Los ácidos nucleicos ADN y ARN son polímeros formados por la unión de nucleótidos. El ADN almacena y transmite la información genética en forma de doble hélice, mientras que el ARN tiene diversas funciones como mensajero, ribosomal y de transferencia en la síntesis de proteínas. Las diferencias principales entre el ADN y el ARN son la pentosa (desoxirribosa en el ADN y ribosa en el ARN) y la base timina en el ADN reemplazada por uracilo en el ARN.

1. ADN y ARNÁcidos nucleicos

2. Los ácidos nucleicosPolímeros lineales en los que la unidad repetitiva, nucleótido, está formada por pentosa, base nitrogenada y ácido fosfórico.Pentosa: β-D-ribosa, en el ARN y la β-D-2- desoxirribosa en el ADN.

3. Ácido fosfórico: une pentosas mediante un enlace fosfodiester. Enlaza el C 3´de una con el 5´de la siguiente.Bases nitrogenadas: compuestos cíclicos con nitrógeno. Púricas o Pirimidínicas.Bases púricas: adenina (A) y guanina (G).

4. Bases pirimidínicas: timina (T), citosina (C), y uracilo (U)NucleósidoMolécula resultante de la unión entre la pentosa (ribosa o desoxirribosa) y una base nitrogenada (púrica o pirimidínica).Enlace N-glucosídico entre el C1´de la pentosa y el N 1 de las bases pirimidínicas o el N 9 de las púricas.

5. Nucleótido.Molécula resultante de la unión mediante enlace éster de una molécula de ácido fosfórico con el –OH del carbono 5´de la pentosa de un nucleósido.

6. Base + pentosa = nucleósido.Base + pentosa + fosfato = nucleótido.Los nucleótidos se unen entre sí por enlacefosofodiester: el ácido fosfórico de un nucleótido se une al C3´de la pentosa del nucleótido anterior.

7. Nucleótidos no nucleicosCOENZIMAS: NAD+/NADH: reacciones de oxid-reducción.NADP+/NADPHFAD/FADH2COENZIMA A: reacciones de acilación.AMP,ADP,ATP: Transportan la energía almacenada en sus enlaces.AMPcíclico: actúa como segundo mensajero en las células.

9. Diferencias entre el ADN y el ARN

10. DESCUBRIMIENTO DEL ADN

11. Friedrich Miescher Este médico suizo descubrió el ADN en el núcleo celular en 1869.Gregor Mendel descubrió las leyes de la herencia en 1866.

12. Thomas Morgan(1866 – 1945)Construyó los primeros mapas genéticos y concluyó que los cromosomas son el soporte de la herencia. Trabajó con Drosophila melanogaster.

13. Avery, Mac Leod e Mc Arthy (1944)Descubre que el ADN es el material genético.

14. Erwin Chargaff (1905 – 2002)En 1949, descubrió lacomplementariedad de bases:A+G = T+CA = TG Ξ C

15. Rosalind Franklin (1920 – 1958)Autora del difractograma de rayos X que permitió el descubrimiento de la estructura secundaria do ADN: la molécula de ADN era fibrosa, con estructura helicoidal, formada por dos hebras, con las bases de nucleótidos apiladas y separadas por 3,4 Å.

16. Difractograma de raios XEsta imagen hizo posible el descubrimiento de la estructura secundaria do ADN.

17. Maurice Wilkins (1916 – 2004)Biofísico neocelandés, jefe de Rosalind Franklin, que le pasó el difractograma obtenido por ella, sin el conocimiento ni el consentimiento de a Watson e Crick.

18. James Watson (1928) e Francis Crick (1916 – 2004)Premios Nobel de Medicina en 1962 junto a Wilkins por los descubrimentos de la estructura secundaria del ADN.

19. ¿Es muy antiguo el ADN?Edad aproximada del ser humano moderno: 50.000 anos.Duración de la civilización: 10.000 años.Edad del ADN: miles de millones de años.Francis Crick

20. ÁC. DESOXIRRIBONUCLEICO (ADN)ESTRUCTURA PRIMARIA: formación de largas cadenas de polinucleótidos por unión de desoxirribonucleótidos-5´- monofosfato.Esqueleto de polidesoxirribosa-fosfato.Bases, A,G,C y T alineadas a lo largo del esqueleto.ESTRUCTURA SECUNDARIA: doble hélice formada por cadenas de polinucleótidos enfrentadas por sus bases y unidad por puentes de hidrógeno.

