMIDÍNICAS CU
3. Ácido fosfórico
4. Macromolécula, polimerización
de ribonucleótidos más corta.
Enlace fosfodiester entre nucleótidos 5'- 3': La unión de nucleótidos se realiza entre un
grupo -OH del fosfato del nucleótido y el -OH de la posición 3'de la pentosa de otro
nucleótido, liberándose una molécula de agua.
Secuencia de nucleótidos
Watson y Crick modelo de la doble hélice
estructura helicoidal constituida por dos cadenas
(bicatenaria) de polinucleótidos antiparalelas (en el
sentido 5'→ 3', y la otra, en sentido 3' →5').
Las bases nitrogenadas complementarias están
enfrentadas, enlazadas por puentes de H (A=T; CG),
es muy estable. Se enrollan a lo largo de un eje
imaginario común. Este enrollamiento es dextrógiro.
Las bases nitrogenadas se sitúan en el interior de
la doble hélice mientras que la pentosa y el ácido
fosfórico forman el esqueleto externo; los planos
de las bases quedan perpendiculares al eje de la
hélice. Tiene 10pb/vuelta (3.4nm), cumplen el
"principio de equivalencia de bases" de Chargaff.
Forman el nucleosoma que es la subunidad
estructural fundamental de la cromatina. Dan a la
cromatina aspecto de collar de perlas. La fibra
unidad de cromatina de unos 10 nm de grosor.
ESTRUCTURA DEL CROMOSOMA
Las fibras de cromatina unidad se enrollan según el
modelo solenoide fibra compactada de 300 Å, se
adhieren formando bucles a un entramado central de
proteínas no histónicas armazón o esqueleto
formando las microconvólvulas para producir la
fibra de 2000 Å que se observa en los cromosomas
metafásicos.
Transferente (ARNt) es una cadena
corta con estructura secundaria, tiene
ciertas
regiones
con
bases
complementarias, que se unen dando
lugar a unos "brazos". Las zonas que
no se aparean forman "bucles". Da
lugar a una estructura típica en forma
de hoja de trébol.
Cada ARNt se une a un tipo de
aminoácido. El extremo 3' siempre
lleva una secuencia terminal CCA y
el aminoácido. El extremo 5' está
fosforilado y lleva Guanina. Cada
"bucle" tiene una función particular.
Uno actúa en el reconocimiento de las
enzimas
aminoacil-ARNt-sintetasas,
que unen los aminoácidos con su
correspondiente
ARNt
(brazo
aceptor). Por el "bucle" opuesto se une
al ARNm gracias a la presencia de tres
bases nitrogenadas (anticodón) que
forman puentes de H con tres bases del
ARNm (codón) es decir son
complementarias.
Estructura del ARNt terciaria en forma
de L, llamada "estructura en
bumerang".
ARN
ribosómico
(ARNr). También tiene zonas plegadas
en doble cadena y se asocia con
proteínas para formar ribosomas.
Tipos
Existen ADN lineales (en células eucarióticas y
algunos virus) y circulares (en bacterias y en ciertos
virus). En la mayoría de los virus como en todas las
células eucarióticas y procarióticas, el ADN es
bicatenario. Muchos ADN bicatenarios de virus
tienen extremos cohesivos, y pueden aparearse
fácilmente formando círculos.
FUNCIONES
1. El ADN constituye la información genética que
determina la estructura y la función de los ARN y
de las proteínas.
2. Programa en espacio y tiempo la biosíntesis
ordenada de los componentes de la célula.
3. Determina todas las actividades a lo largo del
ciclo vital celular.
4. Define la individualidad de un organismo.
1.
2.
3.
4.
5.
El ARN mensajero (ARNm)
Transferente (ARNt)
ARN ribosómico (ARNr)
ARN nucleolar (ARNn)
ARNheteronuclear/premensajero
ARNhn
Salvo pocas excepciones (reovirus) no
forman dobles cadenas, aunque
puedan existir regiones dentro de una
misma molécula que se apareen por
ser sus bases complementarias. No
cumplen las relaciones de Chargaff.
