Genetica Molecular
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a.- Mutación Representa los cromosomas sexuales femeninos. ( )
b.- XY Alteración del mensaje genético. ( )
c.- Transgénico Célula Sexual Femenina. ( )
d.- XX Representación de los cromosomas sexuales masculinos. ( )
e.- övulo Organismos modificado genéticamente, por el hombre. ( )
f.- Espermatozoide
•La___________________ es la ciencia que se encarga de estudiar la herencia de los seres vivos.
•Mediante la _________________ las células se dividen y a través de la ______________ disminuyen a la
mitad su numero de cromosomas.
•¿Qué molécula que se encarga de la transmisión de los caracteres hereditarios?
•¿De qué manera interviene las proteínas en los mecanismos de la herencia?
•¿Por qué son importantes las proteínas, en los seres vivos?
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Los genes están hechos de ADN
Entre las década de los años 20 y 40, los experimentos mostraron que un cultivo de bacterias vivas inofensivas pueden convertirse en infeccioso si se mesclan con filtrado de bacterias patógenas muertas. Las bacterias muertas suministran algunas sustancias químicas que transforman las bacterias inocuas en infecciososas. Esta “principio de transformación” parecía ser un gen. La ideas propuesta por el estadunidense George Badle de que a cada gen corresponde una enzima, y perfeccionado por Edward Tatum (cada gen corresponde a una proteína) dieron las bases al equipo de Oswaald Avery, Colin MacLeod y Maclyn McCartthy. Para realizar experimentos y llegar a la conclusión , en 19944, de que el “principio transformador” es el ácido desoxirribo- nucleico y por extensión, que los genes están hechos de ADN. Muchos investigadores fueron reacios, la aceptar que es el ADN, no las proteínas, la molécula genética.
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Ya en el siglo XVII un científico Holandés, Antony Van Leeuwenhoekcon ayuda del microscopio , había probado la existencia de células simples, “pequeños animales” a los que después catalogaron como bacterias y protozoarios . No obstante, se debió acerca de si las bacterias tenían genes, y qué atributos podrían compartir con formas de vida más complejas . En la década de los cuarenta se descubrió que las bacterias presentan algo parecido al sexo , durante el proceso llamado conjugación , los genes se intercambian a través de un canal de apareamiento que enlaza a dos bacterias.
El microscopio electrónico mostró que los virus que infectan bacterias presentan un proceso similar; un virus ataca una bacteria y le inocula sus genes a través de una especie de jeringa. En 1952 , el Estaunidounidense Alfred Day Hershey y su asistente Martha Chase, demostraron que basta el ADN del virus, sin ninguna proteína , para permitir la reproducción de los nuevos virus dentro de la célula infectada. Este estudio confirmó los experimentos realizados antes por Avery sobre la composición del material genético (ADN) y demostró que tanto los virus como las bacterias pueden usarse como modelos de estudio en genética. Fuente ¿Cómo ves? UNAM, México, año 4, No. 37, pp32-33
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Estudia las relaciones entre un solo tipo de organismos (una especie) y
su comportamiento biológico en relación a su entorno.
Est
ud
io E
coló
gic
o
Estudio de componentes biológicos:
Reproducción, embriología, fisiología, genética, alimentación, etc.
Estudio de componentes relacionados con el medio
ambiente:
Hábitat, oxígeno, tipo de agua, luz, temperatura, etc.
Conocimiento autoecológico
Para establecer épocas de caza, de
veda, de repoblación, etc.
Población de ciervos
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Estudia las relaciones entre diversos grupos de diferentes especies que se
asocian en una unidad interactuante con el medio.
Est
ud
io E
coló
gic
o
Estudio de componentes bióticos:
Árboles, hombres pájaros, reptiles, mamíferos, etc.
(comunidades)
Estudio de componentes Abióticos:
Luz, humedad, presión, oxígeno, agua, etc.
(medio ambinte)
Conocimiento Cinecologíco
Para aprovechar los recursos (madera,
animales, productos químicos, leña, etc.)
Selva (Ecosistema)
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DefinicionesGenGenética Genética MolecularBiología MolecularFenotipoGenotipoLa ecología Genética La Genética de PoblacionesSistemática MolecularFilogenia Molecular. Huella Genética.
