11 - acidos nucleicos.pdf
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1. El genoma es la coleccin completa del material gentico de un organismo. 2. Genoma humano
o Compuesto por 50 000 y 100 000 genes o En 23 pares de cromosomas en una clula humana. o 22 pares somticos y 1 par de cromosomas sexuales
3. Pares de bases de ADN o Un cromosoma humano > 250 millones de pares de bases o Genoma humano completo 3 000 millones de pares de bases.
cidos Nucleicos genoma humano
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cidos Nucleicos genoma humano
o El proyecto, dotado con 280 millones de dlares o Iniciado en 1990, direccin del Bilogo James Dewey Watson o Instituto Nacional de Salud EUA, en un plazo de 15 aos. o Terminado en el ao 2000, 26 de junio, presentado por Bill Clinton y Tony Blair o Completo en 2003
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Bio-molculas
o Polmeros de nucletidos.
o Enlaces fosfodister
Bsicamente en el ncleo de las clulas
o En organelas
o Mitocondrias
o Cloroplastos
Funcin
o Almacenar informacin gentica
o Transmisin hereditaria
Tipos
o ADN (cido desoxirribonucleico)
o ARN (cido ribonucleico)
cidos Nucleicos definicin
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cidos Nucleicos enlace fosfodister
1. En un enlace covalente 2. Entre
o un grupo hidroxilo (OH-) en el carbono 3' o y un grupo fosfato (PO4
3 ) en el carbono 5' del nucletido entrante, 3. formndose as un doble enlace ster
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cidos Nucleicos clasificacin
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ADN ARN
Almacenamiento de la informacin,disponible en
cualquier momento.
Intermediario entre la informacin almacenada en la
secuencia de nucletidos del ADN y las protenas.
Transmisin de la informacin de generacin en
generacin.
Presenta una mayor estabilidad que el ARN.
En comparacin con el ADN es muy fcilmente
degradado por enzimas lo que le confiere poca
estabilidad.
Forma cadenas dobles (bicatenario) que adoptan
una morfologa de hlice a similar a la de las
protenas.
Se encuentra en la clula monocatenario, es decir
constituido por una sola cadena.
El azcar que lo constituye es la pentosa
desoxirribosa que carece de un oxgeno en el
carbono 2, de ah el nombre del cido.
El azcar que lo constituye es la pentosa ribosa que
posee un OH en el carbono 2
Bases nitrogenadas Purinas: Adenina, Guanina.
Pirimidinas: Timina, Citosina.
Bases Nitrogenadas Purinas: Adenina, Guanina.
Pirimidinas: Uracilo, Citosina.
cidos Nucleicos clasificacin
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1. Por hidrlisis qumica se obtiene cantidades
equimolares de:
o Una base nitrogenada heterocclica Purina
Pirimidina
o Una pentosa, Ribosa
Desoxirribosa
o Fosfato u Ortofosfato
2. Por hidrlisis enzimtica se obtiene
o Mezcla de nucletidos.
o Nuceltido, monmero del un cido nucleico
cidos Nucleicos composicin qumica
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cidos Nucleicos composicin qumica
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cidos Nucleicos composicin qumica
Cada NUCLETIDO se compone: 1. Un Grupos Fosfato 2. Un Nuclesido
a. Una azcar de 5 carbonos o pentosa o Ribosa o Desoxi-ribosa
b. Una base nitrogenada o purinas o pirimidinas
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cidos Nucleicos composicin qumica
Cada NUCLESIDO se compone: 1. Un Nuclesido
a. Una azcar de 5 carbonos o pentosa o Ribosa o Desoxi-ribosa
b. Una base nitrogenada o purinas o pirimidinas
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Pirimidnicas
1. Citosina (C) en el ADN y en el ARN.
2. Timina (T) slo en el ADN.
3. Uracilo (U) en el ARN.
cidos Nucleicos composicin qumica bases nitrogenadas
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Pricas
1. Adenina (A) en el ADN y en el ARN.
2. Guanina (G) en el ADN y en el ARN.
cidos Nucleicos composicin qumica bases nitrogenadas
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1. Son complementarias
cidos Nucleicos propiedades bases nitrogenadas
A T
G C
A U
G C
AD
N
AR
N
Pricas Pirimidnicas
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1. Son complementarias
cidos Nucleicos propiedades bases nitrogenadas
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1. Carcter levemente bsico
2. Solubilidad escasa en agua
3. Espectro de absorcin con mximo a 260 nm
4. Posibilidad de formas tautomricas
5. Todos los reactivos de las bases son potencialmente
mutagnicos.
cidos Nucleicos propiedades bases nitrogenadas
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Una pentosa, Ribosa
Desoxirribosa
cidos Nucleicos composicin qumica - azcar
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CIDO ORTOFOSFRICO
(H3PO4)
En forma de ion fosfato.
cidos Nucleicos composicin qumica cido fosfrico
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1. Unin o Una pentosa con una base nitrogenada.
2. El enlace o Entre el carbono anomrico del azcar y uno de
los nitrgenos de la base nitrogenada.
o En la unin se forma una molcula de agua.
o Enlace N-glucosdico.