21. MODELO WATSON Y CRICK:Doble Hélice (forma B)ADN: dos cadenas enrolladas una sobre la otra (enrollamiento plectonémico) en forma de doble hélice.Enrollamiento destrógiro.Cadenas son antiparalelas.Bases dirigidas hacia el interior con planos paralelos entre si.

22. Cadenas unidas por pdH entre cadenas complementarias. (A=T) (GΞC).Dos surcos: mayor y menor.Dimensiones: diámetro de la hélice 20Å. Bases apiladas a una distancia de 0,34 nm. Cada vuelta completa tiene 10 pares de nucleótidos (3,4 nm).

23. Estrutura Secundaria del ADN

24. AntiparalelismoLas dos cadenas complementarias van en direcciones diferentes.

25. OTRAS ESTRUCTURAS.Forma B: mayoritaria en las células.Forma A: cada vuelta mide 2,8 nm y tiene 11 nucleótidos. Se encuentra en estructuras híbridas ADN-ARN.Forma Z: enrollamiento levógiro, con vueltas de 4,5 nm y doce nucleótidos.Algunos virus tienen moléculas de ADN monocatenario lineal o circular.

26. NucleótidosEstos son desoxirribonucleótidos

27. Ultraestructura del ADN: los cromosomasEl ADN del núcleo se empaqueta con proteínas y constituye la cromatina, la cual se condensa durante la división celular formando los cromosomas.Cada cromosoma es una molécula muy larga de ADN. Al estar asociada a proteínas se reduce su longitud.

29. TIPOS DE ADNADN lineal monocatenario: en virusADN lineal bicatenario: virus bacteriófagos y núcleo de células eucariotas.ADN circular monocatenario: en virusADN circular bicatenario: cromosomas y plásmidos bacterianos, mitocondrias y cloroplastos

30. FUNCIONES DEL ADNAlmacena la información genética necesaria para:Determinar la estructura y función de las proteínas y del ARN.Programas en el tiempo y en el espacio la biosíntesis ordenadas de los componentes de la célula.Definir la individualidad de un organismo dado

31. ÁC. RIBONUCLEICO (ARN)Formado por el encadenamiento de ribonucleótidos-5´-monofosfato.Estructura primaria similar al ADN.No suelen tener estructura secundaria. En ocasiones poseen secuencias complementarias capaces de aparearse formando estructuras secundarias o terciarias.

32. ARN Heterogeneo nuclear (ARN hn)Llamado transcrito primario.Sintetizado en la transcripción directamente del molde de ADN.Contiene secuencias codificadoras (EXONES) y no codificadoras (INTRONES).En el núcleo sufre un procesamiento o maduración y forma el ARNm.

33. ARN Mensajero (ARNm)Cadenas cotas y lineales formadas en el núcleo durante la transcripción, utilizando una hebra de ADN como molde.Servirá de pauta para la síntesis de cadenas polipeptídicas.Tras su maduración, pasa al citoplasma, se asocia a ribosomas para la traducción.En eucariotas es monocistrónico y en procariotas policistrónico

34. ARN Ribosómico (ARNr)Se asocia a proteínas básicas y forma los ribosomasSus funciones biológicas están vinculadas a la estructura del ribosoma y al mecanismo de síntesis proteica.

35. ARN nuclear (ARN n)ARN de elevado peso molecular (45 S).Se sintetiza en el nucleolo de las células eucariotas.Es el precursor de diferentes tipos de ARNr.

36. ARN Transferente (ARNt)Transporta aa en la síntesis proteica.Estructura secundaria en forma de hoja de trébol con cuatro brazos.El brazo con el anticodón complementa con el codón del ARNm.Determina el aa transportado.

37. ARN transferente

38. BRAZO I: termina en el extremo aceptor 3´, lugar de unión al aminoácido.BRAZO II: sirve para el reconocimiento de la enzima que une cada aminoácido con su ARNt.BRAZO III: tiene 3 bases (anticodon), que reconoce al codon del ARNm.BRAZO IV: brazo no funcional.BRAZO V: lugar de unión al ribosoma.

39. FUNCIONES DEL ARNExisten virus cuyo genoma está constituido por ARN.Algunos ARN tienen actividad catalítica (ribozimas). Intervienen en procesos catalíticos y en la formación de enlace peptídico.ARN interferente (ARNi): impiden la traducción del ARNm.

40. AANN portadores de la información

41. Replicación del ADN

42. Transcrición del ADN

43. Traducción.

44. Flujo de información genética en procariotas y eucariotas