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Genética Molecular
Reproducción Celular y en Organismo
La Herencia
La Genética del Siglo XX
Genética
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Es el campo de la biología que estudia la estructura y la
función de los genes a nivel molecular.Es el campo de las ciencias biológicas que trata de comprender cómo la herencia biológica es transmitida de una generación a la siguiente.
Es la disciplina científica que
tiene como objetivo el
estudio de los procesos que se
desarrollan en los seres vivos
desde un punto de vista
molecular
![Page 10: Genetica Molecular](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081514/5571f31949795947648d7e27/html5/thumbnails/10.jpg)
Es el campo de las ciencias biológicas que trata de
comprender cómo la herencia biológica es transmitida de
una generación a la siguiente.
¿Crees que el hombre prehistórico tuvo la capacidad de estudiar la
transferencia de características hereditarias, de progenitores a hijos?
¿Que tan antigua es la genética como ciencia?
6000 años atrás, los babilonios registraron en
piedra sus esfuerzos dirigido a mejorar la calidad
genética de sus caballos y sus palmas productoras
de dátiles. Posteriormente, los chinos utilizaron
métodos de selección artificial para mejorar la
semilla de arroz, su alimento básico.
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hace 4000 o 5000 años a.C.
Es vidente que el inicio de la agricultura y su
desarrollo estuvo acompañado de eventos
genéticos naturales e inducidos que
permitieron al hombre antiguo un mejor
aprovechamiento de plantas y animales.
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Con el paso del tiempo, fue cada vez más claro que existían leyes naturales
que se encargaban de regir los hechos concernientes a la herencia y la
variación, incluido el hombre.
Si los ratones se reproducían daba
ratones, y las semillas de trigo daban
trigo exclusivamente, era obvio que
debería haber información genética en los
seres vivos, heredada de padres a hijos y
que permitían perpetuar las especies.
Hola Hermanit
o
Hay! que paso
PAPAAAAA
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Faltaba de establecer los mecanismos de traspaso y combinación de
caracteres hereditarios de los padres a sus hijos.
El inicio de este
conocimiento fue
proporcionado
A partir de sus
experimentos
llevados en 1856 y
1864, mismo que
establecieron las
bases del desarrollo
de la genética
Gregor Johann Mendel fue un
monje naturalista que describió
las leyes de la genética.
![Page 14: Genetica Molecular](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081514/5571f31949795947648d7e27/html5/thumbnails/14.jpg)
Este hecho permitió establecer las base citológica de la herencia
Después, en 1875, Oscar Hertwing observo que un solo
espermatozoide penetraba un solo óvulo para formar un huevo
Esto trabajos fueron retomado 1900 para iniciar la genética como ciencia,
que se encarga de estudiar la herencia de los seres vivos; es decir, los
mecanismos de trasmisión de los caracteres hereditarios de padres e hijos
=
![Page 15: Genetica Molecular](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081514/5571f31949795947648d7e27/html5/thumbnails/15.jpg)
Hacia las cuales vendrían a conformar y
explicar el fundamento bioquímico que
necesitaban los conocimientos
proporcionados por Mendel, a partir de la
observación de caracteres fenotípicos
visibles: color, altura, textura, entre otras, y
que son la base de la biología molecular.
1953, Watson y Crick establecieron las bases moleculares de la
trasmisión hereditaria (genes, ADN).
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Biología molecular
A partir de entonces ha
recibido el auxilio profundo y
permanente de disciplinas
como la fisiología, genética,
microbiología y la bioquímica;
con esto se puede abrir la
posibilidad de estudiar la
biología de los organismos
desde el punto de vista de su
composición, acción,
conformación de sus
moléculas.
Es la disciplina científica que tiene como objetivo el estudio de los procesos
que se desarrollan en los seres vivos desde un punto de vista molecular
![Page 17: Genetica Molecular](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081514/5571f31949795947648d7e27/html5/thumbnails/17.jpg)
1.- La ecología
Genética
2.- La Genética
de Poblaciones
3.- Sistemática
Molecular
4.- Filogenia
Molecular.
