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ADN Y ARN

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by

raul andrade ortiz

on 12 February 2014

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Transcript of ADN Y ARN

ADN
ADN
ADN
¿QUE ES EL ADN?
Ácido desoxirribonucleico (ADN), material genético de todos los organismos celulares y casi todos los virus. El ADN lleva la información necesaria para dirigir la síntesis de proteínas y la replicación. Se llama síntesis de proteínas a la producción de las proteínas que necesita la célula o el virus para realizar sus actividades y desarrollarse. La replicación es el conjunto de reacciones por medio de las cuales el ADN se copia a sí mismo cada vez que una célula o un virus se reproduce y transmite a la descendencia la información que contiene. En casi todos los organismos celulares el ADN está organizado en forma de cromosomas, situados en el núcleo de la célula.
NUCLEOTIDOS
Un nucleótido es un compuesto orgánico que está formado por una base nitrogenada, un azúcar y ácido fosfórico. Es posible dividir a los nucleótidos en ribonucleótidos (cuando el azúcar es la ribosa) y desoxirribonucleótidos (si el azúcar es la desoxirribosa).
ESTRUCTURA 1
El ADN es una molécula bicatenaria, es decir, está formada por dos cadenas dispuestas de forma antiparalela y con las bases nitrogenadas enfrentadas. En su estructura tridimensional, se distinguen distintos niveles
ESTRUCTURA 2
Secuencia de nucleótidos encadenados. Es en estas cadenas donde se encuentra la información genética, y dado que el esqueleto es el mismo para todos, la diferencia de la información radica en la distinta secuencia de bases nitrogenadas. Esta secuencia presenta un código, que determina una información u otra, según el orden de las bases.
Se refiere a cómo se almacena el ADN en un espacio reducido, para formar los cromosomas. Varía según se trate de organismos procariotas o eucariotas
ESTRUCTURA 3
BASES
CUALES SON LAS BASES DEL ADN

El ADN esta compuesto por:

Timina
Citosina
Adenina
Guanina
BASES
TIMINA
En el código genético se representa con la letra T. Es un derivado pirimidínico con un grupo oxo en las posiciones 2 y 4, y un grupo metil en la posición 5. Forma el nucleósido timidina (siempre desoxitimidina, ya que sólo aparece en el ADN) y el nucleótido timidilato o timidina monofosfato (dTMP). En el ADN, la timina siempre se empareja con la adenina de la cadena complementaria mediante 2 puentes de hidrógeno, T=A. Su fórmula química es C5H6N2O2 y su nomenclatura 2, 4-dioxo, 5-metilpirimidina.
CITOSINA
En el código genético se representa con la letra C. Es un derivado pirimidínico, con un grupo amino en posición 4 y un grupo oxo en posición 2. Forma el nucleósido citidina (desoxicitidina en el ADN) y el nucleótido citidilato o (desoxi)citidina monofosfato (dCMP en el ADN, CMP en el ARN). La citosina siempre se empareja en el ADN con la guanina de la cadena complementaria mediante un triple enlace, CG. Su fórmula química es C4H5N3O y su nomenclatura 2-oxo, 4 aminopirimidina. Su masa molecular es de 111,10 unidades de masa atómica. La citosina se descubrió en 1894, al aislarla del tejido del timo de carnero.
ADENINA
En el código genético se representa con la letra A. Es un derivado de la purina con un grupo amino en la posición 6. Forma el nucleósido adenosina (desoxiadenosina en el ADN) y el nucleótido adenilato o (desoxi)adenosina monofosfato (dAMP, AMP). En el ADN siempre se empareja con la timina de la cadena complementaria mediante 2 puentes de hidrógeno, A=T. Su fórmula química es C5H5N5 y su nomenclatura 6-aminopurina. La adenina, junto con la timina, fue descubierta en 1885 por el médico alemán Albrecht Kossel.
GUANINA
En el código genético se representa con la letra G. Es un derivado púrico con un grupo oxo en la posición 6 y un grupo amino en la posición 2. Forma el nucleósido (desoxi)guanosina y el nucleótido guanilato o (desoxi)guanosina monofosfato (dGMP, GMP). La guanina siempre se empareja en el ADN con la citosina de la cadena complementaria mediante tres enlaces de hidrógeno, GC. Su fórmula química es C5H5N5O y su nomenclatura 6-oxo, 2-aminopurina.
COMO RESULTADO TENEMOS UNA CADENA ENLAZADA EN PARALELA DE LAS BASES
HISTORIA
Johan Friedrich Miescher (Agosto de 1844 -26 de Agosto de 1895) fue un biólogo y médico suizo. Aisló varias moléculas ricas en fosfatos, a las cuales llamó nucleínas (actualmente ácidos nucleicos), a partir del núcleo de los glóbulos blancos en 1869, y así preparó el camino para su identificación como los portadores de la información hereditaria, el ADN.
Este descubrimiento, que se publicó por primera vez en 1871, al principio no pareció relevante, hasta que Albrecht Kossel hizo sus primeras investigaciones en su estructura química. El trabajo se realizó en el laboratorio de Felix Hoppe-Seyler, en el castillo de Tuebingen.

