1. Tema 7: Les proteïnes i els àcids nucleics Estructura terciària de l’ADN Cromosomes d’abeja
2. 7.7. Els àcids nucleics Són molècules molt complexes formades de C, H, O, P i N Es troben a tots els organismes. Tenen la informació genètica amb la capacitat de transcriure-la, traduir-le i transmetre-la a altres generacions. N’hi ha dos tipus: * ADN : àcids desoxiribonucleics * ARN : àcids ribonucleics ADN ARNt
3. 7.8. L’estructura química dels àcids nucleics L’estructura és universal. Són polímers de nucleòtids Els nucleòtids estan formats per tres tipus diferents de molècules: a) Una pentosa : la -D-Ribosa o la -D-Desoxiribosa
4. 7.8. L’estructura química dels àcids nucleics b) Bases nitrogenades : molècules cícliques amb nitrogen. Poden ser de dos tipus: * Derivats de la purina (dos anells): A (adenina) i G (guanina) * Derivats de la pirimidina (un anell): C (citosina), T (timina) i U (uracil) c) L’àcid fosfòric
5. 7.8. L’estructura química dels àcids nucleics 1. Nucleòsids i nucleòtids Un nucleòsid és la unió entre una base nitrogenada i una pentosa mitjançant un enllaç N-glucosídic (NH de la base amb OH de la pentosa). Dos tipus: * Ribonucleòsid (si la pentosa és la ribosa): U (ur idina) , C (cit idina), A (aden osina) , G (guan osina) * Desoxiribonucleòsid (si la pentosa és la desoxiribosa): A (aden osina) , G (guan osina), T ( tim idina) i C (cit idina) Un nucleòtid : és la unió d’un nucleòsid i l’àcid fosfòric mitjançant un enllaç èster fosfòric. Com pot estar associat a 1, 2 o 3 àcids fosfòrics cal indicar-ho en el nom:
7. 7.8. L’estructura química dels àcids nucleics 1. Nucleòsids i nucleòtids Així hi podem trobar: * AMP, ADP i ATP * CMP, CDP i CTP * TMP * GMP, GDP i GTP * UMP, UDP i UTP
8. 7.8. L’estructura química dels àcids nucleics 2. La molècula d’ATP Els nucleòtids també els podem trobar lliures en la natura. En aquests casos serveixen com: * magatzems d’energia gràcies als enllaços fosfòric altament energètics * disposats per formar o sintetitzar àcids nucleics.
9. 7.8. L’estructura química dels àcids nucleics 3. Els polinucleòtids Els nucleòtids s’uneixen formant llargues cadenes gràcies a enllaços èster entre el carboni (-OH) 3’ de la pentosa i el grup fosfòric d’un nou nucleòtid. Les cadenes s’anomenen en l’ordre dels nucleòtids indicant els extrems de la cadena 5’ i el 3’
11. 7.9. L’àcid desoxiribonucleic L’ ADN conté tota la informació genètica que es transmet a les generacions successives. La podem trobar: * en les cèl·lules eucariotes en el nucli * en els cloroplasts lliure en l’estroma * en els mitocondris lliure en la matriu * en els bacteris lliure en el citoplasma
12. 7.9. L’àcid desoxiribonucleic 1. L’estructura primària de l’ADN Correspon a la seqüència de nucleòtids que ens indica: a) Nombre de nucleòtids b) Ordre dels nucleòtids (combinació dels 4 desoxiribonucleòtids A, T C i G)
13. 7.9. L’àcid desoxiribonucleic 2. L’estructura secundària de l’ADN L’ADN està format per dues cadenes de polinucleòtids que s’uneixen per ponts d’hidrogen entre les bases nitrogenades: Adenina = Timina Guanina = Citosina Aquestes bases (AT i GC) es diu que són complementàries entre si. La distància entre les dues cadenes és constant d’un 2 nm ja que sempre s’uneixen una pirimidina amb una purina. Són antiparal·leles 3´ 5’ i 5’ 3’ Es replega en forma plectonímica o de doble hèlix donant una volta completa cada 3,4 nm.
14. 7.9. L’àcid desoxiribonucleic 3. L’estructura terciària de l’ADN Fa referència a la disposició espacial de la doble hèlix. És diferent en les procariotes que en les eucariotes. a) Procariotes i a l’interior dels mitocondris i cloroplasts: la molècula està unida pels extrems en forma circular. b) Eucariotes : està associada a unes proteïnes anomenades histones . La doble cadena envolta un octàmer d’histones (inclou uns 200 parells de bases) formant un collar de perles on s’observen les unitats estructurals anomenades nucleosomes . Al conjunt de tota una cadena s’anomena cromàtida i el conjunt de totes les cromàtides presents en un nucli s’anomena cromatina .
16. 7.9. L’àcid desoxiribonucleic 4. La replicació de l’ADN És la única molècula capaç de replicar-se ella mateixa. Ho fa a partir de l’estructura secundària gràcies a un conjunt d’enzims desestabilitzadors de l’hèlix i d’altres estabilitzadors que trenquen els ponts d’hidrogen com: * ADN helicasa * Topoisomerases * Proteïnes SSB Hi ha un enzim molt important que s’encarrega de afegir en cada cadena els nucleòtids complementaris. Aquests s’anomena ADN polimerasa i ho fa d’una manera semiconservativa .
17.
18. 7.10. L’àcid ribonucleic 1. Tipus d’àcid ribonucleic ARNm transporta la informació genètica ARNr formarà l’estructura dels ribosomes ARNt captarà els aminoàcids presents en els citoplasma per transportar-los als ribosomes
