…TRABAJO DE BIOLOGIA…

Presentado por: -Camilo Castellanos.

- Maira Pinto.

-Laura Velásquez.

Presentado A: Luz Marina Pinto

MOLECULAS DE LA HERENCIA

El ADN es la molécula de la herencia, los genes son moléculas de ADN (ácido desoxirribonucleico). Almacena la información genética y, por tanto, tiene una función fundamental en los fenómenos de la reproducción y de la trasmisión de caracteres hereditarios. La molécula de ADN es una larga cadena formada por la unión de muchos nucleótidos. Cada nucleótido está constituido por tres moléculas menores: - Desoxirribosa - Base nitrogenada - Ácido fosfórico. En la cadena de ADN se alternan la desoxirribosa y los ácidos fosfóricos. Las bases nitrogenadas quedan colgando de las desoxirribosas.

Los nucleótidos del ADN se diferencian en el tipo de base nitrogenada. Existen cuatro tipos de bases nitrogenadas: Adenina, Citosina, Timina, Guanina. El ADN está constituido por dos cadenas de nucleótidos, dispuestas en forma de doble hélice, unidas por las bases nitrogenadas. Siempre se unen: A-T y C-G.

El ADN se encuentra en el núcleo de las células eucariontes, muy compacto, asociado a proteínas básicas y constituyendo una estructura que conocemos como cromatina. En las células procariontes es una sola molécula de doble hélice circular.

ADN: MOLECULA DE LA HERENCIA

LA CELULA Y LA IMFORMACION GENETICA

El ácido desoxirribonucleico (ADN) es un polímero de alto peso molecular formado por dos cadenas o hebras de monómeros llamados nucleótidos. Cada nucleótido está conformado por moléculas más pequeñas: una base nitrogenada (adenina, guanina, citosina o timina), un hidrato de carbono (desoxirribosa) y un grupo fosfato . Los cuatro tipos de nucleótidos difieren solamente en el tipo de base nitrogenada, las cuales pueden ser púricas (adenina o guanina) o pirimídicas (citosina o timina). Se les llama púricas o pirimídicas porque derivan de moléculas llamadas purina o pirimidina, respectivamente. El conocimiento de los componentes del ADN y otros antecedentes permitió a los científicos Watson y Crick construir un modelo tridimensional de la molécula. Este modelo propone la presencia de dos cadenas de nucleótidos entrelazadas en forma de doble hélice. Cada una de estas hebras se une a la otra por las bases nitrogenadas mediante puentes de hidrógeno, siguiendo un patrón fijo: la adenina (A) se une a la timina (T) y la guanina (G) a la citosina (C). Los nucleótidos de cada cadena se unen a través de los grupos fosfato y la desoxirribosa.

IMFORMACION GENETICA

EL NUCLEO CELULAR Y SUS FUNCIONES

• En biología, el núcleo celular es un orgánulo membranoso que se encuentra en las células eucariotas. Contiene la mayor parte del material genético celular, organizado en múltiples moléculas lineales de ADN de gran longitud formando complejos con una gran variedad de proteínas como las histonas para formar los cromosomas. El conjunto de genes de esos cromosomas se denomina genoma nuclear. La función del núcleo es mantener la integridad de esos genes y controlar las actividades celulares regulando la expresión génica. Por ello se dice que el núcleo es el centro de control de la célula.

• Las principales estructuras que constituyen el núcleo son la envoltura nuclear, una doble membrana que rodea completamente al orgánulo y separa ese contenido del citoplasma, además de contar con poros nucleares que permiten el paso a través de la membrana para la expresión genética y el mantenimiento cromosómico.

NUCLEO CELULAR

¿QUE SON LOS CROMOSOMAS?