El ARN mensajero (ARNm) se
sintetiza a partir de la secuencia de
bases de una zona del ADN se copia
(transcripción) en el núcleo celular.
Es una cadena lineal. Sale por los
poros nucleares (en las células
eucariotas) y se asocia a los ribosomas
para dirigir la síntesis proteica en el
citoplasma.
El ARNt se une con los
aminoácidos del citoplasma celular y
los transporta a los ribosomas para
la síntesis proteica. Cada ARNt se une
a un tipo de aminoácido. Los ARNt
relacionan el mensaje del ARNm con
la
secuencia
de
aminoácidos
constituyentes de las proteínas.
ARNn y ARNhn, son precursores
de otros ARN(ARNr) o intervienen
en la maduración del ARNm. El
organizador nucleolar del nucleolo, es
el lugar donde se producen numerosos
ARNn y dónde se montan ribosomas.
Los ribosomas, son orgánulos celulares
encargados de sintetizar las proteínas
correspondientes (traducción).
Algunos virus almacenan el
mensaje genético en forma de ARN,
que puede ser uni o bicatenario (virus
de la gripe, virus del SIDA).
LOCALIZACIÓN
El ADN constituye el material genético de
algunos virus.
En procariontes es un cromosoma circular
bicatenario, además existen plásmidos que son
pequeños fragmentos circulares dispersos en el
citoplasma.
En eucariontes el ADN forma la cromatina
nuclear, los cromosomas lineales, mitocondrias y
cloroplastos tiene ADN circular bicatenario
extranuclear.
El ARN constituye el material
genético de algunos virus (SIDA).
En procariontes los ribosomas
completos están dispersos en el
citoplasma. En células eucarióticas los
ribosomas, con ARNm, ARNt se
producen en el núcleo y salen al
citoplasma. ARNn y ARNhn están en el
núcleo celular. Mitorribosomas y
clororribosomas.
Cuestiones de repaso:
1.- Si sometemos un nucleótido a hidrólisis, ¿qué obtendremos?
2.- Utilizando las estructuras que te ofrecemos, escribe la fórmula de la Adenina ( 6-aminopurina) y de
la citosina ( 1-hidroxi, 4-amino, pirimidina)
3.- Une estas dos moléculas para formar un nucleósido. ¿Será ribonucleósido o desoxirribonucleósido?
¿Qué nombre recibe el nuevo enlace formado? ¿ Y el compuesto?
4.- ¿Qué diferencias observas entre la citosina que tú has formulado en la cuestión 2 y la que
teofrecemos en la 3? ¿Cómo se denomina este fenómeno?
5.- Apartir del nucleósido anterior, establece la fórmula del 5’ nucleótido. ¿Cómo se llama el nuevo
enlace formado? ¿Y el compuesto?
6.- Recordando la unidad anterior: ¿De qué tipo es la reacción que a partir de un polinucleótido se
obtienen nucleótidos? ¿Qué clase de enzima la cataliza?
7.- Identifica todas estas moléculas:
8.- Identifica la molécula siguiente, sus componentes y los enlaces que la forman
9.- Si la base es la adenina, ¿de qué molécula se trata?. ¿Cuál es su función?
10.- Dada el siguiente fragmento de una hebra del ADN, establece la hebra complementaria y el
posible ARN que codificaría:
5’ AAACCCGTTTAGGCCAAT 3’
b) De consolidación
1.- Identifica esta molécula, sus componentes y los enlaces que la forman.¿Cuál es su función?
2.- ¿Qué significado tienen estos esquemas moleculares? ¿Qué diferencias habrá entre dos Adn
distintos , uno muy rico en estructuras de la A-T y el otro en C-G? Razona la respuesta
3.- Sobre este esquema explica las características del modelo de Watson y Crick
4.- El esquema adjunto es una molécula muy conocida por su estructura que recuerda una cruz o una
hoja de trébol. ¿Es monocatenaria o bicatenaria esta molécula? ¿De qué molécula se trata? ¿Qué
función tiene? ¿Sufrirá desnaturalización? Identifica sus lugares significativos
5.- El esquema adjunto representa una parte del dogma central, la que recoge los procesos llamados
generales. Identifica los procesos del esquema.