UD 5: LOS ÁCIDOS NUCLEICOS

Transcripción

1 UD 5: LOS ÁCIDOS NUCLEICOS

2 ÍNDICE: 1. COMPOSICIÓN QUÍMICA Y CLASIFICACIÓN 2. NUCLEÓTIDOS 3. ADN. COMPOSICIÓN QUÍMICA Y ESTRUCTURA Y PROPIEDADES. 4. ARN 1. ARN MENSAJERO 2. ARN TRANSFERENTE 3. OTROS ARNs 5. FUNCIONES DE LOS ÁCIDOS NUCLEICOS

3 1. COMPOSICIÓN QUÍMICA Y CLASIFICACIÓN Los ácidos nucleicos son: Biomoléculas orgánicas formadas por C, H, O, N y P. Polímeros constituidos por la unión de subunidades llamadas nucleótidos. Macromoléculas (elevado peso molecular).

4 1. COMPOSICIÓN QUÍMICA Y CLASIFICACIÓN

5 1. COMPOSICIÓN QUÍMICA Y CLASIFICACIÓN ADN ARN PENTOSA Beta-D 2 desoxirribofuranosa Beta-D ribofuranosa BASES PÚRICAS BASES PIRIMIDÍNICAS Guanina Adenina Citosina Timina - Guanina Adenina Citosina - Uracilo

6 1. COMPOSICIÓN QUÍMICA Y CLASIFICACIÓN

7 2. NUCLEÓTIDOS Formación de nucleósidos: enlace N-glucosídico (enlace nucleosídico) Base nitrogenada + Pentosa = Nucleósido La unión entre ambos se realiza mediante un enlace N- glucosídico entre: C1 de la pentosa y N9 de las bases púricas. C1 de la pentosa y N1 de las bases pirimidínicas.

8 2. NUCLEÓTIDOS Formación de nucleótidos: enlace fosfodiéster (enlace nucleotídico). Nucleósido + ácido fosfórico = Nucleótido Enlace fosfodiéster: esterificación en la posición 5 (C5 de la pentosa) de un grupo fosfato (ácido fosfórico).

9 2. NUCLEÓTIDOS

10 Nucleótidos 2. NUCLEÓTIDOS COMPOSICIÓN DE LOS NUCLEÓTIDOS Ácido fosfórico Base nitrogenada Púricas Pirimidínicas Adenina (A) Guanina (G) Citosina (C) Timina (T) Uracilo (U) Monosacárido de 5 C Ribosa (beta-d- Ribofuranosa) Desoxirribosa (beta-d- Desoxirribofuranosa)

11 2. NUCLEÓTIDOS

12 2. NUCLEÓTIDOS

13 2. NUCLEÓTIDOS: OTROS NUCLEÓTIDOS DE INTERÉS BIOLÓGICO Moléculas que transfieren energía: ATP, GTP Adenosín trifosfato o ATP

14 2. NUCLEÓTIDOS: OTROS NUCLEÓTIDOS DE INTERÉS BIOLÓGICO Cofactores : FAD, NAD, NADP y Coenzima A Coenzima A

15 2. NUCLEÓTIDOS: OTROS NUCLEÓTIDOS DE INTERÉS BIOLÓGICO Mediadores: AMPcíclico

16 2. NUCLEÓTIDOS: OTROS NUCLEÓTIDOS DE INTERÉS BIOLÓGICO

17 3. ADN: COMPOSICIÓN QUÍMICA Polímero lineal formado por dos cadenas de desoxirribonucleótidos la pentosa es desoxirribosa las bases nitrogenadas son la adenina, guanina, citosina y timina.

18 3. ADN: ESTRUCTURA PRIMARIA SECUENCIA DE NUCLEÓTIDOS Desoxirribonucléotidos unidos mediante enlace fosfodiéster. Unión: 5 de un nucleótido y 3 del siguiente) Dirección libre: fosfato 3 libre: OH Difieren en: secuencia de bases y nº de nucleótidos.

19 3. ADN: ESTRUCTURA SECUNDARIA Determinada en 1953 por Watson y Crick. Necesarios los resultados de: Edwin Chargaff: Equivalencia de bases nº de bases Pur = nª de bases Pir en la misma especie A=T y C=G (Regla de Chargaff) Franklin y Wilkins: difracción de Rayos X El ADN es una molécula larga y rígida. En la molécula hay estructuras que se repiten cada 0,34 nm y 3,4 nm.