3. Segn la pentosa o Una ribosa,
o tenemos un ribonuclesido.
o Sus bases nitrogenadas A y G; C y U.
o Una desoxirribosa, o Se forma un desoxirribonuclesido.
o Sus bases nitrogenadas A y G; C y T.
cidos Nucleicos composicin qumica nuclesidos
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Nomenclatura
1. Se nombra aadiendo la terminacin o osina, si derivan de una base prica.
Adenosina, guanosina o idina, se sta es pirimidnica
Citidina, timidina, etc.
2. Si la pentosa es la desoxirribosa se antepone el prefijo desoxi-; o por ejemplo, desoxiaguanosina,
desoxicitidina, etc.
cidos Nucleicos composicin qumica nuclesidos
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1. Propiedades qumicas de los nuclesidos
o Incremento marcado en solubilidad con respecto a
la de la base
oReacciones propias de la pentosa: Reaccin del
orcinol (ribo-) y de la difenilamina (desoxirribo-)
oAbsorcin a 260 nm como las bases aisladas
cidos Nucleicos composicin qumica nuclesidos
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1. Propiedades de los nucletidos
o Carcter cido debido al fosfato
o Solubilidad incrementada respecto al nuclesido
o Mximo de absorbancia UV a 260 nm
o Misma reactividad que bases y nuclesidos
cidos Nucleicos composicin qumica nucletidos
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Nucletidos no nucleicos
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5-ADENOSINA TRIFOSFATO, ATP
5-ADENOSINA DIFOSFATO, ADP
ATP fuente de energa para
reacciones endergnicas.
Adems del ATP y el ADP existen los nucletidos de guanina GTP y GDP
con funcin similar.
Nucletidos no nucleicos
ATP
ADP
Energa Enlace fosfato
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Cuando las reacciones son exergnicas, la energa se emplea en la
formacin de ATP.
Nucletidos no nucleicos
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NICOTINAMIDA ADENIN DINUCLETIDO,
NAD+
FLAVIN ADENIN DINUCLETIDO,
FAD
Nucletidos no nucleicos
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o El NAD (nicotn-adenn-dinucletido) y el FAD (flavn-
adenn-dinucletido),
son dinucletidos formados por la unin de un nucletido de adenina
a un nucletido de nicotinamida y flavina, respectivamente.
o NADP (nicotn-adenn-dinucletido fosfato) posee
adems un fosfato.
o Actan como coenzimas en procesos metablicos de
transferencia de electrones (reaccin de xido-
reduccin).
Nucletidos no nucleicos
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E (deshidrogenasa) A-H2 A
(sustrato reducido) (sustrato oxidado) NAD NADH + H+
(coenzima oxidada) (coenzima reducida)
Estas coenzimas actan aceptando o cediendo electrones (reducindose u oxidndose) al tiempo que el sustrato se oxida o reduce.
El NADH se une a enzimas que catalizan reacciones catablicas, mientras que el NADPH lo hace con las que catalizan reacciones de biosntesis.
Nucletidos no nucleicos
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1. Se encuentra:
o En ncleo de las clulas eucariotas asociado a protenas
(histonas y otras)
o Forma la cromatina, que constituye los cromosomas.
2. Tambin en
o Plastos
o mitocondrias.
cidos Nucleicos composicin qumica ADN
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1. Es la secuencia de nucletidos, unidos por enlaces fosfodister.
2. La cadena presenta dos extremos libres: el 5 unido al grupo fosfato y el 3 unido a un hidroxilo.
3. Cada cadena se diferencia de otra por su mayor tamao, composicin, secuencia de bases.
4. La secuencia se nombra con la inicial de la base que contiene cada nucletido:
ACGT
Adenina
Extremo 5
Timina
Extremo 3
cidos Nucleicos composicin qumica ADN
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1. Es una doble hlice de 2 nm de
dimetro.
2. Las bases nitrogenadas se
encuentran en el interior.
3. Las parejas de bases se
encuentran unidas a un armazn
formado por las pentosas y los
grupos fosfato.
4. El enrollamiento es dextrgiro.
5. Cada pareja de nucletidos est
situada a 0,34 nm de la siguiente
y cada vuelta de doble hlice
contiene 10 pares de
nucletidos.
6. Las dos cadenas son
antiparalelas y complementarias.
cidos Nucleicos composicin qumica ADN
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1. La complementaridad de
las bases el ADN:
o posee el mensaje gentico
o capaz de duplicarse o
replicarse para transmitir
este mensaje a las dos
clulas hijas
o transcribir para formar
molculas de ARN
responsables de la sntesis
de protenas.
