El documento resume los principales descubrimientos sobre la relación entre los genes y el ADN. Explica cómo el experimento de Griffith demostró que los genes están compuestos de ADN, y cómo posteriormente se descubrió que el ADN tiene una estructura de doble hélice, con cuatro bases nitrogenadas que se unen de manera complementaria entre las dos cadenas formando la hélice. Finalmente, el modelo de Watson y Crick propuso que las dos cadenas de ADN están unidas por puentes de hidrógeno entre pares de bases complementarias A-T y C-

1. BIOLOGÍA
2° BACHILLERATO F. PINOS
UNIDAD 1: ADN, Expresión y
regulación genética.
Parte I

2. ¿Un toro normal o una mole
increíble? Un pequeño cambio
en el DNA hace toda la
diferencia.

3. PREGUNTAS ESENCIALES:
 ¿Cómo descubrieron los científicos la relación
entre los genes y el ADN?
 ¿Cuál es la estructura del ADN?
 ¿Cómo codifica el ADN la información?
 ¿Cómo logra la duplicación del ADN asegurar la
constancia genética durante la división celular?
 ¿Cómo ocurren las mutaciones?

4. 1.1¿CÓMO DESCUBRIERON LOS CIENTÍFICOS LA
RELACIÓN DE LOS GENES CON EL ADN?
ANTECEDENTES:
 Desde finales del siglo XIX, se sabe que:
1. La información genética existe en unidades discretas
llamadas genes.
2. Los genes son parte de estructuras llamadas cromosomas
que están en la célula.
 A principios del S.XX se descubre que :
Los cromosomas están formados por
Ácido Desoxirribonucleico (ADN) y proteínas.
¿Cuál de estas dos sustancias sería la que contiene los
genes?

5. EXPERIMENTO DE GRIFFITH (1920)
 F. Griffith trabajó con dos cepas de la bacteria
Streptococcus pneumoniae.
Su objetivo era encontrar una vacuna para la neumonía.
 Observaciones previas:
 La cepa S era mortífera, al ser inyectada, causaba neumonía y
mataba a los ratones.
 La cepa R no causaba neumonía al inyectarla en ratones, era
inocua.
 Griffith mezcló las bacterias vivas de la cepa R junto con
bacterias de la cepa S, muertas por calor.
 Inyectó esta mezcla a los ratones.
 ¿Cuál pudo haber sido su hipótesis y el resultado?

6. ¿QUÉ HIZO GRIFFITH?
 RESULTADO:
 ¿Por qué ocurrió eso? Nuevas hipótesis
los ratones
enfermaron y
murieron !!

7. CONCLUSIONES DEL EXPERIMENTO DE GRIFFITH:
 Las bacterias vivas (cepa R) antes inofensivas cambiaron y se
convirtieron en bacterias S mortales.
 Alguna sustancia de la cepa S muerta por calor transformó la
cepa R viva: FUERON LOS GENES DE LA BACTERIAS S
 La transformación bacteriana pone de manifiesto la relación
entre los genes y el ADN.
 Por lo tanto:

8. FIGURA 9-1a Transformación de bacterias
El hallazgo de Griffith de que las bacterias pueden transformarse de inocuas en mortíferas sentó los cimientos para el
descubrimiento de que los genes están formados por DNA.

9. FIGURA 9-1b Transformación de bacterias

10. FIGURA 9-1c Transformación de bacterias

11. FIGURA 9-1d Transformación de bacterias

12. Transformación bacteriana Experimento de Griffith.
Bacteria R
viva Fragmentos de
ADN de la
bacteria S muerta
Bacteria S
viva

13. 1.2 ¿CUÁL ES LA ESTRUCTURA DEL ADN?
 El ADN está formado por unidades llamadas:
NUCLEÓTIDOS.
 El DNA es una doble hélice de dos cadenas de
nucleótidos.
 Un nucleótido es una estructura formada por
base + azúcar + fosfato
 Las dos cadenas de ADN se mantienen unidas
mediante puentes de hidrógeno entre bases
complementarias.

14. EL DNA SE COMPONE DE CUATRO NUCLEÓTIDOS
 Cada nucleótido del DNA consta de tres partes :
1. Un grupo fosfato
2. Un azúcar desoxirribosa
3. Una de cuatro posibles bases
nitrogenadas:
 Timina T
 Citosina C
 Adenina A
 Guanina G

15. FIGURA 9-3
(parte 1)
Nucleótidos del
ADN

16. FIGURA 9-3
(parte 2)
Nucleótidos del
ADN

17. EL DNA SE COMPONE DE CUATRO NUCLEÓTIDOS
 En 1940, el bioquímico E. Chargaff determinó:
 Que en una molécula de ADN hay cantidades iguales de
bases A / T y de G / C.
 Dedujo la “Regla de Chargaff”: las bases son
COMPLEMENTARIAS por pares, siempre A con T y C con
G.
 A T (con 2 puentes Hidrógeno)
 C G (con 3 puentes Hidrógeno)

18. EL DNA ES UNA DOBLE HÉLICE
 En la década de 1940, varios científicos comenzaron a
investigar la estructura del DNA.
 Maurice Wilkins y Rosalind Franklin emplearon la
difracción por rayos X para estudiar la molécula del
DNA.

19. EL DNA ES UNA DOBLE HÉLICE
 Con los patrones de la difracción por rayos X dedujeron
que el DNA es:
 Una molécula larga y delgada.
 Tiene un diámetro uniforme de 2 nm
(nanómetros).
 Es helicoidal y está retorcido como un
sacacorchos.
 Consiste en subunidades que se repiten.

20. EL MODELO DE WATSON Y CRICK
 Al combinar los datos de los rayos X con la intuición de
que los objetos biológicos importantes vienen en pares
James Watson y Francis Crick propusieron un modelo
para la estructura del ADN:
 Consiste en dos cadenas de nucleótidos
unidos por sus bases.
 Las porciones de desoxirribosa y fosfato
forman el esqueleto de azúcares y fosfatos.

21. FIGURA E9-3 El descubrimiento del DNA
James Watson y Francis Crick con un modelo de la estructura del DNA.

22. Figura 9-5

23. FIGURA 9-5 MODELO WATSON-CRICK
 a) Observa que cada cadena tiene un fosfato libre (círculo
amarillo) en un extremo y un azúcar libre (pentágono azul)
en el extremo opuesto. Las dos cadenas se desplazan en
sentidos opuestos.
 b) Cadenas de ADN se enrollan una con la otra formando
una doble hélice, como en una escalera de caracol, con el
esqueleto de azúcar-fosfato formando los postes y los
pares de bases complementarias, los peldaños.
 c) Modelo molecular de la estructura de ADN.