5.- Huella
Genética.
Se denomina de esta forma para diferenciarla de otras ramas
de la genética como:
![Page 18: Genetica Molecular](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081514/5571f31949795947648d7e27/html5/thumbnails/18.jpg)
Durante el siglo XIX la
investigación de la estructura y función de la
célula (Citología) y el estudio de la
herencia (genética) constituían dos
ramas separadas; al comienzo del
siglo XX, cuando se comprendió la gran importancia
de los experimentos de Mendel, ambas
ciencias empezaron una
fructífera colaboración.
Se denomina de esta forma para diferenciarla de otras
ramas de la genética como:
Huella Genetica es una técnica
utilizada para distinguir entre los individuos de una
misma especie utilizando
muestras de su ADN
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Composición del ADN y del RNA
ADN Ácido Desoxirribonucleico
El ADN lleva la información
necesaria para dirigir la
síntesis de proteínas y la
replicación.
![Page 20: Genetica Molecular](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081514/5571f31949795947648d7e27/html5/thumbnails/20.jpg)
Se llama síntesis de proteínas a la producción de las proteínas que necesita la
célula o el virus para realizar sus actividades y desarrollarse.
Estructura del ADN
La replicación es el
conjunto de reacciones
por medio de las cuales el
ADN se copia a sí mismo
cada vez que una célula o
un virus se reproduce y
transmite a la
descendencia la
información que contiene.
![Page 21: Genetica Molecular](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081514/5571f31949795947648d7e27/html5/thumbnails/21.jpg)
En casi todos los
organismos
celulares el ADN
está organizado en
forma de
cromosomas,
situados en el
núcleo de la célula.Célula Animal
Estructura del ADN
![Page 22: Genetica Molecular](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081514/5571f31949795947648d7e27/html5/thumbnails/22.jpg)
¿Sabes que son los Ácidos Nucleicos?
¿Qué tipo de información contienen?
Composición del ADN y del RNA
Los ácidos nucleicos son las macromoléculas que
determinan el crecimiento y desarrollo de todas las
formas de vida.
ADN Ácido desoxirribonucleico
ARNÁcido ribonucleico
![Page 23: Genetica Molecular](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081514/5571f31949795947648d7e27/html5/thumbnails/23.jpg)
El ADN fue aislado por vez primera
durante el invierno de 1869 por el
médico suizo Friedrich Miescher
mientras trabajaba en la Universidad
de Tubinga.
En 1919 Phoebus Levene identificó
que un nucleótido está formado por
una base, un azúcar y un fosfato
Estructura del ADN
![Page 24: Genetica Molecular](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081514/5571f31949795947648d7e27/html5/thumbnails/24.jpg)
En 1930 Levene y su
maestro Albrecht
Kossel probaron que la
nucleína de Miescher
es un ácido
desoxirribonucleico
(ADN) formado por
cuatro bases
nitrogenadas (citosina)
(C), tiamina (T),
adenina (A) y guanina
(G), el azúcar
desoxirribosa y un
grupo fosfato
Estructura del ADN
![Page 25: Genetica Molecular](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081514/5571f31949795947648d7e27/html5/thumbnails/25.jpg)
Los ácidos nucleicos están constituidos por tres elementos
Pentosa (azúcar de 5 carbonos). Para formar el ARN, el azúcar presente es el
ribosa; de allí su nombre el de ácido ribonucleico. Para el ADN es la 2-
desoxirribosa; de ahí el nombre de ácido desoxirribonucleico. La diferencia
implica un oxigeno menos en la desoxirribosa en la posición 2
![Page 26: Genetica Molecular](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081514/5571f31949795947648d7e27/html5/thumbnails/26.jpg)
Los ácidos nucleicos están constituidos por tres elementos
Bases nitrogenadas. En el
ADN son bases débiles; dos
de ellas, la Adenina (A), y la
Guanina (G), son derivados de
purina. Las otras dos,
Citosina (C) y la Timina (T),
son derivados de la
pirimidina. Esta mismas
bases se encuentran en le
ARN, a excepción de la Timina
que es sustituida por el
Uracilo (U).