Las bases de ambas cadenas se
mantienen unidas por enlaces
de hidrgeno.
cidos Nucleicos composicin qumica ADN
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1. Capacidad de replicacin: o complementariedad
2. Capacidad de contener informacin (secuencia de bases) o transcripcin
3. Posibilidad de mutacin o cambio en la secuencia de las bases
cidos Nucleicos funciones ADN
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1. Replicacin del ADN o Duplicacin o Copia idntica
2. Mecanismo semiconservativo, o Cadenas complementarias son el molde o Nueva doble hlice contiene una de las cadenas del ADN originales
3. Complementaridad entre bases 1. permite copias idnticas 2. La informacin gentica se transmita de una clula madre a las clulas hijas 3. base de la herencia del material gentico.
cidos Nucleicos replicacin ADN
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cidos Nucleicos replicacin ADN
1. HELICASA rompe los puentes de hidrgeno de la doble hlice permitiendo el avance de la horquilla de replicacin.
2. TOPOISOMERASA impide que el ADN se enrede debido al superenrollamiento producido por la separacin de la doble hlice.
3. PROTEINAS SSB se unen a la hebra discontnua de ADN, impidiendo que sta se una consigo misma.
4. ADN POLIMERASA sintetiza la cadena complementaria de forma continua en la hebra adelantada y de forma discontnua en la hebra rezagada.
5. ARN PRIMASA sintetiza el cebador de ARN necesario para la sntesis de la cadena complementaria a la cadena rezagada.
6. ADN LIGASA une los fragmentos de Okazaki.
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cidos Nucleicos replicacin ADN
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1. Ribosa como pentosa
2. Bases nitrogenadas que
lo forman son
o ADENINA
o URACILO,
o CITOSINA
o GUANINA
cidos Nucleicos composicin qumica ARN
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1. Su funcin es copiar la informacin gentica del ADN y llevarla
hasta los ribosomas.
2. Cadenas lineales y cortas (5.000 nucletidos)
3. Lleva la informacin desde el ncleo al citoplasma (hialoplasma)
para la sntesis de protenas.
4. Tiene una vida muy corta (algunos minutos) ya que es destrudo
rpidamente por las ribonucleasas.
5. Contiene el codn
cidos Nucleicos composicin qumica ARN mensajero
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1. Estn formados por molculas que contienen entre 70 y 90 nucletidos Transportan los aminocidos hasta los ribosomas.
2. Presenta zonas con doble hlice, que dan lugar a la estructura secundaria en hoja de trbol
3. En el extremo 3 tres bases (C-C-A) sin aparear. Por este extremo se une al aminocido.
4. En el brazo A un triplete de bases llamado anti-codn diferente para cada ARNt en funcin del aminocido que transportan.
cidos Nucleicos composicin qumica ARN transporte
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1. Son los ms abundantes (90 - 95
% de los ARN).
2. Al igual que el ARNt presenta
zonas con estructura de doble
hlice.
3. Se encuentra en los ribosomoas
asociado a protenas, formando
parte de subunidades que los
integran.
4. Los ribosomas son los orgnulos
encargados de la biosntesis de
protenas; concretamente,
traducen la secuencia de
bases del ARNm en la secuencia
correspondiente de aminocidos
cidos Nucleicos composicin qumica ARN ribosomal
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1. El ribosoma es el encargado de la traduccin del ARNm y est
formado por ARN ribosmico y protenas.
cidos Nucleicos funciones ARN
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ARN ADN
Composi-cin
qumica
Pentosa Posee -D-Ribosa Posee -D-Desoxirribosa
Base
Adenina, guanina, citosina y uracilo. Todas ellas en distinta proporcin.
Adenina, guanina, citosina y timina. La proporcin de adenina es idntica a la timina, lo mismo ocurre con guanina y citosina (En el ADN de doble cadena).
Estructura
Cadena
Los ARN son monocatenarios, estn constituidos por una sola cadena polinucletidica (excepto en algn virus)
El ADN es bicatenario, est constituido por una doble cadena polinucletidica (excepto en algunos virus)
Configura-cin
Salvo el ARNt (con estructura en hoja de trbol), no presentan una estructura espacial determinada.
Estructura en doble hlice, con las dos cadenas unidas mediante el emparejamiento de las bases A=T y GC.
Funcin
ARNm (mensajero), acta como intermediario para llevar la informacin contenida en el ADN al citoplasma.
ARNr traduccin de la secuencia de bases del ARNm
ARNt transportan a los aminocidos colocndolos en el orden exacto para formar la protena.
La informacin sobre qu aminocidos y en qu orden deben unirse para producir todas las protenas celulares est codificada en la secuencia de bases del ADN. Un gen se define como un fragmento de ADN que contiene la informacin para la sntesis de una cadena polipeptdica.
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Grupo de medicamentos
1. Inhibidores de la transcriptasa inversa o Nucleosidos ITIAN o Nucletidos ITIAN o No nucleosidos ITINAN
2. Inhibidores de la proteasa IP
3. inhibidores de las integrasas II 4. Inhibidores de la fusin IF
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Grupo de medicamentos
1. Inhibidores de la transcriptasa reversa o Nucleosidos; zidovudina, lamivudina o Nucletidos; efarivenz, etravirina, rilpivirina o No nucleosidos, tenofovir, mejores una sola vez x da
2. Inhibidores de la proteasa o Ritonavir, saquinavir
3. inhibidores de las integrasas o raltegravir
4. Inhibidores de la fusin Co-receptor o maraviroc