En biología, se denomina cromosoma , cuerpo o elemento) a cada uno de los pequeños cuerpos en forma de bastoncillos en que se organiza la cromatina del núcleo celular durante las divisiones celulares (mitosis y meiosis). En las células eucariotas y en las arqueas (a diferencia que en las bacterias), el ADN siempre se encontrará en forma de cromatina, es decir asociado fuertemente a unas proteínas denominadas histonas. Este material se encuentra en el núcleo de las células eucariotas y se visualiza como una maraña de hilos delgados. Cuando el núcleo celular comienza el proceso de división (cariocinesis), esa maraña de hilos inicia un fenómeno de condensación progresivo que finaliza en la formación de entidades discretas e independientes: los cromosomas. Por lo tanto, cromatina y cromosoma son dos aspectos morfológicamente distintos de una misma entidad celular.

GRAFICO DE LOS CROMOSOMAS

¿QUE ES UN CARIOTIPO ?

Es el patrón cromosómico de una especie expresado a través de un código, establecido por

convenio, que describe las características de sus cromosomas. Debido a que en el ámbito de la

clínica suelen ir ligados, el concepto de cariotipo se usa con frecuencia para referirse a un

cariograma, el cual es un esquema, foto o dibujo de los cromosomas de una célula metafísica

ordenados de acuerdo a su morfología (metacéntricos, submetacéntricos, teocéntricas,

subtelocéntricos y acrocéntricos) y tamaño, que están caracterizados y representan a todos los

individuos de una especie.

¿COMO SE CARACTERISAN LOS CARIOTIPOS?

El cariotipo es característico de cada especie, al igual que el número de cromosomas; el ser humano tiene 46 cromosomas (23 pares porque somos diploides o 2n) en el núcleo de cada célula,1 organizados en 22 pares autosómicos y 1 par sexual (hombre XY y mujer XX).Cada brazo ha sido dividido en zonas y cada zona, a su vez, en bandas e incluso las bandas en sub-bandas, gracias a las técnicas de marcado. No obstante puede darse el caso, en humanos, de que existan otros patrones en los cariotipos, a lo cual se le conoce como aberración cromosómica.

Los cromosomas se clasifican en 7 grupos, de la A a la G, atendiendo a su longitud relativa y a la posición del centrómero, que define su morfología. De esta manera, el cariotipo humano queda formado así:

Grupo A: Se encuentran los pares cromosómicos 1, 2 y 3. Se caracterizan por ser cromosomas muy grandes, casi metacéntricos. En concreto, 1 y 3 metacéntricos; 2 submetacéntrico.

Grupo B: Se encuentran los pares cromosómicos 4 y 5. Se trata de cromosomas grandes y submetacéntricos (con dos brazos muy diferentes en tamaño).

Grupo C: Se encuentran los pares cromosómicos 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, X. Son cromosomas medianos submetacéntricos.

Grupo D: Se encuentran los pares cromosómicos 13, 14 y 15. Se caracterizan por ser cromosomas medianos acrocéntricos con satélites.

Grupo E: Se encuentran los pares cromosómicos 16, 17 y 18. Son cromosomas pequeños, metacéntrico el 16 y submetacéntricos 17 y 18.

Grupo F: Se encuentran los pares cromosómicos 19 y 20. Se trata de cromosomas pequeños y metacéntricos.

Grupo G: Se encuentran los pares cromosómicos 21, 22, Y. Se caracterizan por ser cromosomas pequeños y acrocéntricos (21 y 22 con satélites).

CARIOTIPO HUMANO

En el cariotipo humano los cromosomas se ordenan de mayor a menor. Hay cromosomas grandes, medianos y pequeños.

¿QUE SON LOS ACIDOS NUCLEICOS?

Los ácidos nucleicos son moléculas biológicas conformadas por la unión de una gran cantidad de unidades químicas denominadas NUCLEOTIDOS. Un NUCLEOTIDO es la unidad simple formada por un grupo FOSFATO, un AZUCAR de cinco carbono y una BASE NITROGENADA.

El AZUCAR que conforma los ácidos nucleicos pueden ser de dos tipos: RIBOSA en el caso del ARN y DESOXIRRIBOSA, que esta presenta en el ADN.