También demostró que la regulación de la respiración depende de la concentración de dióxido de carbono en la sangre.
Miescher era estudiante de medicina, su maestro, comenzó a analizar los restos de pus de los desechos quirúrgicos, aislando los núcleos de los glóbulos blancos y extrayendo una sustancia ácida y cargada de fósforo a la que denominó "nucleína" (hoy sabemos que esta sustancia es la nucleoproteína). Después de tratar las células con soluciones salinas, alcohol, soluciones ácidas y soluciones alcalinas, vio que las células tratadas con una solución salina daban un precipitado gelatinoso cuando se acidificaba la solución. Miescher supuso que el precipitado podría estar asociado con el núcleo celular.
Para ensayar esta posibilidad se dedicó a aislar núcleos. Cuando trato los núcleos aislados con una solución alcalina y luego la acidifico, observo un precipitado. El análisis de este precipitado mostró que se trataba de un material complejo que contenía entra otras cosas nitrógeno y fósforo. Las proporciones eran diferentes a cualquier otro material biológico estudiado por lo que concluyo que había aislado un componente biológico no descrito previamente, asociado casi exclusivamente con el núcleo.
NucleótidoLos (nucleótidos) pueden actuar como monómeros en los ácidos nucleicos (el ADN o el ARN), formando cadenas lineales, o actuar como moléculas libres (como es el caso del ATP).

La base nitrogenada del nucleótido puede ser purínica (adenina o guanina), pirimidínica (timina, citosina o uracilo) o isoaloxacínica (flavina). El ADN se forma con la adenina, la guanina, la timina y la citosina, mientras en el ARN intervienen la adenina, la guanina, la citosina y el uracilo.

Los nucleótidos de base purínica o púrica se denominan adenosin (para la base adenina) o guanosin (base guanina). En cambio, los nucleótidos de base pirimidínica se conocen como timidin (base timina), citidin (base citosina) o uridin (base uracilo).
El azúcar del nucleótido, por su parte, pertenece al grupo de las pentosas ya que tiene cinco átomos de carbono. Puede tratarse de la ribosa o de la desoxirribosa.
Respecto al ácido fosfórico, por último, cada nucleótido puede contener uno (nucleótido-monofosfato), dos (nucleótido-difosfato) o tres (nucleótido-trifosfato). Estos grupos de fosfato le otorgan al nucleótido un enlace de alta energía, por lo que son tomados como fuentes para la transferencia energética por parte de las células.
CON UNA UNION PARALELA
ARN
-“ARN” es la abreviación de “ácido ribonucléico”.

- Es uno de los 2 ácidos nucléicos.

- Puede verse como la mitad del ADN, aunque tiene algunas diferencias químicas con este.

- El ARN contiene información copiada del ADN.

- Solo tiene una cadena de nucleótidos.
Concepto
Historia
1868 – Friedrich Miescher descubrió el ARN. Lo sacó de una sustancia ácida del núcleo celular y lo llamó “nucleína”. Después se descubrió que el ARN está presente también en en las células procarióticas.

1959 – Severo Ochoa ganó un Premio Nobel por descubrir como se sintetiza el ARN.
Estas bases son iguales en el ADN.
Esta base es distinta en el ADN. En él es Timina en vez de Uracilo.
Adenina
Uracilo
Guanina
Citosina
Existen 4 tipos de bases nitrogenadas en el ARN:
Bases Nitrogenadas
Cadena de nucleótidos
Estructura
Nucleótido
Bases nitrogenadas
Fosfato
Azúcar:
Ribosa
Estructura química
Nucleótido
Bases nitrogenadas
Fosfato
Azúcar:
Ribosa
Estructura química
Existen muchos tipos de ARN. Los principales son:
-ARN mensajero
-ARN de transferencia
-ARN ribosómico

