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Tema 1f

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    Tema 1f Tema 1f Presentation Transcript

    • TEMA 1: COMPONENTES QUÍMICOS DE LA MATERIA VIVA F. Ácidos nucleicos PAU PARA MAYORES DE 25 AÑOS CEA VEGA MEDIA JUAN BUENDIA ESCUDERO
    • Ácidos nucleicos p.74 Intro. Ácidos nucleicos: características generales y tipos - Son biomoléculas orgánicas compuestas siempre por C, H, O, N, y P. Se trata de un polímero cuya unidad estructural es el nucleótido, es decir, es un polinucleótido. - Distinguimos entre el ADN o Ácido Desoxirribonucleico y el ARN o Ácido Ribonucleico. - Su función está relacionada con el almacenamiento, empleo y transmisión de la información, por ello constituyen el material genético y son la base molecular de la herencia.
    • Ácidos nucleicos p.74 22. Nucleótidos: fórmula química generalizada Ácido fosfórico Nucleósido Nucleótido Pentosa Ribosa, desoxirribosa Base nitrogenada Adenina, Guanina, Citosina,Timina y Uracilo
    • Ácidos nucleicos p.74 22. Nucleótidos: fórmula química generalizada Ácido fosfórico Nucleósido Nucleótido Pentosa Ribosa, desoxirribosa Base nitrogenada Adenina, Guanina, Citosina,Timina y Uracilo
    • ribosa Ácidos nucleicos p.75 C2’ C1’ C3’ C4’ C5’ H H H H OH OH OH 22. Nucleótidos: fórmula química generalizada
    • Ácidos nucleicos p.75 ribosa C2’ C1’ C3’ C4’ C5’ H H H H OH OH Ácido fosfórico Base nitrogenada 22. Nucleótidos: fórmula química generalizada
    • Ácidos nucleicos p.74 22. Nucleótidos: fórmula química generalizada Ácido fosfórico Nucleósido Nucleótido Pentosa Ribosa, desoxirribosa Base nitrogenada Adenina, Guanina, Citosina,Timina y Uracilo
    • Ácidos nucleicos p.74 Formadas por dos anillos Formadas por un anillo 22. Nucleótidos: fórmula química generalizada Tipos de bases nitrogenadas
    • Ácidos nucleicos p.75 Desoxirribosa o ribosa Ácido fosfórico Citosina 22. Nucleótidos: fórmula química generalizada
    • Ácidos nucleicos p.75 Desoxirribosa o ribosa Ácido fosfórico Adenina 22. Nucleótidos: fórmula química generalizada
    • Ácidos nucleicos p.75 Desoxirribosa o ribosa Ácido fosfórico Guanina 22. Nucleótidos: fórmula química generalizada
    • Ácidos nucleicos p.75 Desoxirribosa Ácido fosfórico Timina 22. Nucleótidos: fórmula química generalizada
    • Ácidos nucleicos p.75 ribosa Ácido fosfórico Uracilo 22. Nucleótidos: fórmula química generalizada
    • Ácidos nucleicos p.75 22. Nucleótidos: fórmula química generalizada De la combinación entre las distintas pentosas y las distintas bases nitrogenadas obtenemos todos los nucleótidos posibles. Cuatro serán ribonucleótidos y otros cuatro desoxirribonucleótidos.
    • Ácidos nucleicos p.75 y 68 22. Las funciones de los nucleótidos: coenzimas, almacén de energía y transporte de electrones ATP y GTP Almacén y transferencia de energía NAD Y FAD Intervienen en reacciones de óxido-reducción, transfieren H en forma de protones + electrones Todas son coenzimas: cofactor ( parte no proteica de la encima) orgánico
    • Ácidos nucleicos 22. Formación del polinucleótido: polaridad y especificidad de las moléculas (secuencia de bases) HO - P = O OH OH O H Enlace éster H2O p.75 O La unión entre nucleótidos es siempre en sentido 5’ 3’
    • Ácidos nucleicos 22. Formación del polinucleótido: polaridad y especificidad de las moléculas (secuencia de bases) p.75 Extremo 5’ libre Extremo 3’ libre Polaridad El sentido normal de lectura es 5’ 3’
    • Ácidos nucleicos p.75 22. Formación del polinucleótido: polaridad y especificidad de las moléculas (secuencia de bases) Especificidad La proporción de cada base y el orden o secuencia que mantienen a lo largo de la molécula de ADN o ARN hace que cada una sea exclusiva o específica de cada especie e incluso de cada individuo. Ya sabemos que esta especificidad es la que determina la especificidad de las proteínas.