![Page 27: Genetica Molecular](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081514/5571f31949795947648d7e27/html5/thumbnails/27.jpg)
Las dos primeras bases guardan una relación muy estrecha con el
ácido urico y la urea, por lo cual se conocen bases púricas; las tres
últimas, con la pirimidina, por lo cual se conoce como bases
pirimídicas.
Guanina
Adenina
Timina
Uracilo
Citocina
Los elementos constituyentes de estas moléculas fueron extraídos
de fuentes muy distintas
![Page 28: Genetica Molecular](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081514/5571f31949795947648d7e27/html5/thumbnails/28.jpg)
Las dos primeras bases guardan una relación muy estrecha con el
ácido urico y la urea, por lo cual se conocen bases púricas; las
tres últimas, con la pirimidina, por lo cual se conoce como bases
pirimídicas.
Los ácidos nucleicos están constituidos por tres elementos
Ácido fosfórico. Se define
como un éster fosfórico que
une dos azucares para
formar la cadena de ADN o
ARN.
![Page 29: Genetica Molecular](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081514/5571f31949795947648d7e27/html5/thumbnails/29.jpg)
La molécula de ADN tiene la estructura de una
escalera formada por un azúcar, un fosfatos y
cuatro bases nucleotídas llamadas adenina (A),
timina (T), citosina (C) y guanina (G) y en el caso de
ARN uracilo (U). El código genético queda
determinado por el orden de estas bases, y cada
gen tiene una secuencia única de pares de bases.
Los científicos utilizan estas secuencias para
localizar la posición de los genes en los
cromosomas y elaborar el mapa del genoma
humano.
Estructura del ADN
![Page 30: Genetica Molecular](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081514/5571f31949795947648d7e27/html5/thumbnails/30.jpg)
Siguiente Clase
Replica del ADN
ARN y Síntesis de Proteínas
Código Genético
Diferentes tipos ARN
Tarea
![Page 31: Genetica Molecular](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081514/5571f31949795947648d7e27/html5/thumbnails/31.jpg)
El ácido ribonucleico (ARN) está formado por cadenas de nucleótidos unidos
entré si, en una disposición lineal.
El ácido ribonucleico (ARN)
Se diferencia del ADN por los siguientes aspectos:
1. En el ARN el azúcar es la ribosa.
![Page 32: Genetica Molecular](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081514/5571f31949795947648d7e27/html5/thumbnails/32.jpg)
No existe la base pirimídica timina, si no urasilo, que se acompleta con la
adenina.
El ADN posee una doble cadena (dicatenario), en tanto el que el ARN tiene
cadena sencilla (monocatenario).
Se diferencia del ADN en los siguientes tres aspectos:
![Page 33: Genetica Molecular](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081514/5571f31949795947648d7e27/html5/thumbnails/33.jpg)
El ADN existe en los núcleos de
la célula eucariónticas;
El ARN existe tanto el núcleo
como en citoplasma.
La función del ADN es la de ser el
portador de la información
genética, mientas que el ARN
interviene como mediador en la
ejecución de las ordenes
codificadas del ADN.
Se diferencia del ADN por los siguientes aspectos:
![Page 34: Genetica Molecular](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081514/5571f31949795947648d7e27/html5/thumbnails/34.jpg)
Es ARN lineal, con una sola cadena, que
contiene la información copiada del ADN,
para sintetizar una proteína. Se forma en
el núcleo celular, sale del núcleo y se
asocia a los ribosomas, donde se
construye la proteína. Cada tres
nucleótidos del ARNm se llaman codon y
codifican un aminoácido distinto. Así, la
secuencia de aminoácidos de la proteína
está configurada a partir de la secuencia
de los nucleótidos del ARNm.
