ÁCIDOS NUCLEÍDOS. Alexandra Castaño Sindy Zapata. Univesidad Santiago de Cali

Transcripción

1 ÁCIDOS NUCLEÍDOS Alexandra Castaño Sindy Zapata Univesidad Santiago de Cali

2 DESCUBRIMIENTO Ï El descubrimiento de los ácidos nucleícos se debe a Friedrich Miescher, quien en el año 1869 aisló de los núcleos de las células una sustancia ácida a la que llamó nucleína, nombre que posteriormente se cambió a ácido nucleico.

3 QUE SON? Ï Son macromoléculas constituidas por nucleótidos encadenados, que se encuentran en las células de todos los seres vivos y en los virus. Se unen mediante enlaces fosfodiéster, que se produce entre un grupo hidroxilo ( OH)en el carbono 3' y un grupo fosfatoh3po4.

4 COMPONENTES: LOS NUCLEÓTIDOS Son las unidades estructurales de los ácidos nucleicos. Están compuestos por: v Una base nitrogenada BN v Un azúcar o pentosa A P A BN v Un acido fosfórico P Están formados por la unión de bioelementos tales como: C,H,O, N, P

5 ESTRUCTURA DE UN NUCLEOTIDO P Fosfoest er A N- glicosidico BN

6 DIFERENCIA ENTRE: Nucleósido Es la molécula resultante de la unión entre la pentosa y una base nitrogenada. Nucleótido Es un compuesto monomérico formado por una base nitrogenada, una pentosa y un grupo fosfato.

7 COMPONENTES DE UN NUCLEOTIDO Pentosa puede ser: v Dexosirribosa v Ribosa Las bases nitrogenadas pueden ser: v Adenina A v Citosina C v Guanina G v Timina v Uracilo T U

8 AZUCARES O PENTOSAS El azúcar que interviene en los nucleótidos puede ser o la ribosa (R) o la desoxirribosa (DR). Conviene destacar que la única diferencia entre ambas está en que en el carbono 2 de la desoxirribosa hay un hidrógeno (- H) en lugar del grupo alcohol (- OH).

9 BASES NITROGENADAS Las bases nitrogenadas son parte fundamental de los nucleótidos. Biológicamente, existen sólo cinco bases nitrogenadas divididas en dos tipos, purinas y pirimidinas. Purina s Adenina Guanina Pirimidin as Citosin a Timina Uracilo

10 CUALES SON? Los Ácidos nucleídos están representados por: ADN Acido desoxirribonucleicos : son los almacenadores de la información biológica ARN Acido Ribonucleico: actúan como transmisores de dicha información (ARN mensajero), como componentes de los ribosomas (ARN ribosomal) o como transferidores de aminoácidos (ARN de transferencia)

11 ACIDO DEXOSIRRIBONUCLEICO ADN Todas las células vivas codifican el material genético en forma de ADN, ácido nucleíco contenido en los cromosomas de las células y portador de la información genética (gen). La estructura de la doble hélice constituye la base para la Transmisión inalterable de los genes a través de millones de generaciones de células, ya que las cadenas de ADN tienen la propiedad de autoduplicarse para formar moléculas hijas idénticas (replicación).

12 ADN La secuencia de bases el ADN (código genético) contiene la Información genética para la síntesis de proteínas. A partir del ADN se sintetizan moléculas complementarias de ARNm (ácido ribonucleico mensajero) en el proceso denominado transcripción. Cada uno de estos nucleótido se halla unido covalentemente, Por medio de su grupo fosfato, a la ribosa del nucleótido Contiguo (puente fosfodiéster entre el grupo hidróxilo 5' de un nucleótido y el 3 Del siguiente).

13 ADN Se pueden distinguir 3 niveles estructurales: v Estructura primaria: La secuencia de los nucleótidos. v Estructura secundaria: La doble hélice. v Estructura terciaria: Collar de perlas, estructura cristalina, ADN superenrollado.

14 ESTRUCTURA PRIMARIA DEL ADN: v Es la secuencia de nucleótidos de una cadena o hebra. Es decir, la estructura primaria del ADN viene determinada por el orden de los nucleótidos en la hebra o cadena de la molécula. v Para indicar la secuencia de una cadena de ADN es suficiente con los nombres de las bases o su inicial (A, T, C, G) en su orden correcto y los extremos 5' y 3' de la cadena nucleotídica. Así, por ejemplo: 5'ACGTTTAACGACAAGGACAAGTATTAA3'

15 ESTRUCTURA SECUNDARIA DEL ADN: La concentración de Adenina es igual a la de Timina, y la de Citosina a la de Guanina. Los grupos fosfato estarían hacia el exterior y de este modo sus cargas negativas interaccionarían con los cationes presentes en el nucleoplasma dando más estabilidad a la molécula. Las dos primeras establecen dos puentes de hidrógeno entre ellas, y las últimas tres puentes. La cantidad de purinas es igual a la cantidad de pirimidinas. Ambas cadenas serían antiparalelas, una iría en sentido 3-5' y la otra en sentido inverso, 5' - 3'.

16 ESTRUCTURA SECUNDARIA

17 ESTRUCTURA TERCIARIA Se encuentra súper empaquetada, ocupando así menos espacio en el núcleo celular, y además como mecanismo para facilitar su transcripción; En las células eucariotas el ADN se encuentra en el núcleo asociado a ciertas proteínas: formando la cromatina (Constituye el Cromosoma).