    • Ácidos nucleicos p.75-76 23. Ácido desoxirribonucleico: composición y estructura tridimensional (tamaño, complementariedad y antiparalelismo) Composición Es un polidesoxirribonucleótido de adenina, guanina, citosina y timina. Estructura La estructura del ADN se ha logrado establecer tras un largo proceso de investigación: - Franklin y Wilkins observaron mediante difracción con rayos X que la molécula tenía un diámetro de 20 Å y unos intervalos de repetición de 3,4 Å y 34 Å. - Chargaff observó que la proporción de bases púricas era igual a la de pirimidínicas A + G = C + T y más concretamente que A = T y G = C En 1953 Watson y Crick postularon un modelo sobre la estructura del ADN a partir de estos datos; el modelo de la doble hélice.
    • Ácidos nucleicos p.76 23. Ácido desoxirribonucleico: composición y estructura tridimensional (tamaño, complementariedad y antiparalelismo) Modelo de la doble hélice Estructura primaria o secuencia de nucleótidos: escalera en la que los peldaños son las bases enfrentadas y las barandillas las dos cadenas de desoxirribosafosfato. Dos cadenas enfrentadas con las bases hacia dentro formando parejas de forma que A – T y C – G. Por ello se dice que las cadenas son complementarias. Se dice que son antiparalelas porque una tiene dirección 5’–3’ y la otra polaridad opuesta; 3’–5’ 20 Å 3,4 Å Puentes de hidrógeno: dos entre A-T y tres entre C-G Esqueleto de azúcar-fosfato
    • Ácidos nucleicos p.77 23. Ácido desoxirribonucleico: composición y estructura tridimensional (tamaño, complementariedad y antiparalelismo) Modelo de la doble hélice 20 Å 3,4 Å 34 Å Estructura secundaria o dóble hélice: escalera de caracol dextrógira con peldaños casi horizontales y una vuelta de rosca de 34 Å (10 nucleótidos por vuelta) Esqueleto de azúcar-fosfato Estructura terciaria o ADN superenrollado: niveles superiores de empaquetamiento al asociarse a unas proteínas llamadas histonas
    • Ácidos nucleicos 23. Desnaturalización y renaturalización del ADN RenaturalizaciónDesnaturalizació n Calentar a 100 o C Enfriar lentamente a 65 o C Interés científico - Comprobar el mayor o menor parentesco filogenético de las especies: desnaturalizamos 2 moléculas de ADN de diferente especie, renaturalizamos una hebra de cada molécula y observamos la mayor o menor complementariedad entre ambas. - Con esta técnica también se puede determinar el mayor o menor parentesco o identificar sospechosos a partir de muestras de pelo o sangre. Interés biológico - la separación de las dos hebras de la molécula se produce de forma natural en la duplicación y en la transcripción del ADN. p.79
    • Ácidos nucleicos 23. Función y localización del ADN p.79 Función El ADN es el material genético de la célula, orgánulo o virus en el que se encuentre, es decir, lleva a cabo una doble misión: almacena la información genética y transmite la información genética. Almacena Transmite GEN ARN Proteína Transcripción Traducción ADN El ADN tiene el control total sobre la actividad celular El ADN se autoduplica para originar dos moléculas hijas idénticas entre si y a la original
    • Ácidos nucleicos 23. Función, localización y forma del ADN p.75- 78 Localización y forma Núcleo de la célula eucariota Citoplasma de la célula procariota En mitocondrias y cloroplastos En virus Único asociado a histonas
    • Ácidos nucleicos 24. Ácido ribonucleico: composición y estructura. p.80 -Es un poliribonucleótido de adenina, guanina, citosina y uracilo (en el ADN en lugar de Uracilo hay Timina). - su estructura molecular es monocatenaria (la del es ADN bicatenaria) - la unión entre ribonucleótidos se produce siempre en sentido 5’ 3’ (igual que en el ADN) -ADN y ARN siempre aparecen juntos en los organismos (excepto en virus, donde hay ADN o ARN) y el ARN en una mayor proporción.