20 3. ADN: ESTRUCTURA SECUNDARIA MODELO DE WATSON Y CRICK: DOBLE HÉLICE Dos cadenas de polinucleótidos enrolladas formando una doble hélice: 2 nm de diámetro. Enrollamiento: Dextrógiro Plectonémico Bases nitrogenadas paralelas entre sí y hacia el interior, perpendiculares al eje imaginario. (Ej. escalera) 0 34 nm: distancia entre nucleótidos. 3 4 nm: vuelta de hélice. (10 nucleótidos/vuelta) Cadenas antiparalelas unidas a través de las bases según complementariedad (A=T y C=G)

21 3. ADN: ESTRUCTURA SECUNDARIA MODELO DE WATSON Y CRICK: DOBLE HÉLICE Las cadenas son antiparalelas (extremos 5 de una cadena y 3 de otra enfrentados)

22 3. ADN: ESTRUCTURA SECUNDARIA MODELO DE WATSON Y CRICK: DOBLE HÉLICE El eje de la doble hélice no pasa por el centro geométrico del par de bases. Esto determina que la hélice presente un surco ancho y un surco estrecho

23 3. ADN: ESTRUCTURA TERCIARIA. NIVELES DE CONDENSACIÓN DEL ADN Condensación del ADN: En procariotas, mitocondrias y cloroplastos: Doble hélice circular asociada a proteínas (mantienen estructura y empaquetamiento). En eucariotas: Alto grado de condensación (1-1,5 m. de ADN/ célula) Se asocia a proteínas básicas: histonas. Distintos niveles de condensación según la fase del ciclo celular: Fibra de 10 nm: Collar de perlas Fibra de 30 nm (cromatina): Solenoide 300 nm: Bucles radiales 700 nm: Rosetones (Cromátidas) 1400 nm: Cromosoma metafásico. Condensación >1/10,000

24 3. ADN: ESTRUCTURA TERCIARIA. NIVELES DE CONDENSACIÓN DEL ADN Fibra nucleosómica o collar de perlas Fibra de 30 nm o Solenoide CROMATINA

25 Bucles radiales 300 nm A su vez, la serie de bucles se pliega sobre sí misma dando lugar a una espiral (rosetones). El grado de empaquetamiento máximo es el cromosoma metafásico.

26 3. ADN: ESTRUCTURA TERCIARIA. NIVELES DE CONDENSACIÓN DEL ADN

27 3. ADN: ESTRUCTURA TERCIARIA. NIVELES DE CONDENSACIÓN DEL ADN

28 3. ADN: PROPIEDADES DESNATURALIZACIÓN Pérdida de la estructura en doble hélice debida a la ruptura de los puentes de hidrógeno que se establecen entre las bases complementarias. Las causas pueden ser: Aumento de la Tª (<100ºC) Cambios bruscos de ph (ph>13)

29 3. ADN: PROPIEDADES DESNATURALIZACIÓN

30 4. ARN Polímero de polirribonucleótidos cuya pentosa es la beta-d- Ribofuranosa y las bases nitrogenadas son la Adenina, Guanina, Citosina y Uracilo. Formado por una sola cadena de nucleótidos

31 4.1. ARN MENSAJERO: ARNm 5% del ARN total de la célula nt (aprox.) Cola de polia (unos 200 restos de Adenina en el extremo 3 ). FUNCIÓN: Copia de la información genética de un fragmento de ADN que servirá para formar una proteína en los ribosomas..

32 4.2. ARN TRANSFERENTE: ARNt Características: 3 Función: Transportar los aa desde el citoplasma hasta los ribosomas, donde se está produciendo la síntesis de proteínas.

33 4.2. OTROS TIPOS DE ARN

34 5. FUNCIONES DE LOS ÁCIDOS NUCLEICOS ÁCIDO NUCLEICO ADN ARNm ARNt ARNr ARNn FUNCIÓN Contiene y transfiere la información genética. Replicación: es capaz de generar copias idénticas. Contiene la información genética de uno o varios genes. Lleva la información del núcleo al ribosoma. Transporta los aminoácidos hasta los ribosomas durante la síntesis de proteínas. Forma parte de los ribosomas Forma parte del nucleolo.

35 5. FUNCIONES DE LOS ÁCIDOS NUCLEICOS FUNCIONES DEL ARN