18 REPLICACIÓN DEL ADN Proceso mediante el cual el ADN se copia para poder ser transmitido a nuevos individuos. Y es fundamental para la descendencia genética. Formación de una horquilla de replicación Síntesis por la DNA- polimerasa de la hebra conductora (izquierda) y de la hebra seguidora en fragmentos de la derecha. Unión de todos los fragmentos por la DNA- ligasa

19 ACIDO RIBONUCLEICO ARN El ARN es un filamento de una sola cadena, no forma doble hélice. En el ARN hay cuatro bases nitrogenadas: adenina, guanina - citosina, y uracilo. Los ácidos ribonucleicos se encuentran en el núcleo celular, en el citoplasma y en los ribosomas de todos los seres vivos. Ciertos tipos de ARN tienen una función diferente y toman parte en la síntesis de las proteínas que una célula produce.

20 CLASES DE ARN v ARNm: (Mensajero) Codifica la secuencia de aminoácido de un polipéptido. (5%) v ARNt (Transcripción) Lleva los aminoácidos a los ribosomas durante la traducción. (80%) v ARNr (Ribosomatico) Con proteínas ribosomales y los ribosomas actúan con el ARNm. Forman los ribosomas (15%) v ARNnp (nuclear pequeño): Con proteínas, forma complejos que son usados en el proceso de ARN en las células eucarióticas (no se encuentra en las células procarióticas).

21 ARN MENSAJERO v Su función es transportar la información de un gen a la maquinaria (Ribosoma) que sintetiza proteínas donde actúan como molde para formar una secuencia especifica de aminoácidos y así, formar una molécula de proteína especifica, producto ultimo de un gen. ARN TRANSCRIPCIÓN v Transporta aminoácidos a los ribosomas para incorporarlos a las proteínas y realizar así la síntesis

22 SINTESIS DE PROTEINA Es el proceso mediante el cual anabólicamente se forman las proteínas a partir de los nucleótidos. Las proteínas sirven para enviar información, formar estructuras, y almacenar sustacias., y sirven para favorecer reacciones metabólicas.

23 CUADRO COMPARATIVO ENTRE EL ADN Y EL ARN Caracteres pentosa DNA Desoxirribosa RNA Ribosa Bases nitrogenadas Adenina, Guanina Citosina, Timina Adenina, Guanina Citosina, Uracilo Numero de polinucleótidos Función Ubicación 2 1 Almacena la información biológica de los seres vivos Núcleo, mitocondrias, cromatina, cloroplastos, cromosoma Permite la expresión de la información biológica Núcleo, ribosomas. Estructura Doble hélice Lineal, globular y trébol

24 CROMOSOMAS Son los portadores de la mayor parte del material genético y condicionan la organización de la vida y las características hereditarias de cada especie, formado por la cromatina que es un material microscópico que lleva la información genética de los organismos eucariotas y está constituida por ADN asociado a proteínas especiales llamadas histonas.

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26 ENFERMEDADES Cromosoma 1: Enfermedad de Alzheimer Enfermedad de Gaucher Cáncer de próstata Glaucoma Porfiria cutánea tardía Cromosoma 6: Ataxia espinocerebelosa Diabetes Hperplasia adrenal congénita por deficiencia de 21 hidroxilasa Epilepsia Hemocromatosis Síndrome de Zellweger Cromosoma 17: Algunas enfermedades asociadas a mutaciones del cromosoma 17 son: Cáncer de mama, Enfermedad de Charcot- Marie- Tooth Cromosoma X: Hemofilia Cromosoma 9: Ataxia de Friedrich Enfermedad de Tangier Melanoma maligno Esclerosis tuberosa Cromosoma Y: Azospermia, Disgenesia gonadal Distrofia muscular de Duchenne Síndrome de Rett Síndrome de Lesh- Nyhan Síndrome de Alport

27 HEMOFILIA Consiste en la dificultad de la sangre para coagularse adecuadamente. Se caracteriza por la aparición de hemorragias internas y externas debido a la deficiencia parcial de una proteína coagulante denominada globulina antihemofílica (factor de coagulación). SINDROME DE RETT Pueden observarse graves retrasos en la adquisición del lenguaje y en la adquisición de la coordinación motriz. A menudo, está asociado con retraso mental grave o leve. La pérdida de las capacidades es por lo general persistente y progresiva.

28 IMPORTANCIA BIOLOGICA Principalmente se encuentran en el núcleo celular, contienen los genes responsables de los rasgos biológicos y son capaces de transmitirlos de una generación a otra. También se encuentran libres en las células. La utilización de técnicas para comparar ácidos nucleicos permiten determinar el parentesco familiar y la investigación. Pueden sufrir cambios o mutaciones, lo cual permite la evolución continua de los seres vivos. Las especies que tienen estructuras y funciones similares quizás tengan un origen o antecesor común. Constituyen la base de los cromosomas y el fundamento de la forma de expresarse la información genética en la síntesis de las proteínas de cada individuo.

29 OTROS NUCLEÓTIDOS IMPORTANTES Derivado de un nucleótido de Adenina. Tiene 3 grupos P y es de carácter funcional CoA- SH COENZIMA A ATP Almacena y libera energía, gracias a Los enlaces fosfatos. Se le conoce Como Moneda de intercambio energético.

30 IMPORTANTE PARA RECORDAR!! Los polinucleótidos son polímeros de nucleótidos que presentan extremos 5 y 3. La información genética de cada célula somática es prácticamente idéntica. La distinción entre una célula cerebral, muscular o hepática depende del patrón de genes expresados en estas células, las así llamada expresión especifica de tejido.

31 GRACIIAS!! ^^