ADN, Replicación, Transcripción y Traducción.

ADN: REPLICACIÓN, TRANSCRPCIÓN y TRADUCCIÓN

Lic. David Esteban Lastra Romero

Química del ADN y ARN ∗

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Polímero: Molécula de gran tamaño (MACROMOLÉCULA) compuesta por unidades llamadas monómeros que se repiten a lo largo de la cadena. EJEMPLOS DE POLÍMEROS: POLÍMEROS: Polietileno: Monómeros de etileno. Celulosa: Unidades o monómeros de Glucosa Glucógeno: Unidades o monómeros de glucosa. Proteínas: Unidades o monómeros de aminoácidos Ácido Desoxirribonucleico (ADN): Unidades o monómeros llamados NUCLEÓTIDOS. Ácido Ribonucleico (ARN): Unidades o monómeros de nucleótidos (Adenina, Uracilo, guanina, citocina)

Nucleótido

Nucleótidos en el ADN y ARN

Correspondencia de Bases Nitrogenadas

EN EL ARN LA TIMINA SE REEMPLAZA POR URACILO

Molécula de ADN De qué están compuestas las hélices? Qué es lo que se enlaza al interior de las hélices? Por qué se tuerce la cadena? En qué dirección van las cadenas?

Ejercicio Construcción del ADN ∗ ∗ ∗ ∗

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Identificar con un color cada parte de los nucleótidos Recortar un grupo fosfato, un azúcar y una base nitrogenada . Pegar en una hoja el azúcar (tenga en cuenta la numeración) Pegar la base nitrogenada enlazándola con el carbono No. 1 del azúcar. Al carbono No. 5 del azúcar enlazar otro fosfato (el fosfato tiene dos enlaces, dónde se forma el otro enlace?. YA TIENE ARMADO UN NUCLEÓTIDO AHORA ARME Y ENLACE EL COMPLEMENTARIO. Fíjese en la dirección de las moléculas. Repita una vez más el proceso.

Modelo de la Doble Hélice (Watson y Crick)

Doble hélice de ADN.

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Complementariedad: Entre las bases nitrogenadas. Cadenas antiparalelas: Una en dirección 3’ - 5’ y otra en dirección 5’ – 3’

Modelo de la doble Hélice.

Replicación o Duplicación del ADN (Fase S del Ciclo Celular)

Enlace para video: replicación de ADN ∗

https://www.youtube.com/watch?v=-EGKrYdQEHQ

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Ejercicio de replicación de una cadena de ADN.

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Hacer un esquema, mapa conceptual, red de relaciones para sintetizar el proceso de replicación del ADN.

Código Genético. Lenguaje de la Vida ∗

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Cómo se expresa la información contenida en la doble hélice de ADN?

Las proteínas son las biomoléculas más abundantes en los sistemas vivos. Conforman estructuras, son enzimas, intervienen en todas las funciones de los sistemas vivos. Por tanto la información contenida en la molécula de ADN se traducirse a proteínas. Para esto se siguen dos procesos: Transcripción y Traducción

Transcripción de ADN a ARN ∗

La transcripción es el proceso por el cual se sintetiza ARNm utilizando una cadena sencilla de ADN como molde.

Ácido Ribonucleico (ARN) El ARN tiene Uracilo en lugar de timina. El Uracilo se enlaza con la Adenina

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Tres tipos de ARN ARN Mensajer0 (ARNm): Copia el código contenido en una de las hélices de ADN y lo lleva fuera del núcleo. (Transcripción). ARN Ribosómico (ARNr): Conforma a los ribosomas. Participa en la síntesis de proteínas. ARN de Transferencia (ARNt): Traduce la información del ARNm a proteínas. Sintetiza cadenas de aminoácidos dependiendo de las combinaciones de bases.

Traducción de ARNm a Proteínas ∗

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La traducción o también llamada Síntesis de proteínas, ocurre en el ribosoma. El ribosoma está conformado por ARN Ribosomal (ARNr). La traducción consiste en la lectura del código contenido en el ARNm que se transcribió de la molécula de ADN. El ARN de transferencia (ARNt) identifica tripletas de nucleótidos y los ensambla con su aminoácido correspondiente.

Traducción ARNt ARNm

El ARN de transferencia ARNt «lee el mensaje del ARNm y lo traduce a una cadena de aminoácidos (proteína)

Traduccción ARNm a Proteinas

Proteínas ∗

Macromoléculas (biopolímeros) conformadas por unidades llamadas aminoácidos Existen 20 aminoácidos. 9 de ellos son esenciales, es decir NO LOS SINTETIZA EL CUERPO. Se deben consumir en la dieta.

«Dogma» central de la Biología Molecular La información fluye en una sola dirección del ADN Al ARNm y a las Proteínas. Las proteínas son la expresión del código genético. Por ello son tan abundantes.

«Dogma» central de la Biología Molecular

Replicación

Replicación: En el Núcleo celular Transcripción: En el núcleo, el ARN transcrito sale por los poros de la envoltura nuclear y va a los ribosomas. Traducción: En el ribosoma.

Ejercicio. Elaborar la replicación, transcripción y traducción de la siguiente cadena. 5’ TTTACGAAAATGGCCGGTACTAAG 3’

MUTACIONES ∗

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Una mutación es un cambio en la secuencia de nucleótidos del ADN.

¿BENÉFICAS O PERJUDICIALES? Las causas de las mutaciones pueden ser INNATAS (cuando se produce un error en la polimerasa que une los nucleótidos) o INDUCIDAS (cuando es un agente externo el que causa la mutación)

Tipos de Mutaciones (Según el tipo de células que afectan) Germinales ∗

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La mutación se produce en el ADN de los gametos La mutación en el ADN se hereda en la descendencia (Hijos). Todo el organismo descendiente se ve afectado por la mutación. Papel en la evolución.

Somáticas ∗

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La mutación se produce en ADN de células somáticas. No se hereda a la descendencia. Pueden afectar al organismo completo. Al no heredarse no desempeñan un papel importante en la evolución.

Tipos de Mutaciones (Según el material genético) ∗

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Génicas: Cambios en la secuencia de nucleótidos de un gen determinado. Cromosómicas: Afectan la disposición de los genes en el cromosoma. Genómicas: Aumento o disminución en el número de cromosomas de la especie. (Trisomías en cromosomas 21, 13, 18, mujeres X, mujeres XXX, Hombres XXY, XYY)

Anemia Falciforme ∗

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Mutación en la secuencia de ADN que codifica para la síntesis de hemoglobina. Los glóbulos rojos toman forma de hoz

Benéfica o perjudicial? Relación con la Malaria.

Agentes Mutágenos externos