BIOLOGÍA - Ácidos nucleicos PDF

BIOLOGÍA DR. BASILIO SAUCEDO ÁCIDOS NUCLEICOS Son macromoléculas presentes en todos los seres vivos. Almacenan y transmiten la información genetica , determinan las proteínas que produce las células Ácidos nucleicos  Existen dos tipos de ácidos nucleicos:  ADN: Ácido desoxirribonucle...

BIOLOGÍA DR. BASILIO SAUCEDO ÁCIDOS NUCLEICOS Son macromoléculas presentes en todos los seres vivos. Almacenan y transmiten la información genetica , determinan las proteínas que produce las células Ácidos nucleicos  Existen dos tipos de ácidos nucleicos:  ADN: Ácido desoxirribonucleico  ARN: Ácido ribonucleico  El ADN constituye el depósito fundamental de la información genética. Dogma central de la biología Localización de ácidos nucleicos  ADN ó DNA:  Procariotas:  Nucleoide (forma el único cromosoma)  Plásmido  Eucariotas:  Núcleo (46 cromosomas)  Mitocondrias  Cloroplastos  ARN ó RNA:  Procariotas:  Citoplasma (incluido también en ribosomas)  Eucariotas:  Núcleo y nucléolo  Citoplasma  Mitocondrias  Cloroplastos Constitución  Una molécula de ácido nucleico es un polímero lineal en el cual los monómeros son “NUCLEÓTIDOS”.  Estos nucleótidos están formados por:  Una pentosa que es un azúcar  Una base nitrogenada (purina o pirimidina)  Ácido fosfórico (PO4H3)  Los nucleótidos son diferentes de los nucleósidos, estos últimos NO POSEEN FOSFATO. NUCLEÓTIDO NUCLEÓSIDO Constitución de un nucleótido ADN ARN Pentosa Desoxirribosa Ribosa Bases -Purinas Adenina – Adenina – - Guanina Guanina Pirimidinas Timina – Citosina Uracilo – Citosina Ácido fosfórico PO4H3 PO4H3 Pirimidina Purina Formado por un anillo Deriva de la pirimidina por fusión con hexagonal un anillo imidazol  La unión de la aldopentosa con la base nitrogenada se denomina NUCLEÓSIDO. N9 N1 Enlace glucosídico Enlace glucosídico C1 C1 Adenosina Timidina (nucleósido de adenina) (nucleósido de timina)  La unión de la aldopentosa con la base nitrogenada y el ácido fosfórico se denomina NUCLEÓTIDO. Los nucleótidos pueden ser monofosfato, difosfato o trifosfato. Enlace éster Enlace glucosídico Adenosina trifosfato (ATP) Guanosina monofosfato (GMP) Nomenclatura Ribonucleósidos Base nitrogenada Aldopentosa Nucleósido Adenina Ribosa Adenosina Guanina Ribosa Guanosina Citosina Ribosa Citidina Timina Ribosa Timidina Uracilo Ribosa Uridina Ribonucleótidos Nucleósido Fosfato Nucleótido Adenosina +1 AMP Adenosina +2 ADP Adenosina +3 ATP Nomenclatura Desoxirribonucleósidos Base nitrogenada Aldopentosa Nucleósido Adenina Desoxirribosa dAdenosina Guanina Desoxirribosa dGuanosina Citosina Desoxirribosa dCitidina Timina Desoxirribosa dTimidina Uracilo Desoxirribosa dUridina Desoxirribonucleótidos Nucleósido Fosfato Nucleótido Desoxiadenosina +1 dAMP Desoxiadenosina +2 dADP Desoxiadenosina +3 dATP Enlace fosfodiéster  Los nucleótidos se unen entre sí para formar ácidos nucleicos por medio de uniones fosfodiéster.  Estas uniones ligan el C3 de la pentosa de un nucleótido con el C5 de la pentosa del nucleótido adyacente.  El eje de un ácido nucleico está formado por pentosas y fosfatos, u las bases nitrogenadas están unidas a las pentosas del eje.  El ácido fosfórico utiliza dos de sus tres grupos hidroxilos en las uniones 3`,5`-diéster.  Los nucleótidos se unen por enlaces fosfodiéster para formar los ácidos nucleicos. El fosfato del C5 de un nucleótido se une al C3 del nucleótido anterior. C3 unido a OH Unión 3‘ – 5’ fosfodiéster P unido al C5 Al unirse se libera una molécula de H2O.  El primer nucleótido tiene libre su fosfato: extremo 5’ de la cadena El último nucleótido tiene libre el OH del C3: extremo 3’ de la cadena  OBS.:  El ADN de las células eucariotas está asociado con proteínas básicas llamadas “histonas”, con las que forma fibras de cromatina.  