Post on 21-Aug-2020
1950 Edwin Chargaff expone su hipótesis…
El contenido de nucleótidos de adenina es igual al de timina. Y el contenido de nucleótidos de guanina al de citosina
Esto se mantiene en cada especie. Por ejemplo…
►Humanos: T=30% A=·30% G=20% C= 20%
►Rata: T=28,6% A=·28,6% G=21,4% C= 21,4%
►E. coli: T=23,8% A=·23,8% G=26,2% C= 26,2%
TEMA 6: ÁCIDOS NUCLEICOS
1951 Rosalind Franklin toma las imágenes de difracción de rayos X del ADN
TEMA 6: ÁCIDOS NUCLEICOS
1953 Francis Crick y James Watson, proponen el modelo de la doble hélice de DNA
1962 Maurice Wilkins, Francis Crick y James Watson reciben el premio Nobel
TEMA 6: ÁCIDOS NUCLEICOS
TEMA 6: ÁCIDOS NUCLEICOS
Artículo original de Watson y Crick publicado en la revista Nature el 25 de abril de 1953
TEMA 6 .- BIOMOLÉCULAS ORGÁNICAS IV: ÁCIDOS NUCLEICOS
• A.- Características generales de los Ácidos Nucleicos
• B.- Nucleótidos y derivados nucleotídicos– El esqueleto covalente de los ácidos nucleicos: el enlace
fosfodiéster
• C.- Estructura y función del ADN– Reconstrucción histórica del descubrimiento de la
estructura del ADN
– El modelo de la doble hélice de Watson y Crick
• Estructura y funciones de los ARNs– ARN mensajero
– ARN de transferencia
– ARN ribosómico
– Otros tipos de ARN
La molécula de ADN está formada por dos cadenas de nucleótidos dispuestas en sentido antiparalelo
Es decir, una va en sentido 5´→3´y la otra de 3´→ 5´
5´
3´
5´
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El modelo de la doble hélice de Watson y Crick (Hélice B)
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Las dos hebras son complementarias:
5´ ATGCCCATTATCGATA 3´
3´ TACGGGTAATAGCTAT 5´
Las dos cadenas forman una doble hélice que se enrolla en sentido dextrógiro sobre un eje imaginario
Surco mayor
Surco menor
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La hélice mide 2 nm de ancho y cada 3,6 nm es una vuelta completa
El esqueleto Ribosa-Fosfato queda hacia el exterior, y en el centro de la doble hélice quedan las bases nitrogenadas
Cada vuelta completa de la hélice son 10 pares de bases*
Surco
mayor
Surco
menor
Las bases se encuentran apareadas y forman puentes de H entre ellas: dos en el par A/T y 3 en el par G/C.
Estos pares de bases tienen idoneidad estérica
Adenina
Timina
Citosina
Guanina
TEMA 6: ÁCIDOS NUCLEICOS
TEMA 6: ÁCIDOS NUCLEICOS
Este modelo resolvió uno de los problemas más importantes de la biología…
La molécula responsable de contener la información genética debe ser capaz de hacer copias de si misma
Esta capacidad se basa en la complementariedad de las hebras
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Además de la hélice B, existen otros dos modelos de hélice de ADN…
Hélice A Hélice ZHélice B
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El ADN se puede desnaturalizar al calentarse y separar las dos hebras, pero a diferencia de las proteínas si puede renaturalizarfácilmente al enfriarse
Desnaturalización parcial Renaturalización
Desnaturalización completa
Apareamiento de las bases
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Estructura y funciones de los ARNs
Tienen una estructura química básicamente igual al ADN: son cadenas lineales de polinucleótidos
Pero existen algunas diferencias importantes
– Tipo de nucleótido: ribonucleótidos. El O en el Carbono 2´ de la ribosa hace más inestables las estructuras de cadena doble de ARN
– Aparece Uracilo en vez de Timina
– Los ARNs son de cadena simple, aunque en algunos casos hay segmentos complementarios (ARNt), incluso algunos virus (reovirus) tienen ARN de cadena doble
– Son moléculas más pequeñas que el ADN
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Representa un pequeño porcentaje del total del ARN celular: del 3 al 5%
Su tamaño es variable: entre 105 y 106 Dalton
Su vida media es muy corta
Son copias de un segmento de ADN producidas en el núcleo por un proceso denominado Transcripción
Por tanto, el ARNm codifica cadenas polipeptídicas
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ARN mensajero (ARNm)
Existen diferencias entre procariotas y eucariotas
◼ ARNm de procariotas:
◼ En el extremo 5´ llevan un nucleótido trifosfato
◼La secuencia es continua: son monocistrónicos
◼ARNm de eucariotas:
◼En el extremo 5´ portan un trifosfato de metilguanosina (5´Cap)
◼En el 3´ llevan una cola de Poli A : de 60 a 200 nucleótidos de adenina
◼Muchas veces el ARN es policistrónico
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Exones: segmentos codificantes
Intrones: segmentos no codificantes
ARNm Policistrónico
ARNm Monocistrónico
Esto obliga a que el ARNm de los eucariotas deba sufrir un proceso de maduración después de su síntesis (Splicing)
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Gen
Gen 1 Gen 2 Gen 3
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ARN ribosómico (ARNr)
Es el mayoritario en la célula: aproximadamente el 75% del total
Forma los ribosomas
Tiene un gran tamaño: 1,5 106 Daltons
En Eucariotas hay dos formas mayoritarias el 28S y el 18 S
Los genes para el ARNr son los más conservados del genoma
Son ARNs de pequeño tamaño: 25.000 D, apenas entre 80 y 90 nucleótidos
Existen unas 50 moléculas diferentes por célula
Tienen unas características particulares:
• Presentan en su composición un porcentaje importante de bases raras como la inosina, dimetil guanina, pseuduracilo o metilinosina.
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TEMA 6: ÁCIDOS NUCLEICOS
ARN de transferencia, o transferente, (ARNt)
Son RNAs de pequeño tamaño: 25.000 D, apenas entre 80 y 90 nucleótidos
Existen unas 50 moléculas diferentes por célula
Tienen unas características particulares:
• Presentan en su composición un porcentaje importante de bases raras como la inosina, dimetil guanina, pseuduracilo o metilinosina.
• Presentan segmentos de doble cadena intracatenarios
Su estructura tridimensional es muy bien conocida
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ARN de transferencia, o transferente, (ARNt)
BASES RARAS
Inosina
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Estructura del ARNt
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Estructura tridimensional del ARNt para la fenil alanina
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