ÁCIDOS NUCLEÍDOSAlexandra Castaño

Sindy Zapata

Univesidad Santiago de Cali

DESCUBRIMIENTO

El descubrimiento de los ácidos nucleícos se debe a Friedrich Miescher, quien en el año 1869 aisló de los núcleos de las células una sustancia ácida a la que llamó nucleína, nombre que posteriormente se cambió a ácido nucleico.

¿ QUE SON ?

Son macromoléculas constituidas por nucleótidos encadenados, que se encuentran en las células de todos los seres vivos y en los virus. Se unen mediante enlaces fosfodiéster, que se produce entre un grupo hidroxilo (–OH)en el carbono 3' y un grupo fosfatoH3PO4.

COMPONENTES: LOS NUCLEÓTIDOSSon las unidades estructurales de los ácidos nucleicos. Estáncompuestos por: Una base nitrogenada BN Un azúcar o pentosa A P A

BN Un acido fosfórico P

Están formados por la unión de bioelementos tales como: C ,H ,O, N, P

ESTRUCTURA DE UN NUCLEOTIDO

P ABN

N-glicosidico

Fosfoester

DIFERENCIA ENTRE:

Es la molécula resultante de la unión entre la pentosa y una base nitrogenada.

Es un compuesto monomérico formado por una base nitrogenada, una pentosa y un grupo fosfato.

Nucleósido Nucleótido

COMPONENTES DE UN NUCLEOTIDO

Pentosa puede ser: Dexosirribosa Ribosa

Las bases nitrogenadas pueden ser: Adenina A Citosina C Guanina G Timina T Uracilo U

AZUCARES O PENTOSAS

El azúcar que interviene en los nucleótidos puede ser o la ribosa (R) o

la desoxirribosa (DR).

Conviene destacar que la única diferencia entre ambas está en que en

el carbono 2 de la desoxirribosa hay un hidrógeno (-H) en lugar del

grupo alcohol (-OH).

BASES NITROGENADAS Las bases nitrogenadas son parte fundamental de los

nucleótidos. Biológicamente, existen sólo cinco bases nitrogenadas divididas en dos tipos, purinas y pirimidinas.

Purinas

Pirimidinas

Adenina

Guanina

Citosina

Timina

Uracilo

¿CUALES SON?

Acido desoxirribonucleicos : son

los almacenadores de la

información biológica

Acido Ribonucleico: actúan

como transmisores de dicha

información (ARN mensajero),

como componentes de losribosomas (ARN

ribosomal) ocomo transferidores deaminoácidos (ARN detransferencia)

Los Ácidos nucleídos están representados por:

ADN ARN

ACIDO DEXOSIRRIBONUCLEICO ADN

Todas las células vivas codifican el material genético en forma de

ADN, ácido nucleíco contenido en los cromosomas de las células y

portador de la información genética (gen).

La estructura de la doble hélice constituye la base para laTransmisión inalterable de los genes a través de millones

degeneraciones de células, ya que las cadenas de ADN tienen

lapropiedad de autoduplicarse para formar moléculas hijasidénticas (replicación).

ADNLa secuencia de bases el ADN (código genético) contiene laInformación genética para la síntesis de proteínas. A partir

del ADN se sintetizan moléculas complementarias de ARNm

(ácido ribonucleico mensajero) en el proceso denominadotranscripción.

Cada uno de estos nucleótido se halla unido covalentemente,

Por medio de su grupo fosfato, a la ribosa del nucleótido

Contiguo (puente fosfodiéster entre el grupo hidróxilo 5' de un

nucleótido y el 3‘Del siguiente).

ADN

Se pueden distinguir 3 niveles estructurales:

Estructura primaria: La secuencia de los nucleótidos.

Estructura secundaria: La doble hélice. Estructura terciaria: Collar de perlas,

estructura cristalina, ADN superenrollado.

ESTRUCTURA PRIMARIA DEL ADN:

Es la secuencia de nucleótidos de una cadena o hebra. Es decir, la estructura primaria del ADN viene determinada por el orden de los nucleótidos en la hebra o cadena de la molécula.

Para indicar la secuencia de una cadena de ADN es suficiente con los nombres de las bases o su inicial (A, T, C, G) en su orden correcto y los extremos 5' y 3' de la cadena nucleotídica.

Así, por ejemplo:

5'ACGTTTAACGACAAGGACAAGTATTAA3'

ESTRUCTURA SECUNDARIA DEL ADN:La concentración de Adenina es igual a la de Timina, y

la de Citosina a la de Guanina.

Los grupos fosfato estarían hacia el exterior y de este modo sus cargas negativas interaccionarían con los cationes presentes en el nucleoplasma dando más estabilidad a la molécula.

Las dos primeras establecen dos puentes de hidrógeno entre ellas, y las últimas tres puentes.

La cantidad de purinas es igual a la cantidad de pirimidinas.

Ambas cadenas serían antiparalelas, una iría en sentido 3‘-5' y la otra en sentido inverso, 5' - 3'.

ESTRUCTURA SECUNDARIA

ESTRUCTURA TERCIARIA

Se encuentra súper empaquetada , ocupando así menos espacio en el núcleo celular , y además como mecanismo para facilitar su transcripción; En las células eucariotas el ADN se encuentra en el núcleo asociado a ciertas proteínas: formando la cromatina (Constituye el Cromosoma).

REPLICACIÓN DEL ADNProceso mediante el cual el ADN se copia para poder ser transmitido a

nuevos individuos. Y

es fundamental para la descendencia genética.

