Los ácidos nucleicos ADN y ARN almacenan y transmiten la información genética de los organismos. El ADN está formado por dos cadenas entrelazadas que contienen las instrucciones hereditarias, mientras que el ARN participa en la expresión de genes transportando mensajes desde el ADN hasta los ribosomas para la síntesis de proteínas. La información genética se transmite a través de la replicación del ADN, la transcripción del ADN a ARN y la traducción del ARN en proteínas.

1. LOS ÁCIDOS NUCLEICOS ADN ARN

2. Los ácidos nucléicos son grandes moléculas formadas por la repetición de una molécula unidad que es el nucleótido .Pero a su vez, el nucleótido es una molécula compuesta por tres: Una pentosa ribosa desoxirribosa Ácido fosfórico Una base nitrogenada ,que puede ser una de estas cinco adenina guanina citosina timina uracilo

3. Los ácidos nucléicos están formados por largas cadenas de nucleótidos, enlazados entre sí por el grupo fosfato.

4. Son las moléculas que tienen la información genética de los organismos y son las responsables de su transmisión hereditaria. Existen dos tipos de ácidos nucléicos, ADN y ARN, que se diferencian por el azúcar (pentosa) que llevan: desoxirribosa y ribosa, respectivamente. Además se diferencian por las bases nitrogenadas que contienen, adenina , guanina, citosina y timina, en el ADN; y adenina, guanina, citosina y uracilo en el ARN. Una última diferencia está en la estructura de las cadenas, en el ADN será una cadena doble y en el ARN es una cadena sencilla

5. ESTRUCTURA DEL ADN La molécula de ADN está constituída por dos largas cadenas de nucleótidos unidas entre sí formando una doble hélice . Las dos cadenas de nucleótidos que constituyen una molécula de ADN, se mantienen unidas entre sí porque se forman enlaces entre las bases nitrogenadas de ambas cadenas que quedan enfrentadas.

6. La estructura de un determinado ADN está definida por la " secuencia " de las bases nitrogenadas en la cadena de nucleótidos, residiendo precisamente en esta secuencia de bases la información genética del ADN. El orden en el que aparecen las cuatro bases a lo largo de una cadena en el ADN es el que constituye las instrucciones del programa genético de los organismos. Conocer esta secuencia de bases, es decir, secuenciar un ADN equivale a descifrar su mensaje genético . T A C G C T G C G A T A A A C A T T G C T C G A G A T

7. La estructura en doble hélice del ADN, con el apareamiento de bases limitado ( A-T; G-C ), implica que el orden o secuencia de bases de una de las cadenas delimita automaticamente el orden de la otra, por eso se dice que las cadenas son complementarias . Una vez conocida la secuencia de las bases de una cadena ,se deduce inmediatamente la secuencia de bases de la complementaria. ATACGGCTATCAGA TATGCCGATAGTCT

8. Doble hélice y fibra de cromatina Enrollamiento de la cromatina Cromosoma Núcleo de célula eucariota

9. CROMOSOMAS

10. ALELOS

11. TIPOS DE CROMOSOMAS

12. CARIOTIPO HUMANO

13. Ácido Ribonucleico (ARN) El ARN es un ácido nucleico que se compone de una sola cadena de nucleótidos. Los nucleótidos de ARN están formados por ribosa en lugar de la desoxirribosa del ADN, y tienen la base nitrogenada uracilo (U) en lugar de timina (T).

14. Tipos de ARN ARN mensajero o ARNm : lleva las instrucciones para hacer una proteína en particular. ARN ribosómico o ARNr : forma parte de los ribosmas. ARN de transferencia o ARNt : lleva los aminoácidos a los ribosomas.

15. Tipos de ARN

16. Tipos de RNA

17. El ARNt Las moléculas de ARNt son más cortas que las de ARNm y tienen la forma de una hoja de trébol. En uno de los lazos de la molécula de ARNt hay un conjunto de tres bases llamado anticodón . El lado opuesto transporta un aminoácido. Las bases de los anticodones del ARNt son complementarias a las bases de los codones del ARNm.