Las BASES NITROGENADAS son moléculas en forma de anillo constituidas principalmente por nitrógeno e hidrogeno y se clasifican en dos grupos: PURINA, cuando su estructura esta formada por dos anillos, como la Adenina (A) y la Guanina (G). Y la PIRIMIDINAS, cuando su estructura esta formada por un anillo, como ocurre con la Timina (T), la Citosina (C) y el Uracilo (U).

Cada uno de los ácidos nucleicos presenta únicamente cuatro bases nitrogenadas en su estructura: dos purinas y dos pirimidinas complementarias entre si.

La timina se encuentra exclusivamente en el ADN y el uracilo en el ADN; las demás bases se presentan en ambos tipos de ácidos.

TIPOS DE ACIDOS

NUCLEICOS

En la naturaleza existen dos tipos de ácidos nucleicos: EL ACIDO DESOXIRRIBONUCLEICO (ADN) y EL ACIDO RIBONUCLEICO (ARN), Cada uno de ellos con funciones, estructuras y tamaños diferentes pero ambos relacionados con el proceso de transmisión de la información hereditaria de padres e hijos.

EL ADN O ACIDO DESOXIRRIBONUCLEICO

Es un ácido nucleico que contiene instrucciones genéticas usadas en el desarrollo y funcionamiento de todos los organismos vivos conocidos y algunos virus, y es responsable de su transmisión hereditaria. El papel principal de la molécula de ADN es el almacenamiento a largo plazo de información. Muchas veces, el ADN es comparado con un plano o una receta, o un código, ya que contiene las instrucciones necesarias para construir otros componentes de las células, como las proteínas y las moléculas de ARN. Los segmentos de ADN que llevan esta información genética son llamados genes, pero las otras secuencias de ADN tienen propósitos estructurales o toman parte en la regulación del uso de esta información genética.

Desde el punto de vista químico, el ADN es un polímero de nucleótidos, es decir, un polinucleótido. Un polímero es un compuesto formado por muchas unidades simples conectadas entre sí, como si fuera un largo tren formado por vagones. En el ADN, cada vagón es un nucleótido, y cada nucleótido, a su vez, está formado por un azúcar (la desoxirribosa), una base nitrogenada (que puede ser adenina→A, timina→T, citosina→C o guanina→G) y un grupo fosfato que actúa como enganche de cada vagón con el siguiente. Lo que distingue a un vagón (nucleótido) de otro es, entonces, la base nitrogenada, y por ello la secuencia del ADN se especifica nombrando sólo la secuencia de sus bases.

ADN CUMPLIENDO SU FUNCION

EL ARN O ACIDO RIBONUCLEICO

Es un acido nucleico formado por una cadena de RIBONUCLEICOS. El acido ribonucleico es, en algunos virus, el único material genético existente. El ARN presente en el núcleo , a diferencia del ADN, es una cadena lineal debido a la presencia de un oxigeno de mas en las moléculas de ribosa, que es el azúcar que posee y del cual recibe su nombre. El ARN presenta cuatro tipo de bases nitrogenadas en sus nucleótidos: ADENINA, GUANINA, CITOSINA Y URACILO.

ARN CUMPLIENDO SU FUNCION

DIFERENTES TIPOS DE ARN

Existen diferentes tipos de ARN y los mas conocidos son

1.EL ARN ribosómico: En abreviado (ARNr). Es el principal constituyentes de los ribosomas.

2. El ARN mensajero: En abreviado (ARNm). El cual copia la información genética que proviene del ADN y que es necesaria para que puedan construirse los diferentes tipos de proteínas

3. El ARN de transferencia: En abreviado (ARNt). Encargado de transportar los aminoácidos hacia los ribosomas en el momento de la síntesis de las proteínas.

SINTESIS DE PROTEINAS

Se conoce como síntesis de proteínas al proceso por el cual se componen nuevas proteínas a partir de los veinte aminoácidos esenciales. En estre proceso, se transcribe el ADN en ARN. La síntesis de proteínas se realiza en los ribosomas situados en el citoplasma celular.

En el proceso de síntesis, los aminoácidos son transportados por ARN de transferencia correspondiente para cada aminoácido hasta el ARN mensajero donde se unen en la posición adecuada para formar las nuevas proteínas.

