Bases qumicas de la herencia. ADN

Bibliografa Curtis H. y N. Barnes (2011) Cap. 9 Las bases qumicas de la herencia: el DNA y su replicacin. En: Biologa. Ed. Mdica Panamericana, Colombia.

Antropologa Biolgica y Paleoantropologa

Trabajo Prctico 2 (2 parte)

CLULA (ncleo)

CROMOSOMAS

1 molcula ADN + protenas polmeros de aminocidos (20 tipos)

ADN

estructura de doble hlice solo el ADN en clula germinal se hereda

4 NUCLETIDOS ACGT- base qumica de la herencia

GEN segmento de ADN con cierta funcin.

combinacin especfica de nucletidos

ALELOS formas alternativas del gen

organismos diploides: 2 alelos, pero pueden existir mas variantes

ADN cido desoxirribonuclico

CROMOSOMA DUPLICADO

Desarrollo histrico en la identificacin del ADN

1869. Miescher asla por primera vez el ADN. 1885. Kossel asla los distintos tipos de bases nitrogenadas. 1914. Feulgen colorea el ADN y observa que est en todas las clulas, en los cromosomas 1920. Levene estructura del ADN: azcar de 5 carbonos (desoxirribosa) + 1 grupo fosfato + 4 bases nitrogenadas: adenina y guanina (purinas), timina y citosina (pirimidinas) 1928. Griffith - factor transformador: bacterias virulentas muertas podan convertir a bacterias inocuas vivas en virulentas. 1943. Avery - el factor transformador era el ADN Experimentos adicionales con bacterifagos confirmaron el carcter transformador del ADN, esto es, es el material gentico que lleva el mensaje hereditario. Chargaff. - las proporciones de las bases nitrogenadas varan entre especies distintas (= lenguaje especfico)

El Modelo de Watson y Crick

Estructura del ADN doble hlice

El Modelo de Watson y Crick

Estructura del ADN doble hlice Los lados estn constituidos por unidades de azcar-fosfato Los peldaos por la unin de 2 bases nitrogenadas: una purina (A G) y una pirimidina (T C)

NUCLETIDOS (forman la molcula de ADN)

azcar 5 carbonos +

1 grupo fosfato +

1 base nitrogenada (ATGC)

Adenina Guanina Timina Citosina

purinas

pirimidinas

Las bases nitrogenadas son siempre

combinaciones complementarias

de purina y pirimidina

A = T (2 puentes de H) C G (3 puentes de H)

los lados de la escalera son molculas de azcar y fosfato alternadas

los peldaos son las bases nitrogenadas (A T , C G) unidas a la unidad fosfato-

azcar y entre s por puentes de hidrgeno

las bases nitrogenadas son siempre combinaciones complementarias

de purina y pirimidina A = T (2 puentes de H) C G (3 puentes de H)

las cadenas tienen una direccin: son antipararlelas (cada grupo fosfato est

unido a un azcar en la posicin 5 -en el 5 carbono del anillo de azcar- y al otro

azcar en la posicin 3 el 3 carbono del anillo de azcar)

REPLICACIN DEL ADN

el material gentico tiene la capacidad de hacer copias exactas de s mismo

la cadena de ADN se separa a nivel de los puentes de H

replicacin semiconservativa: cada cadena es la gua y forma parte de la nueva cadena complementaria y es bidireccional

origen de la replicacin: las helicasas (enzimas) rompen los puentes de H y abren la hlice

DNA polimerasas: sintetizan nuevas cadenas complementarias de ADN a partir de las cadenas molde (a partir de un cebador o primer)

cadena adelantada: 5-3 se sintetiza de manera continua

cadena retrasada: se sintetiza en fragmentos (fragmentos de Okazaki, mltiples cebadores)

Helicasa: abre los puentes de H

(origen de la replicacin)

topoisomerasas: evitan superenrrollamiento

estabilizan las cadenas abiertas

DNA polimerasa: adiciona nucletidos en direccin 5- 3

cebador RNA primer : inicia la accin de la DNA polimerasa (secuencia de inicio)

Semiconservativa Bidireccional

Comienza en uno o varios sitios especficos

Mecanismo de correccin de errores

REPLICACIN

GEN

Estn en los CROMOSOMAS

Es una porcin de la molcula de ADN (= una secuencia de nucletidos equivalente a una UNIDAD DE TRANSCRIPCIN)

Contiene la informacin a partir de la cual se sintetizan las PROTENAS que son las que construyen las estructuras biolgicas y desarrollan las funciones de un ser vivo

DOGMA CENTRAL DE LA BIOLOGA (Crick 1957)

La informacin puede fluir de un cido nuclico a una protena pero no de una protena a otra protena, ni de una protena a un cido nuclico.

La informacin fluye en una sola direccin

PD. No hay dogmas en la ciencia

contiene instrucciones codificadas para las estructuras y funciones biolgicas se encuentra en el ncleo Pero:

ADN

ARN se encuentra en el citoplasma (dnde se produce la sntesis de protenas) es el encargado de la TRANSCRIPCIN existen 3 tipos: mARN mensajero tARN de transferencia rARN ribosmico

cmo se traduce la informacin gentica del ADN para formar una protena (una secuencia especfica de aminocidos)?

Dos mecanismos claves: 1) TRANSCRIPCIN formacin de RNA a partir del DNA

2) TRADUCCIN el mARN especifica la secuencia de aminocidos que se ensamblarn para formar PROTENAS

TRANSCRIPCIN ARN mensajero son transcriptos de secuencias de nucletidos de 1 cadena de ADN

la cadena de ARN es complementaria a la de ADN y reemplaza T (timina) por U (uracilo)

el ARN mensajero transcripto es la copia activa de la informacin gentica que dicta a secuencia de aminocidos en las protenas

cdigo de tripletes (codones): 3 nucletidos en secuencia especifican 1 de los 20 aminocidos que forman las protenas. Hay 64 (43) combinaciones posibles, 61 especifican aminocidos particulares y 3 son codones de terminacin.

CDIGO GENTICO: sistema de tripletes en el ARN copiado a partir del ADN- que especifica el rden de aminocidos para crear protenas.

Efecta la adicin de ribonucletidos

SNTESIS DE PROTENAS Es la conversin de la informacin transcripta (del ADN al ARN mensajero) en la secuencia de aminocidos de una protena.

Requiere: ARN ribosmico (forma los RIBOSOMAS - la maquinaria de sntesis de protenas) - ARN de transferencia (el diccionario que traduce el lenguaje de los cidos nuclicos al de las protenas) 3 etapas: 1) iniciacin 2) elongacin 3) terminacin

proc

ario

tas

euca

riot

as

TRADUCCIN

SNTESIS DE PROTENAS 1. iniciacin

anticodn (UAC)

codn (AUG)

tARN=anticodn

mARN=codn

(ribosmica)

SNTESIS DE PROTENAS

2. elongacin

cadena de aminocidos

SNTESIS DE PROTENAS

3. terminacin seal de terminacin codones UAG UAA UGA

Nmero de diapositiva 1Nmero de diapositiva 2Nmero de diapositiva 3Nmero de diapositiva 4Nmero de diapositiva 5Nmero de diapositiva 6Nmero de diapositiva 7Nmero de diapositiva 8Nmero de diapositiva 9Nmero de diapositiva 10Nmero de diapositiva 11Nmero de diapositiva 12GENNmero de diapositiva 14Nmero de diapositiva 15Nmero de diapositiva 16Nmero de diapositiva 17Nmero de diapositiva 18Nmero de diapositiva 19Nmero de diapositiva 20Nmero de diapositiva 21Nmero de diapositiva 22