18. El esquema de este “ dogma ” ha sido encontrado repetidamente y se considera una regla general (salvo en los retrovirus ) Dogma central de la Biología Proteína

19. REPLICACIÓN DEL ADN Es la capacidad que tiene el ADN de hacer copias o réplicas de su molécula. Este proceso es fundamental para la transferencia de la información genética de generación en generación. Las moléculas se replican de un modo semiconservativo . La doble hélice se separa y cada una de las cadenas sirve de molde para la síntesis de una nueva cadena complementaria. El resultado final son dos moléculas idénticas a la original

21. Pasos de la replicación del ADN La doble hélice se desdobla (las dos cadenas de nucleótidos quedan paralelas), se rompen los enlaces entre las bases y las dos cadenas de nucleótidos se separan. Cada mitad de la molécula sirve como un molde para la formación de una nueva mitad del ADN. Las bases de los nucleótidos libres se unen con las bases complementarias. La unión específica de A con T y de C con G.

22. Se forman enlaces entre los fosfatos y los azúcares de los nucleótidos contiguos. Las dos nuevas moléculas de ADN se enroscan y de nuevo toman la forma de una doble hélice. Pasos de la replicación del ADN

24. La Transcripción Es la formación de un ARNm a partir de una de las cadenas de ADN, es decir es pasar la información genética escrita en lenguaje ADN a lenguaje ARN. Así esta información puede salir del núcleo de la célula y llegar a los ribosomas para que pueda ser leida y en base a ella formar las proteinas (traducción).

26. Pasos de la Transcripción Iniciación Elongación Terminación

27. Pasos de la Transcripción INICIACIÓN: La porción del ADN que contiene el código para la proteína que se necesita, se desdobla y se separa.

28. ELONGACIÓN: Los nucleótidos de ARN libres se aparean con las bases expuestas del ADN. Como resultado, de los tripletes del ADN se forman tripletes complementarios en molécula de ARNm. Una sucesión de tres nucleótidos en una molécula de ARNm se llama un codón . Pasos de la Transcripción

29. TERMINACIÓN: Se forman enlaces entre los nucleótidos del ARNm, y la molécula de ARNm se separa de la molécula de ADN. La molécula completa de ARNm, sale del núcleo y va a los ribosomas. Pasos de la Transcripción

30. Traducción Es la síntesis de una molécula de proteína , de acuerdo con el código contenido en la molécula de ARNm. Se llama traducción porque comprende el cambio del “lenguaje” de ácidos nucleicos (sucesión de bases) al lenguaje de proteínas (sucesión de aminoácidos). En el citoplasma, el ARNm se mueve hacia los ribosomas. Los aminoácidos que se necesitan están dispersos por el citoplasma. Los aminoácidos llegan al ARNm por el ARNt.

31. Pasos de la Traducción Un extremo de la molécula de ARNm se pega al ribosoma. Las moléculas de ARNt recogen amnoácidos y se mueven hacia el punto donde el ARNm está pegado al ribosoma. Una molécula de ARNt con el anticodón correcto se enlaza con el codón complementario en el ARNm.

32. A medida que el ARNm se mueve a lo largo del ribosoma, el siguiente codón hace contacto con el ribosoma. El siguiente ARNt se mueve a su posición con su aminoácido. Los aminoácidos adyacentes se enlazan por medio de un enlace peptídico. Se desprende la primera molécula de ARNt. El siguiente codón se mueve a su posición y el siguiente aminoácido se coloca en su posición.

33. El proceso se repite hasta que se traduzca el mensaje completo y se forme un cadena grande de aminoácidos que formará una proteína.

35. Código genético Severo Ochoa descubre la ARN polimerasa y sintetiza por primera vez in vitro una molécula de ARN (Premio Nobel de Fisiología y M edicina en 1959) N irenberg y Khorana descifran el código genético (Premio Nobel de Medicina en 1968)

36. Código genético El código genético está compuesto por codones (codon= 3 bases nitrogenadas) que definen el proceso de traducción 61 codones para aminoácidos (existen 20 aminoácidos diferentes ) 3 codones de terminación El código genético es universal El código genético es redundante (varios codones para un mismo aminoácido) Ejemplo : El aminoácido glicina está codificado por GGU, GGC, GGA y GGG

37. El código genético ES UNIVERSAL Las cuatro bases se unen en “palabras” de tres letras y se obtienen 64 grupos o “combinaciones” diferentes. Las 64 combinaciones son suficientes para codificar los 20 aminoácidos diferentes.

38. Las sucesiones de tres bases en el ADN se llaman tripletes . Cada triplete codifica para un solo tipo de aminoácido. La mayoría de los aminoácidos se codifican por más de un triplete.