ARN mensajeroARNm
![Page 35: Genetica Molecular](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081514/5571f31949795947648d7e27/html5/thumbnails/35.jpg)
ARN mensajeroARNt
El ARN transferente es un ARN no
lineal, en el que se pueden observar
tramos de doble hélice intracatenaria,
es decir, entre las bases que son
complementarias, dentro de la misma
cadena. Estas estructuras se estabiliza
mediante los puentes de hidrógeno que
se establecen entre las bases
![Page 36: Genetica Molecular](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081514/5571f31949795947648d7e27/html5/thumbnails/36.jpg)
El ARN ribosómico, o ribosomal, está unido
a proteínas de carácter básico, formando en
conjunto los ribosomas. Los ribosomas son
las estructuras celulares donde se
ensamblan aminoácidos para formar
proteínas, a partir de la información que
transmite el ARN mensajero. Hay dos tipos
de ribosomas, el que se encuentra en
células procariotas y en el interior de
mitocondrias y cloroplastos, y otro, el que
se encuentra en el hialoplasma o en el
retículo endoplásmico de células eucariotas.
ARN ribosómicoARNr
![Page 37: Genetica Molecular](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081514/5571f31949795947648d7e27/html5/thumbnails/37.jpg)
Son moléculas de distintos tamaños que se encuentran en el núcleo de las
células eucariotas. Es el precursor de los otros tres tipos de ARN.
ARN heteronuclearARNht
![Page 38: Genetica Molecular](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081514/5571f31949795947648d7e27/html5/thumbnails/38.jpg)
Estructura del ADN
¿Sabes cuál es la estructura del ADN?
¿Qué son los puentes de hidrogeno?
El ADN es un acido nucleico de doble filamento; unidades en
su estructura se hallan íntimamente asociadas entre sí dos
cadenas de polinucleótidos mediante enlaces de hidrogeno.
Para entender la importancia del que guarda para la biología
contemporánea el modelo postulado por Watson y Crick
sobre la molécula de ADN. Es necesario situarnos a
principios de la década de los cincuenta en el siglo XX y
considerar todo lo conocido sobre los asidos nucleicos
hasta ese momento.
![Page 39: Genetica Molecular](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081514/5571f31949795947648d7e27/html5/thumbnails/39.jpg)
Inicialmente, varios trabajos habrían
demostrado que el ADN es el material genético
y que la composición de sus bases
nitrogenadas es distinta en las diferentes
especies. Por ejemplo, se pudo determinar que
el AND humano existe 31% de adenina, contra
el 25% en la bacteria Escherichia coli. Las
proporciones de sus bases nitrogenadas
permanecen iguales en todas las células de una
misma especie, mientras que en las especies
diferentes, tendría porcentajes propios.
Estructura del ADN
![Page 40: Genetica Molecular](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081514/5571f31949795947648d7e27/html5/thumbnails/40.jpg)
Estructura del ADN
En principio, Erwin Chargaff y sus
colaboradores encontraron ciertas
regularidades acerca del contenido normal
del ADN. Mediante cuidadosos estudios
hallaron que el numero de moléculas de las
bases guanina es siempre igual al número
de moléculas de la base citocina. Por
ejemplo, en el ADN humano, A y T
conforman el 30% del total de las bases, y
Gy C constituyen el 20%. Asimismo, dieron a
conocer unas reglas, llamadas Chargaff, las
cuales se resumen a continuación.
![Page 41: Genetica Molecular](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081514/5571f31949795947648d7e27/html5/thumbnails/41.jpg)
1. La composición básica del ADN de un organismos es contaste para todas
las células somáticas de ese organismo, y también es característica para
una especie dada.
2. Las composiciones de las bases que se conocen varían en forma
considerable de un organismo a otro. Esto se expresa claramente
mediante la relación disimétrica, lo que significa que siempre se asocia A-
T y C-G y ambos binomios se igualan a la unidad (A+T)/(G+C). Entre otras
palabras, la composición básica distinta entre los organismos se refleja en
la variación de su relación disimétrica.
3. Los organismos, íntimamente relacionados, suelen tener composición
semejante y, por tanto los valores de sus relaciones disimétricas son muy
parecidos.
Las Reglas Chargaff
![Page 42: Genetica Molecular](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081514/5571f31949795947648d7e27/html5/thumbnails/42.jpg)
4. La cantidad de adenina del ADN de un organismos dado siempre es
igual a la cantidad de timina (A=T), recordemos que son
complementarias.
5. La cantidad de guanina de cierto organismos en el ADN es siempre
igual a la cantidad de citosina (G=C).
