PPiirimidin rimidinaas s yy Purin Purinaass Para comprender la estructura Para propiedades de propiedades de DNA DNA yy RNA, RNA, se

Transcripción

1 Pirimidinas ypurinas Pirimidin rimidinas y Purinas Para comprender la estructura y propiedades de D yr, se requiere conocer sus componentes estructurales. Es importante recordar ciertos heterociclos aromátic ticos conocidos como pirimidinas ypurinas. Pirimidinas ypurinas Pirimidina ypurinason los nombres de los siguientes compuestos hetero- cíclicos. Pirimidinas de Importancia Biológica Las pirimidin rimidinas que se encuentran en D son citosina ytimina. itosina yuracilo son las pirimidinas presentes en R. 3 Pirimidina Purina Uracilo imina itosina

2 Purinas de Importancia Biológica denina yguaninason las principales purinas tanto de D como de R. 2 denina 2 uanina afeína yeobromina afeína (café afé) yteobromina (café y té) son purinas naturales. afeína 3 eobromina 3 ucleósidos ucleósid sidos La definición clásica estructural de un nucleósido es que es -glicósido de pirimidina o purina de D-ribofuranosa ó 2- desoxi-d-ribofuranosa. ctualmente esta definición se ha extendido a cualquier -glicósido purínico ó pirimidínico de casi cualquier azúcar. El heterocíclo purínico ó pirimidínico de un nucleósido se conoce como la base purínica ópirimidínica.

3 Uridina ydenosina Uridinay adenosina son nucleósid sidos s pirimidínicos y purínicos, respectivamente de D-ribofuranosa. ucleótid tidos Uridina (un nucleósid sido pirimidínico) denosina (un nucleósid sido purínico) ucleótidos Los ucleótidos son ésteres de ácido fosfórico de nucleósid sidos. s. denosina 5'-Mono Monofosfato (MP) denosina 5'-mono monofosfato (MP) se denomina también ácid cido 5'-aden adenílico.

4 denosina 5'-Mono Monofosfato (MP) denosina Difos osfato (DP) denosina 5'-mono monofosfato (MP) se denomina también ácid cido 5'-aden adenílico. 2 P 5' 4' 1' 2' P P 2 denosina rifos osfato (P) P Reserva Energía P DP MP ada paso es endotérmic rmico. La Energía para cada paso proviene del metabolismo carbohidrat dratos (gl glicólisis). El proceso o inverso es exotérmico yes la fuente de energía en sistemas vivos. Δ hidrólisis de P a DP es 35 kj/mol.

5 denosina 3,5' 5'-Monofosfato íclico (cmp) MP cíclico es un regulador importante de numerosos procesos biológic gicos. 2 cidos ucleicos P cidos ucleicos Los cidos ucleicos son polímer meros de nucleótidos (polinucleótidos). El oxígen geno 5' de un nucleótid tido está unido al oxígeno de otro. Una sección de una cadena de un polinucleótido. 2 P 2 P P

6 Estructuray Replicación de D: La Doble éli lice omposición de D Erwin hargaff (olumbia Univ.) estudió Ds de distintas fuentes yanalizó la distribución de purinas ypirimidinas en ellos. he distribución de las bases adenina (), guanina (), timina (), ycitosina () variabaaba entre distintas especies. Sin embargo,el total de purinas ( y) y el total de pirimidinas ( y) era siempre el mismo. demás: % = %, y % = % omposición de D umano Por ejemplo: Purina denina () 30.3% uanina () 19.5% otal purinas: 49.8% Pirimidina imina () 30.3% itosina () 19.9% s: 49.8% otal pirimidin rimidinas: 50.1% omplementaridad de Base Watson y rick propusieron que y estaban en igual proporción debido a complementaridad de uniones hidrógeno.

7 omplementaridad de Base Del mismo modo, las cantidades de y eran iguales por complementaridad unión hidrógeno. El Duplex D Watson y rick propusieron una doble cadena para la estructura de D, en la cual una base purínica ó pirimidínicaica en una cadena estaba unida por una unión hidrógeno a su base complementaria en la otra. Dos hebras antiparalelasas de D están apareadas por uniones hidrógeno entre purinas y pirimidinas. 5' 5' P Š Š P 5' 5' P Š Š P 5' 5' P Š Š P 5' 5' Estructura helicoidal de D. Las bases purínicas y pirimidínicasicas están dentro, los azúcares y fosfatos afuera.

8 Replicación de D Replicación de D ' ' Mientras la doble hélice se abre, cada hebra actúa como un molde sobre el cual se construye su complemento. ' ' D y Biosíntesis de Proteínas "D produce R que produce proteínas." Biosíntesis de Proteínas Dirigida i id por D res tipos de R están involucrados. R mensajero (mr) R de transferencia (tr) R ribosomal (rr) Existen dos estados principales. transcripción translación

9 ranscripción ranscripción es la formación de una cadena de mr usando una cadena de D como molde. La secuencia de nucleótidos de mr es complementaria a la secuencia de nucleótidos del molde de D. La transcripción comienza en el -5' terminal de D catalizado por la enzima R polimerasa. ranscripción Mientras la doble cadena de D se separa, una cadena complementaria de mr se forma en el -5' terminal. 5' ranscripción Uracilo se incorpora a R en lugar de timina. U 5' ranslación La secuencia de nucleótidos de mr codifica para los diferentes amino ácidos que se encuentran en proteínas. Existen tres nucleótidos por codón. Existen 64 combinaciones posibles de, U,, y. El código genético es redundante. lgunas proteínas están codificadas por más de un codón.

10 lanina U odones de mr rginina U ácido glutámico lutamina Leucina UU UU U UU U U Serina UU U U U U Lisina reonina U sparagina U licina U Metionina U riptofano U cido spártico isteína U istidina U Fenilalanina UUU UU irosina UU U UU U Isoleucina UU U U Prolina U Valina UU U U U tr de ransferencia Existen 20 trs diferentes, uno por cada amino ácido. cada tr es una hebra simple con un triplete en su - terminal. Un amino ácido particular se une a tr por una unión éster entre el grupo carboxylo del amino ácido y el oxígeno- de tr. Fenilalanina tr U U U U U U U UU U his triplet is complementary to a U UUU triplet of mr; it is an U anticodon.

11 Secuenciado de D Secuenciado de D Las enzimas de restricción clivan los polinucleótidos a fragmentos más pequeños. Estos fragmentos más chicos ( pares de bases) son secuenciados. Las dos hebras se separan. B 0º 2' 360º 1 2 2E 40º E E 30º 20º max 4E º orte B 0º 0E 0 E 90º 270º B 4 0 Sur E 1E E E 180º 2 2' B