    • Ácidos nucleicos 24. Tipos de ARN: tamaño, estructura, función y localización p.80
    • Ácidos nucleicos p.80 24. Tipos de ARN: tamaño, estructura, función y localización
    • Ácidos nucleicos p.80 ARNm 24. Tipos de ARN: tamaño, estructura, función y localización Tamaño Puede ser el de mayor longitud aunque esto siempre depende de la cantidad de información que reproduzca del ADN Estructura El eucariota está asociado a proteínas y suele formar bucles. El procariota no se asocia a proteínas. El eucariota se forma a partir de un pre-ARNm o también llamado ARNhn (heterogéneo nuclear) que tras sufrir un proceso de maduración da lugar a ARNm. El procariota no tiene pre-ARNm. Función Copia la información contenida en el ADN (en un proceso llamado transcripción) y la transporta hasta los ribosomas donde se produce la biosíntesis de proteínas (en un proceso llamado traducción) Localización Lo encontramos en el núcleo de la célula, donde se produce la transcripción, y en el citoplasma, donde se produce la traducción a proteínas.
    • Ácidos nucleicos p.80 24. Tipos de ARN: tamaño, estructura, función y localización
    • Ácidos nucleicos p.80 ARNr 24. Tipos de ARN: tamaño, estructura, función y localización Tamaño Es el de mayor tamaño, peso molecular y el más abundante (+ 75%) Estructura Presenta segmentos lineales y en doble hélice por autocomplementariedad. Se encuentra asociado a proteínas para constituir las 2 subunidades de los ribosomas. Se obtiene a partir de la escisión del ARNn (nucleolar).
    • Ácidos nucleicos p.80 ARNr 24. Tipos de ARN: tamaño, estructura, función y localización Función Junto a proteínas conforma las 2 subunidades de los ribosomas, lugar en el que se produce la traducción de ARNm a proteínas. Localización Se sintetiza en el nucléolo (parte del núcleo de la célula) al escindirse el ARNn. Después sale al citoplasma para formar los ribosomas.
    • Ácidos nucleicos p.80 24. Tipos de ARN: tamaño, estructura, función y localización
    • Ácidos nucleicos p.81 ARNt 24. Tipos de ARN: tamaño, estructura, función y localización Tamaño Es el de menor peso molecular Estructura Se repliega sobre sí mismo por autocomplementarie- dad (complementarie- dad entre las bases de un mismo fragmento) dando lugar a una estructura típica con forma de “hoja de trébol”. Ésta sufre un plegamiento superior para originar una “estructura en L” Brazo anticodón: presenta 3 bases variables específicas de cada tipo de ARNt (50 tipos). Se llama anticodón porque esta secuencia es complementaria a un triplete de nucleótidos o codón del ARNm Brazo aceptor: en el que se encuentran los extremos 5’ y 3’. Termina siempre en CCA -3’ y es donde se une el aminoácido.
    • Ácidos nucleicos p.81 ARNt 24. Tipos de ARN: tamaño, estructura, función y localización Función Transportan los aminoácidos hasta los ribosomas, lugar en el se unirán a otros aminoácidos para formar las proteínas. Cada ARNt transporta un aminoácido específico. Esta especificidad la determina el anticodón del ARNt. Dependiendo de la secuencia del anticodón, el ARNt transportará uno de los 20 aminoácidos formadores de proteínas. Localización Lo encontramos en el citoplasma