6. La cantidad total de bases púricas en el ADN es igual a la cantidad de
las bases pirimídicas (A+T = T+C).
Las Reglas Chargaff
![Page 43: Genetica Molecular](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081514/5571f31949795947648d7e27/html5/thumbnails/43.jpg)
Posteriormente, Maurice Wilkins y Rosalin Franklin
utilizando técnicas de difracción de rayos x para conocer
mejor la estructura tridimensional del ADN, estableciendo
que este pose una estructura muy ordenada en n forma
similar o como se presentan las proteínas, no obstante no
pudieron observar los átomos individuales de la molécula
de ADN.
Estructura del ADN
![Page 44: Genetica Molecular](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081514/5571f31949795947648d7e27/html5/thumbnails/44.jpg)
Ahora con esta información ¿podría
seguirse una estructura tridimensional
para el ADN? Y avanzando un poco
más, ¿podría explicarse como esta
estructura permite que la célula
replique el ADN con exactitud?
1953, una idea que, prácticamente, resolvió los problemas para explicar la
replicación de la estructura del ADN. La idea de Watson y Crick fue que la
adenina puede formar dos enlaces de hidrogeno con la timina, y la
guanina puede crear tres enlaces de hidrogeno con la citosina.
Estructura del ADN
![Page 45: Genetica Molecular](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081514/5571f31949795947648d7e27/html5/thumbnails/45.jpg)
De esta manera se confirmo las observaciones de Chargaff mediante
la cual mensiona una igualdad entre adenina y timina, y también
entre guanina y citosina.
Además, después
de varios intentos,
descubrieron que
estos dos criterios
los cumplía una
molécula de ADN,
de dos hebras, en
la cual los
esqueletos de las
hebras están
enrollados en un
doble hélice.
El modelo de la doble
hélice del ADN fue muy
importante porque,
primero explica algunas
propiedades físicas del
ADN y, segundo, sugiere
una forma de describirlo.
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Replica del ADN¿Por qué la replicación del ADN asegura la constancia genética?
Después de la mitosis
o división celular, las
células hijas deben
tener su propio
material genético; este
material proviene de la
duplicación o
replicación del ADN de
las células
progenitoras.
El ADN como portador de información
Cuando una molécula de ADN se
duplica, la escalera se parte en el centro
de cada peldaño y nuevos nucleótidos
del tipo apropiado, provenientes del
citoplasma, ocupan su lugar a lo largo
de cada banda. Así, cada molécula
nueva contiene la mitad de la molécula
original.
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Replica del ADN
Si la secuencia de las bases del filamento de ADN contiene la información
herederitaria, la biosíntesis de nuevas moléculas de ADN debe tener lugar
de tal forma que se preserve esta secuencia de bases y, así se conserve la
información para distribuirla a las células hijas.
![Page 48: Genetica Molecular](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081514/5571f31949795947648d7e27/html5/thumbnails/48.jpg)
Replica del ADNWatson y Crick no tardaron en proponer un modelo para replicación del ADN, el cual fue de tipo semiconservador. Para explicar la duplicación (replicación) del ADN se han propuestos tres mecanismos: conservativo, semiconservativo y dispersivo. En el primer mecanismo el dúplex se reproduce como conjunto; uno de los duplicados hijos es el progenitor; el otro es completamente nuevo. En el segundo mecanismo, cada cadena sirve como plantilla para la producción de otra complementaria. En este modelo cada uno de los duplicados hijos está compuesto de dos partes: una cadena es progenitora, la otra es nueva. Fue esta la hipótesis adelantada de Watson y Crick en 1953. Finalmente el mecanismos dispersivo no se conserva la identidad de las cadenas porque trozos de las cadenas progenitoras se dispersan entre los duplicados resultantes.
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El mecanismo de la duplicación del ADN sugerido por Watson y Crick, implica el desenrollamiento de las dos cadenas polinucleótidos y la copia de dos nuevas cadenas complementarias por medio del mecanismo de moldeado (molde o plantilla como base).