Aparte de estos, hay otros tipos de ARN. Por ejemplo:
-ARN de interferencia
-Mini ARN
-ARN antisentido
-Riboswitch
-ARN mitocondrial
Tipos de ARN
En diferentes partes de la célula se encuentran diferentes tipos de ARN:
-Ribosomas / Nucleolo → ARN ribosómico
-Núcleo → ARN mensajero
-Citoplasma → ARN de transferencia
-Las mitocondrias también tienen su propio ADN y ARN. → ARN mitocondrial


Se encuentra tanto en células procarióticas como eucarióticas.
-Células Procarióticas → En la zona nuclear.
Localización del ARN en la célula
-Este tipo de ARN se encuentra en el núcleo, donde se fabrica en un proceso llamado “transcripción”. El contiene información copiada directamente del ADN.

-En la transcripción, el ADN se “destraba” y queda solo la mitad. Luego, a esta mitad de ADN se comienzan a unir nucleótidos de ARN, tales que a cada tipo de base nitrogenada del ADN le corresponde otra en el ARN. Al final, queda un ARN que “complementa” a la mitad del ADN y este se vuelve a unir.

-En un ARN mensajero, cada grupo de 3 nucleótidos consecutivos se llama “codón”.
ARN mensajero (ARNm)
ARN de transferencia (ARNt)
- El ARN ribosómico representa alrededor del 80% del ARN de la célula y conforma unos dos tercios de los ribosomas.

- El ARNr es fabricado en el nucleolo.

- Su función es la de producir una reacción química que une los aminoácidos de las proteínas una vez que están ordenados por el ARN mensajero y el de transferencia.
ARN ribosómico (ARNr)
-El ARN de transferencia representa el 15% del total de ARN.

-El ARN transferencia se encarga de “leer” el ARN mensajero en un proceso llamado “traducción”. -Traduce el ARNm en una secuencia de aminoácidos y transporta los aminoácidos hasta los ribosomas.

-Los ARNt tienen la capacidad de doblarse como lo muestra la figura.

-Cada codón de un ARNm se une al “anticodón” de un ARNt. Esto le indica que debe transportar un determinado aminoácido a los ribosomas para que después sea ensamblado formando una proteína.
Resumen de la función del ARN
1.- El ARN mensajero entra al ribosoma.

2.- Los ARNs de transferencia entran también al ribosoma cargando los aminoácidos y se acoplan en orden al ARNm.

3.- Cuando los ARNt han puesto los aminoácidos en orden, el ARNr
provoca una reacción
química que une los aminoácidos para formar una proteína.
Funcionamiento de los ribosomas
Conclusión
-El ARN es información copiada del ADN.

-Tiene una cadena de nucleótidos.

-La función principal del ARN es la de sintetizar proteínas.

-El azúcar que lo compone es RIBOSA.

-Fue descubierto por Friedrich Miescher en 1868.

-Los tipos principales de ARN son: ARN mensajero, ARN de transferencia y ARN ribosomal.

-Es material genético de las células procariotas y de algunos virus.
¿Que es un polímero?
Los polímeros son macromoléculas formadas por la unión de moléculas más pequeñas llamadas monómeros. El almidón, la celulosa, la seda y el ADN son ejemplos de polímeros naturales.
¿Que es un nucleótido?
Los nucleótidos son moléculas orgánicas formadas por la unión covalente de un monosacárido de cinco carbonos, una base nitrogenada y un grupo fosfato.
¿Que es un ácido nucleico?
Los ácidos nucleicos son polímeros formados por la repetición de monómeros denominados nucleótidos, unidos mediante enlaces fosfodiéster.
¿Que son los cromosomas?
Los cromosomas son estructuras que se encuentran en el centro (núcleo) de las células que transportan fragmentos largos de ADN.
Johan Friedrich Miescher
Albrecht Kossel
-La función del ARN es la de fabricar proteínas. En este proceso intervienen los tres tipos principales de ARN. Primero interviene el ARN mensajero, luego el de transferencia y por último el ribosómico.
-Primero el ARN mensajero copia la información del ADN. Luego se libera al citoplasma y es traducido en una secuencia de aminoácidos (los componentes de las proteínas) por el ARN de transferencia. Luego esta información se lleva a los ribosomas, donde el ARN ribosómico se encarga de unir los aminoácidos para formar una proteína.
-En las células procarióticas, el material genético es el ARN.
-El material genético de algunos virus también es solo ARN.
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