Los ácidos nucléicos son basófilos.  Además de actuar como bloques en la edificación de los ácidos nucleicos, los nucleótidos son utilizados para depositar y transferir energía química. Ej.: el ATP, que es la principal fuente de energía. ÁCIDO DESOXIRRIBONUCLEICO  ÁCIDO DESOXIRRIBONUCLEICO (ADN) Macromolécula formada por la polimerización de desoxirribonucleótidos. Localización:  Se encuentra casi en su totalidad en el núcleo celular (formando parte de la cromatina).  En pequeña cantidad se encuentra en el citoplasma (mitocondrias y cloroplastos). Función: almacena información genética. Estructura:  ADN nuclear: lineal bicatenario asociado a proteínas.  ADN mitocondrial: circular bicaternario no asociado a proteínas. Composición:  Aldopentosa: 2 – desoxirribosa  Bases nitrogenadas: A – T – C – G. No posee U. ADN (características)  La moléculas de ADN está formada por dos cadenas de ácidos nucleicos helicoidales con giro a la derecha, que componen una doble hélice.  Las dos cadenas son antiparalelas, pero complementarias.  Ambas cadenas se hallan unidas entre sí por medio de puentes de hidrógeno, establecidos entre los pares de bases.  Los únicos pares posibles son A-T, T-A, C-G y G-C.  Entre las A y las T se forman dos puentes de hidrógeno, y entre las C y las G, tres (por lo tanto C-G es más estable). ADN (características)  La doble hélice da una vuelta cada 10 pares de bases (3,4 nm).  El número total de purinas es idéntica al de pirimidinas.  La relación AT/GC en el hombre es de 1,52 y en la Escherichia coli es de 0,93.  Cada puente de hidrógeno es una unión muy débil. La estabilidad del ADN se logra por la gran cantidad de puentes de hidrógeno que se forman entre ambas cadenas y por otros tipos de uniones débiles (interacciones hidrofóbicas y fuerzas de van der Waals).  A tener en cuenta: En una molécula de ADN siempre: Pu = Pi  La cantidad de purinas es igual a la cantidad de pirimidinas. A+G=C+T  La cantidad de A es igual a la cantidad de T. A=T  La cantidad de G es igual a la cantidad de C. G=C  A tener en cuenta: La unión de las dos cadenas se da por Los nucleótidos se unen por ENLACE 3’ – 5’ PUENTES DE HIDRÓGENO entre las bases FOSFODIÉSTER complementarias. 3 PH entre C y G 2 PH entre A y T A tener en cuenta: 5' 3' 3' 5' Las dos cadenas de ADN son COMPLEMENTARIAS (por emparejamiento específico de bases) y ANTIPARALELAS (corren en direcciones opuestas) Ácido ribonucleico  ÁCIDO RIBONUCLEICO Macromolécula formada(ARN) por la polimerización de ribonucleótidos. Localización: se encuentra en el núcleo celular y en el citoplasma. Función: interpretación de la información genética (síntesis proteica). Estructura: lineal monocatenario Composición:  Aldopentosa: ribosa  Bases nitrogenadas: A – U – C – G. No posee T.  ESTRUCTURA MOLECULAR DEL ARN:  La molécula de ARN está formada por una sola cadena polinucleotídica.  Posee segmentos complementarios, por lo que suele enrollarse sobre sí misma formando trechos de doble hélice.  Existen varios tipos de ARN. Los más importantes son: el ARN mensajero (ARNm), el ARN transferente (ARNt), el ARN ribosómico (ARNr), los ARN nucleares pequeños (ARNnp). Tipos de ARN  Existen tres clases principales de ARN:  ARN mensajero (ARNm): lleva la información genética tomada del ADN, que establece la secuencia de aminoácidos en la proteína.  ARN ribosómico (ARNr): representa el 50 % de la masa del ribosoma (el otro 50% son proteínas).  ARN de transferencia (ARNt): identifican y transportan a los aminoácidos hasta el ribosoma. Gracias