Replica del ADN
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Replica del ADNCon todos los estudios de laboratorio hechos, se concluyo que la propuesta de Watson y Crick era la correcta, pues pensaron que durante la duplicación del ADN (la cual ocurre durante la interface de la mitosis), los dos filamentos se desenrollan y cada uno actúa como molde para la formación de un nuevo filamento complementario.de esta forma se genera dos nuevos filamentos complementarios a los dos filamentos progenitores. Conforme empiezan a formarse las nuevas moléculas hijas, de la configuración en espiral de la molécula progenitora.
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Replica del ADN
![Page 52: Genetica Molecular](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081514/5571f31949795947648d7e27/html5/thumbnails/52.jpg)
ARN y La Síntesis de Proteínas
Transcripción y Traducción
Código Genético
Reproducción Celular y de los Organismos
Ciclo Celular y Cáncer
Mitosis
Reproducción
Reproducción Asexual
Meiosis
Reproducción Sexual
Ventajas de la reporducción sexual y asexual
Exposición
![Page 53: Genetica Molecular](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081514/5571f31949795947648d7e27/html5/thumbnails/53.jpg)
Una de las tareas más
importantes de la célula es la
síntesis de proteínas, moléculas
que intervienen en la mayoría de
las funciones celulares. el
material hereditario conocido
como ácido desoxirribonucleico
(ADN), que se encuentra en el
núcleo de la célula, contiene la
información necesaria para
dirigir la fabricación de
proteínas.
Síntesis de Proteínas
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Síntesis de Proteínas
Las proteínas desempeñan un papel
fundamental en las células de todos los
seres vivos. Cumplen diversas
funciones que van desde la meramente
estructural hasta la de control de las
reacciones químicas o la de transporte
de compuestos. Las proteínas están
constituidas por largas cadenas de
aminoácidos. La secuencia específica
de los aminoácidos determina la
función exacta de cada proteína.
Estructura y función
de Proteínas
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Síntesis de ProteínasLos genes, localizados en el núcleo
celular, son fragmentos de ácido
desoxirribonucleico (ADN). La molécula
de ADN está constituida por dos cadenas
formadas por un elevado número de
unidades químicas denominadas
nucleótidos. Estas cadenas se mantienen
unidas gracias a los enlaces que se
establecen entre las bases nitrogenadas
que forman parte de la estructura de los
nucleótidos. Hay 4 bases: timina (T),
adenina (A), citosina (C) y guanina (G).
Código Genético
![Page 56: Genetica Molecular](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081514/5571f31949795947648d7e27/html5/thumbnails/56.jpg)
Estas bases se
emparejan de un modo
específico: la timina se
une sólo con la adenina
y la citosina se une sólo
con la guanina. Un gen
está formado por una
secuencia específica de
nucleótidos que
determina el tipo de
proteína a que da lugar.
Síntesis de Proteínas
![Page 57: Genetica Molecular](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081514/5571f31949795947648d7e27/html5/thumbnails/57.jpg)
Pero los genes no
producen proteínas
directamente, sino que
dirigen la formación de
una molécula intermedia,
de estructura
complementaria,
denominada ácido
ribonucleico mensajero
(ARNm), que contiene las
instrucciones necesarias
para construir la proteína
Síntesis de Proteínas
![Page 58: Genetica Molecular](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081514/5571f31949795947648d7e27/html5/thumbnails/58.jpg)
Síntesis de Proteínas
La formación del ARNm
comienza en el núcleo con la
separación, en una porción de
su longitud, de las 2 cadenas
que forman la molécula de
ADN. Cada triplete, es decir,
cada secuencia de 3 bases en
la cadena de ADN, codifica para
uno de los 20 aminoácidos
constituyentes de las proteínas.
Las Cadenas de ADN
se Separan
![Page 59: Genetica Molecular](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081514/5571f31949795947648d7e27/html5/thumbnails/59.jpg)
Síntesis de ProteínasUna de las 2 cadenas que forman
la molécula de ADN actúa como
plantilla o molde para producir
una molécula de ARNm. En este
proceso, que recibe el nombre
de transcripción, los nucleótidos
de ARN, que se encuentran
libres en el núcleo celular, se
emparejan con las bases
complementarias de la cadena
modelo de ADN.