LAS PROTEINAS

¿LA REPLICACION?

El proceso de replicación de ADN es el mecanismo que permite al ADN duplicarse (es decir, sintetizar una copia idéntica). De esta manera de una molécula de ADN única, se obtienen dos o más "clones" de la primera. Esta duplicación del material genético se produce de acuerdo con un mecanismo semiconservativo, lo que indica que las dos cadenas complementarias del ADN original, al separarse, sirven de molde cada una para la síntesis de una nueva cadena complementaria de la cadena molde, de forma que cada nueva doble hélice contiene una de las cadenas del ADN original. Gracias a la complementación entre las bases que forman la secuencia de cada una de las cadenas, el ADN tiene la importante propiedad de reproducirse idénticamente, lo que permite que la información genética se transmita de una célula madre a las células hijas y es la base de la herencia del material genético.

La molécula de ADN se abre como una cremallera por ruptura de los puentes de hidrógeno entre las bases complementarias liberándose dos hebras y la ADN polimerasa sintetiza la mitad complementaria añadiendo nucleótidos que se encuentran dispersos en el núcleo. De esta forma, cada nueva molécula es idéntica a la molécula de ADN inicial.

GRAFICA DE REPLICACION

LA TRANSCRIPCION

La transcripción del ADN es el primer proceso de la expresión génica, mediante el cual se transfiere la información contenida en la secuencia del ADN hacia la secuencia de proteína utilizando diversos ARN como intermediarios. Durante la transcripción genética, las secuencias de ADN son copiadas a ARN mediante una enzima llamada ARN polimerasa que sintetiza un ARN mensajero que mantiene la información de la secuencia del ADN. De esta manera, la transcripción del ADN también podría llamarse síntesis del ARN mensajero.

LA TRANSCRIPCIÓN Y REPLICACIÓN

¿LA TRADUCCION?

Es el segundo proceso de la síntesis proteica (parte del proceso general de la expresión génica). La traducción ocurre tanto en el citoplasma, donde se encuentran los ribosomas, como también en el retículo endoplasmático rugoso (RER). Los ribosomas están formados por una subunidad pequeña y una grande que rodean al ARNm. En la traducción, el ARN mensajero se decodifica para producir un poli péptido específico de acuerdo con las reglas especificadas por el código genético. Es el proceso que convierte una secuencia de ARNm en una cadena de aminoácidos para formar una proteína. Es necesario que la traducción venga precedida de un proceso de transcripción. El proceso de traducción tiene cuatro fases: activación, iniciación, elongación y terminación (entre todos describen el crecimiento de la cadena de aminoácidos, o polipéptido, que es el producto de la traducción).

En la activación, el aminoácido (AA) correcto se une al ARN de transferencia (ARNt) correcto. Aunque técnicamente esto no es un paso de la traducción, es necesario para que se produzca la traducción. El AA se une por su grupo carboxilo con el OH 3' del ARNt mediante un enlace de tipo éster. Cuando el ARNt está enlazado con un aminoácido, se dice que está "cargado". La iniciación supone que la subunidad pequeña del ribosoma se enlaza con el extremo 5' del ARNm con la ayuda de factores de iniciación (FI), otras proteínas que asisten el proceso. La elongación ocurre cuando el siguiente aminoacil-ARNt (el ARNt cargado) de la secuencia se enlaza con el ribosoma además de con un GTP y un factor de elongación. La terminación del polipéptido sucede cuando la zona A del ribosoma se encuentra con un codón de parada (sin sentido), que son el UAA, UAG o UGA. Cuando esto sucede, ningún ARNt puede reconocerlo, pero el factor de liberación puede reconocer los codones sin sentido y provoca la liberación de la cadena polipeptídica. La capacidad de desactivar o inhibir la traducción de la biosíntesis de proteínas se utiliza en antibióticos como la anisomicina, la cicloheximida, el cloranfenicol y la tetraciclina.

GRAFICA DE LA TRADUCCION

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