Formación de una horquilla de replicación

Síntesis por la DNA-polimerasa de la hebra conductora (izquierda) y de la hebra seguidora en fragmentos de la derecha.

Unión de todos los fragmentos por la DNA-ligasa

ACIDO RIBONUCLEICO ARN

El ARN es un filamento de una sola cadena, no forma doble hélice. En el ARN hay cuatro bases nitrogenadas: adenina, guanina - citosina, y uracilo. Los ácidos ribonucleicos se encuentran en el núcleo celular, en el citoplasma y en los ribosomas de todos los seres vivos.

Ciertos tipos de ARN tienen una función diferente y toman parte en la síntesis de las proteínas que una célula produce.

CLASES DE ARN

ARNm: (Mensajero) Codifica la secuencia de aminoácido de un polipéptido. (5%)

ARNt (Transcripción) Lleva los aminoácidos a los ribosomas durante la traducción. (80%)

ARNr (Ribosomatico) Con proteínas ribosomales y los ribosomas actúan con el ARNm. Forman los ribosomas (15%)

ARNnp (nuclear pequeño): Con proteínas, forma complejos que son usados en el proceso de ARN en las células eucarióticas (no se encuentra en las células procarióticas).

ARN MENSAJERO Su función es transportar la información de un gen a

la maquinaria (Ribosoma) que sintetiza proteínas donde actúan como molde para formar una secuencia especifica de aminoácidos y así, formar una molécula de proteína especifica, producto ultimo de un gen.

ARN TRANSCRIPCIÓN Transporta aminoácidos a los ribosomas para

incorporarlos a las proteínas y realizar así la síntesis

SINTESIS DE PROTEINA

Es el proceso mediante el cual anabólicamente se forman las proteínas a partir de los nucleótidos.

Las proteínas sirven para enviar información , formar estructuras, y almacenar sustacias., y sirven para favorecer reacciones metabólicas.

CUADRO COMPARATIVO ENTRE EL ADN Y EL ARN

Caracteres pentosa

DNA Desoxirribosa

RNA Ribosa

Bases nitrogenadas

Adenina, GuaninaCitosina, Timina

Adenina, GuaninaCitosina, Uracilo

Numero de polinucleótidos

2 1

Función Almacena la información biológica de los seres vivos

Permite la expresión de la información biológica

Ubicación Núcleo, mitocondrias, cromatina, cloroplastos, cromosoma

Núcleo, ribosomas.

Estructura Doble hélice Lineal, globular y trébol

CROMOSOMAS

Son los portadores de la mayor parte del material genético y condicionan la organización de la vida y las características hereditarias de cada especie, formado por la cromatina que es un material microscópico que lleva la información genética de los organismos eucariotas y está constituida por ADN asociado a proteínas especiales llamadas histonas.

ENFERMEDADES Cromosoma 1:

Enfermedad de

Alzheimer

Enfermedad de

Gaucher

Cáncer de próstata

Glaucoma

Porfiria cutánea tardía

Cromosoma 6: Ataxia espinocerebelosa

Diabetes

Hperplasia adrenal congénita por deficiencia de 21hidroxilasa

Epilepsia

Hemocromatosis

Síndrome de Zellweger

Cromosoma 17:

Algunas enfermedades

asociadas a mutaciones

del cromosoma 17 son:

Cáncer de mama,

Enfermedad de Charcot-

Marie-Tooth

Cromosoma 9: Ataxia de FriedrichEnfermedad de Tangier

Melanoma malignoEsclerosis tuberosa

Cromosoma Y:

Azospermia,

Disgenesia gonadal

Cromosoma X:Hemofilia

Distrofia muscular de Duchenne

Síndrome de RettSíndrome de Lesh-Nyhan

Síndrome de Alport

HEMOFILIA

Consiste en la dificultad de la sangre para coagularse adecuadamente. Se caracteriza por la aparición de hemorragias internas y externas debido a la deficiencia parcial de una proteína coagulante denominada globulina antihemofílica (factor de coagulación).

SINDROME DE RETTPueden observarse graves retrasos en la adquisición del lenguaje y en la adquisición de la coordinación motriz. A menudo, está asociado con retraso mental grave o leve. La pérdida de las capacidades es por lo general persistente y progresiva.

IMPORTANCIA BIOLOGICA

Principalmente se encuentran en el

núcleo celular, contienen los genes

responsables de los rasgos

biológicos

y son capaces de transmitirlos de

una

generación a otra. También se

encuentran libres en las células.

Pueden sufrir cambios

o mutaciones, lo cual

permite la evolución

continua de los seres

vivos. Las especies

que tienen estructuras

y funciones similares

quizás tengan un

origen o antecesor

común.Constituyen la base de los cromosomas y el fundamento de la forma de expresarse la información genética en la síntesis de las proteínas de cada individuo.

La utilización de técnicas para comparar ácidos nucleicos permiten determinar

el parentesco familiar y la investigación.

OTROS NUCLEÓTIDOS IMPORTANTES

Almacena y libera energía,

gracias a

Los enlaces fosfatos. Se le conoce

Como Moneda de intercambio

energético.

ATP

COENZIMA ADerivado de un nucleótido de Adenina. Tiene 3 grupos P y es de carácter funcionalCoA-SH

IMPORTANTE PARA RECORDAR…!!

La información genética de cada célula somática es prácticamente idéntica. La distinción entre una célula cerebral, muscular o hepática depende del patrón de genes expresados en estas

células, las así llamada expresión especifica de tejido.

Los polinucleótidos son

polímeros de nucleótidos que

presentan extremos 5’ y 3’.

GRACIIAS!! ^^