Transcripción
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El ARN contiene uracilo (U) en
lugar de timina (T) como una de
sus cuatro bases nitrogenadas.
Las bases de ARN se emparejan
con las bases del ADN de la
siguiente manera: el uracilo (U)
del ARN se empareja con la
adenina (A) de la cadena de
ADN, la adenina del ARN se
empareja con la timina (T) del
ADN y la citosina se empareja
con la guanina.
Síntesis de Proteínas
Una vez que los nucleótidos de ARN se
han emparejado con las bases del ADN,
los nucleótidos adyacentes se unen
entre sí para formar la cadena
precursora del ARNm
![Page 61: Genetica Molecular](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081514/5571f31949795947648d7e27/html5/thumbnails/61.jpg)
Síntesis de ProteínasLa cadena precursora del
ARNm presenta regiones,
denominadas exones, que
contienen información para la
síntesis de proteínas. Los
exones están separados por
otras secuencias,
denominadas intrones, que no
se expresan. Antes de que la
cadena de ARNm se utilice en
la síntesis de proteínas, los
intrones deben ser eliminados.
Eliminación de Intrones
![Page 62: Genetica Molecular](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081514/5571f31949795947648d7e27/html5/thumbnails/62.jpg)
Síntesis de Proteínas
Una vez formado el ARN
maduro o funcional, sin
intrones, sale del núcleo
celular y se acopla, en el
citoplasma, a unos
orgánulos celulares que
reciben el nombre de
ribosomas. La síntesis
proteica tiene lugar en los
ribosomas.El RNAm se une al
ribosoma
![Page 63: Genetica Molecular](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081514/5571f31949795947648d7e27/html5/thumbnails/63.jpg)
Dispersos por el citoplasma hay
diferentes tipos de ARN de
transferencia (ARNt), cada uno de
los cuales se combina
específicamente con uno de los
20 aminoácidos que constituyen
las proteínas. Uno de los
extremos de la molécula de ARNt
se une a un aminoácido
específico que viene determinado
por el anticodón presente en el
otro extremo del ARNt.
Síntesis de Proteínas
Un anticodón es una secuencia de 3
bases complementaria con la secuencia
del codón del ARNm que codifica para
ese aminoácido.
![Page 64: Genetica Molecular](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081514/5571f31949795947648d7e27/html5/thumbnails/64.jpg)
Síntesis de ProteínasEl ARN de transferencia, que
lleva unido el aminoácido, se
dirige hacia el complejo
formado por el ARNm y el
ribosoma. El anticodón del
ARNt se empareja con el codón
presente en el ARNm. La
secuencia de bases del codón
codifica para el aminoácido
concreto que transporta el
ARNt. Un segundo ARNt se une
a este complejo.
Traducción
![Page 65: Genetica Molecular](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081514/5571f31949795947648d7e27/html5/thumbnails/65.jpg)
Síntesis de ProteínasEl primer ARNt transfiere su
aminoácido al segundo ARNt
antes de separarse del ribosoma.
El segundo ARNt lleva ahora 2
aminoácidos unidos que
constituyen el inicio de la cadena
polipeptídica. Después, el
ribosoma mueve la cadena de
ARNm de manera que el
siguiente codón de ARNm está
disponible para unirse a un
nuevo ARN de transferencia.
![Page 66: Genetica Molecular](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081514/5571f31949795947648d7e27/html5/thumbnails/66.jpg)
Síntesis de Proteínas
El ribosoma continúa
desplazando la cadena
de ARNm hasta que se
termina de formar la
cadena polipeptídica. La
síntesis de esta cadena
se detiene cuando el
ribosoma llega a un
codón de ARNm
conocido como codón
de parada.Interrupción de la Síntesis de Polipéptido
![Page 67: Genetica Molecular](https://reader035.fdocumento.com/reader035/viewer/2022081514/5571f31949795947648d7e27/html5/thumbnails/67.jpg)
Una vez que se suelta del ribosoma,
la proteína recién formada presenta
una secuencia de aminoácidos que
viene determinada por la secuencia
de bases presente en el ADN del que
se partió.
Síntesis de Proteínas
Formación completa de
la proteína