Bases biquímicas de la herencia_II.23.pdf

1. BASES
BIOQUÍMICAS DE
LA HERENCIA
MSc. Lic. Karen S. Ustariz Zabalaga

2. Ácidos nucleicos
 Son grandes moléculas formadas por repetición de
nucleótidos.
 Hay dos tipos de nucleótidos: desoxirribonucleótidos, del
ADN y ribonucleótidos, que constituyen el ARN.
 Un complejo base - azúcar se llama nucleósido, y cuando
se adiciona un grupo fosfato se llama nucleótido.

3. Funciones de los ácidos nucleicos

4. Bases nitrogenadas
Pirimidinas
Anillo pirimidínico
sistema plano de 6
átomos, 4 carbonos y 2
nitrógenos
Citosina
Uracilo
Timina
Purinas
Anillo purínico
sistema plano de 9
átomos, 5 carbonos y 4
nitrógenos
Adenina
Uracilo

7. Composición y estructura del ADN
TIPOS DE ADN
sólo una pequeña parte del ADN constituye los
genes (menos del 10 %)
ADN de copia
única
57 % del total
Formado por
segmentos de
aprox. 1000 pares
de nucleótidos
de longitud, una
pequeña parte
de este ADN
contiene los
genes.
ADN repetitivo
20 %
Son unidades de
aprox. 300 pares
de nucleótidos
que se repiten en
el genoma unas
105 veces. Se
intercalan con el
ADN de copia
única.
ADN satélite
altamente repetitivo
28 %
Son unidades cortas
de pares de
nucleótidos que se
repiten en el
genomio.
Característicos en
cada especie. No se
le conoce función.

8. Composición y estructura del ARN

9. Composición y estructura del ARN

10. Composición y estructura del ARN
TIPOS DE ARN
El ARN está formado por la unión de muchos
ribonucleótidos
ARNm
Lleva la información
genética del núcleo a los
ribosomas.
Tiene una sola cadena
de nucleótidos en forma
de tripletos que se
llaman codones y
determinan la secuencia
en la que se deberán
ordenar los
aminoácidos para
conformar las proteínas.
ARNr
Participa en la
traducción del mensaje
genético, el
acoplamiento del codón
con el anticodón y la
unión de aminoácidos
que formarán parte de
las proteínas. Se
sintetiza a partir del
ADN asociado al
nucleolo.
ARNt
Tiene forma de hoja de
trébol, contiene las
secuencias
complementarias de
nucleótidos (anticodones)
y transporta los diferentes
tipos de aminoácidos hasta
los ribosomas. Interviene
en la síntesis proteica
durante la traducción.

13. Las tres teorías de la replicación del ADN

14. Dogma central de la Biología Molecular
El ADN es el
material
genético de
todas las
células
El ADN se transmite a
la descendencia,
duplicándose a sí
mismo: replicación
Dogma
central de la
Biología
molecular
El ADN se sintetiza a
partir de templetes,
se transcriben en
ARN y se traduce
en proteinas.

15. Código genético
El código genético es la información genética cifrada en las
secuencias nucleotídicas del ADN, que integra el mensaje
para la síntesis de proteínas.
Se considera, que el ADN puede mandar sus órdenes
utilizando un alfabeto de cuatro letras, representadas por
cada una de las cuatro bases púricas y pirimídicas.
Los genes no producen proteínas
directamente, sino que dirigen la formación
de una molécula intermedia, de estructura
complementaria denominada ARNm, que
contiene las instrucciones necesarias para
construir una proteína.

16. El código genético

17. Características del código genético
• Es degenerado: un mismo aminoácido puede estar determinado por más de un
triplete o codón. Debido a que existen 64 tripletes distintos y solo 20
aminoácidos diferentes.
• Es un código sin superposición o solapamiento: dos aminoácidos sucesivos
no comparten nucleótidos de sus tripletes.
• La lectura del ARN mensajero es continua, sin interrupciones. Cualquier
pérdida o ganancia de un sólo ribonucleótido produce una modificación de la
pauta de lectura.
• El triplete de iniciación suele ser AUG. También pueden ser: GUG (Val) y UGG
(Leu) aunque con menor eficacia.
• Existen tres tripletes sin sentido que no codifican para ningún aminoácido:
UAA, UAG y UGA.
• Universalidad: es el mismo en todos los organismos. La única excepción es el
Código Genético Mitocondrial.

18. Aminoácidos fundamentales

19. Síntesis de proteínas
Proteína significa de primer orden, ya que son
esenciales en la formación de estructuras celulares
así como en el control de las funciones que realiza.
Estas moléculas figuran entre los componentes más
abundantes en la mayoría de los seres vivos; en los
animales representan un 50% o un poco más de su
peso seco, mientras que en los vegetales constituyen
un poco menos de la mitad de su peso seco.
Los seres vivos utilizan las proteínas como materia
prima para su desarrollo y control de los procesos
químicos propios del metabolismo.
La ingestión adecuada de proteínas favorece, entre
otras cosas, la formación de musculatura, dientes,
pelo, uñas, sangre, la oxigenación de las células,
transporte de desechos del metabolismo, etc.

20. Síntesis de proteínas

21. Síntesis de proteínas
La síntesis de proteínas ocurre en 2 etapas

22. Síntesis de proteínas

23. Síntesis de proteínas - transcripción
La formación de ARNm
comienza en el núcleo
con la separación de
las 2 cadenas que
forman la molécula de
ADN. Cada secuencia
de 3 bases en la
cadena de ADN,
codifica para uno de los
20 AA constituyentes de
las proteínas.
Una de las dos cadenas
de ADN actúa como
plantilla o molde para
producir una molécula de
ARNm.
En este proceso, los
nucleótidos de ARN, que
se encuentran libres en el
núcleo celular, se
emparejan con las bases
complementarias de la
cadena modelo de ADN.

24. Síntesis de proteínas

25. Síntesis de proteínas
El ARNm se une al
ribosoma
Una vez formado el ARN
funcional, sin intrones, sale del
núcleo celular y se acopla, en
el citoplasma, a los ribosomas.
La síntesis proteica tiene lugar
en los ribosomas.

26. SÍNTESIS DE PROTEÍNAS
• El ARNt se une a los
aminoácidos dispersos por el
citoplasma.
• Hay diferentes tipos de ARN de
transferencia (ARNt), cada uno
de los cuales se combina
específicamente con uno de
los 20 AA que constituyen las
proteínas.
• Uno de los extremos de la
molécula de ARNt se une a un
AA específico determinado por
el anticodón presente en el
otro extremo de ARNt.
• Un anticodón es una
secuencia de tres bases
complementarias con la
secuencia del codón del ARNm
que codifica para ser
aminoácido.

27. SÍNTESIS DE PROTEÍNAS
TRADUCCIÓN
• El ARNt, que lleva unido el AA,
se dirige al complejo ARNm –
ARNr.
• El anticodón de ARNt se
empareja con el codón del
ARNm.
• La secuencia de bases del
codón codifica para el
aminoácido concreto que
transporta el ARNt. Un segundo
ARNt se une a este complejo.