Biología Unidad 2: ADN y Herencia

Introducción a la Biología

• El libro se titula "Biología: Los Esenciales"
• Es la tercera edición
• El autor es Mariëlle Hoefnagels
• Editorial McGraw Hill Education
• Subrayar que el aprendizaje cambia todo

Unidad 2: ADN, Herencia y Biotecnología

• Se divide en capítulos, uno de ellos se titula "Replicación del ADN" (Capítulo 8)
• La imagen asociada al capítulo, muestra un niño observando una planta.

Objetivos de Aprendizaje

• Aprender sobre la historia de la genética
• Conocer la estructura y función de los ácidos nucleicos (ADN y ARN)
• Entender la replicación del ADN en células eucariotas

Resumen Histórico

• 480 a.C: Hipócrates propone la "pangénesis"
• Siglo XVIII: Se plantea que los caracteres se mezclan
• Siglo XIX: Se propone la idea de "factores" hereditarios
• Siglo XX: Se define el "gen" como unidad hereditaria localizada en los cromosomas
• 1928: Griffith observa la transferencia de componentes químicos en bacterias
• 1950: Hershey y Chase demuestran que el ADN es el material genético de los bacteriófagos
• Descubrimiento de la doble hélice del ADN

Ácidos Nucleicos

• Moléculas orgánicas que contienen información genética
• Dos tipos principales:
  • ADN (doble hélice): material genético
  • ARN (hebra simple): síntesis de proteínas

Nucleótidos

• Unidades básicas de los ácidos nucleicos
• Compuestos por:
  • Grupo fosfato
  • Azúcar (desoxirribosa en ADN, ribosa en ARN)
  • Base nitrogenada
• Hay 5 bases nitrogenadas diferentes

Bases Nitrogenadas de ADN y ARN

• Las partes de ADN que forman pares:
  • Adenina (A) con Timina (T)
  • Guanina (G) con Citosina (C)
• Las partes de ARN que forman pares:
  • Adenina (A) con Uracilo (U)
  • Guanina (G) con Citosina (C)

ADN

• Molécula que almacena la información genética
• En células eucariotas: se encuentra en el núcleo
• En células procariotas: se encuentra en el citoplasma
• Estructura: doble hélice
• 1950: se determina la estructura de doble hélice

Aportación de Rosalind Franklin

• Rosalind Franklin obtiene la imagen del ADN.
• Sus imágenes fueron usadas por otros científicos para crear el modelo de ADN.
• Sus aportaciones, aunque importantes, no fueron reconocidos en el premio Nobel, por estar fallecida.

Estructura del ADN

• El ADN consiste en una doble hélice formada por nucleótidos
• Cada nucleótido se compone de un grupo fosfato, un azúcar (desoxirribosa), y una base nitrogenada.
• Las bases nitrogenadas de una hebra forman puentes de hidrógeno con las bases nitrogenadas de la otra hebra.

ADN Forma Cromosomas

• El ADN se agrupa en cromosomas.
• Los cromosomas se enrollan fuertemente en ciertas partes del ciclo celular.

ADN de Eucariotas durante la División Celular

• El ADN se desenrolla durante la replicación
• Antes de la división, el ADN se condensa formando cromosomas.

Cromosomas Eucariotas

• Se compone de dos cromátidas hermanas idénticas
• Producto de la replicación del ADN.

Cromosomas visibles durante la División Celular

• El ADN se encuentra en cromatina antes de replicarse.
• Después de la replicación, el ADN se condensa formando cromosomas visibles.
• Esto es esencial para la división celular.

Preguntas y Respuestas

• Pregunta 3: Un cromosoma está hecho de ADN, histonas y cromatina (Todas las anteriores).
• Pregunta de repaso sobre secuencias complementarias (ATTGTCC): TAACAGG
• Pregunta de repaso sobre secuencias complementarias (AGCTTA): TCGAAT

ARN

• Transporta información que codifica las proteínas
• Ayuda en la síntesis de proteínas.
• Cataliza algunas reacciones.

Estructura del ARN

• Una sola hebra de nucleótidos
• Posee bases nitrogenadas como A, G, C, y U en lugar de T.

Tipos de ARN

• ARN mensajero (ARNm): lleva la información
• ARN de transferencia (ARNt): transporta aminoácidos
• ARN ribosómico (ARNr): forma parte del ribosoma

ARN vs ADN

• Diferencias principales:
  • Tipo de azúcar: desoxirribosa (ADN) vs. ribosa (ARN)
  • Bases nitrogenadas: timina (ADN) vs. uracilo (ARN)
  • Estructura: doble hebra (ADN) vs. hebra sencilla (ARN)

Preguntas y Respuestas

• Pregunta de repaso sobre la diferencia entre ADN y ARN: El ADN contiene timina, mientras que el ARN contiene uracilo (y tiene un azúcar diferente). El ADN es una doble hebra, mientras que el ARN es una hebra sencilla.
• Pregunta sobre la base nitrogenada en ADN: Citosina se une con guanina.

Replicación del ADN

• Las células deben copiar su ADN antes de dividirse
• El genoma entero se replica
• Cada célula hija obtiene una copia completa del ADN
• El proceso es semiconservativo (cada molécula nueva tiene una hebra antigua y una nueva)

Enzimas que replican el ADN

• Helicasas: desenrollan la doble hélice
• Polimerasas: sintetizan nuevas hebras
• Ligasa: unen las hebras más pequeñas para formar las nuevas hebras de ADN.

Replicación del ADN en las células eucariotas

• Inicia en los orígenes de replicación.
• Adición de nucleótidos a la hebra plantilla
• Unión de hebras cortas para formar una única hebra
• Se requiere mucha energía.

Importancia de la replicación del ADN

• La replicación precisa es esencial para la supervivencia de las células.