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TEMA 5 NUCLEÓTIDOSY ÁCIDOS NUCLEICOS. CARACTERÍSTICAS QUÍMICAS Son biomoléculas orgánicas formadas por C, H, O, N y P. Nunca llevan S. Son biomoléculas.

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1 TEMA 5 NUCLEÓTIDOSY ÁCIDOS NUCLEICOS

2 CARACTERÍSTICAS QUÍMICAS Son biomoléculas orgánicas formadas por C, H, O, N y P. Nunca llevan S. Son biomoléculas orgánicas formadas por C, H, O, N y P. Nunca llevan S. Se forman por la polimerización de nucleótidos, que se unen mediante enlace fosfodiéster (-O-P-O-). Se forman por la polimerización de nucleótidos, que se unen mediante enlace fosfodiéster (-O-P-O-). Se distinguen dos tipos el ADN y el ARN. Se distinguen dos tipos el ADN y el ARN.

3 LOS NUCLEÓSIDOS Los nucleósidos se forman por la unión entre el C1' de la pentosa y el N1 de las bases pirimidínicas o el N9 de las bases púricas. Es un enlace N-Glicosídico. Para nombrarlos se utiliza el nombre de la base con la terminación osina para las bases púricas y la terminación idina para las bases pirimidínicas. Se añade el prefijo desoxi para el ADN. NUCLEÓSIDO DESOXIADENOSINA

4 LOS NUCLEÓTIDOS Los nucleótidos se forman por la unión entre el C5' de la pentosa del nucleósido, con un grupo -OH de una molécula de ácido fosfórico. El enlace es de tipo éster. Los nucleótidos tienen un fuerte carácter ácido. Se nombran con la palabra ácido delante del nombre de la base a la que se le añade la terminación ílico. Se añade el prefijo desoxi para el ADN. Pueden también nombrarse con el nombre del nucleósido añadiendo 5' fosfato, o monofosfato. NUCLEÓSIDO DESOXIADENOSINADESOXIADENOSIN 5 FOSFATO

5 PRINCIPALES NUCLEÓTIDOS Y NUCLEÓSIDOS

6 OTROS NUCLEÓTIDOS ATP ATP NADH, NADPH y FADH 2 NADH, NADPH y FADH 2 AMP C AMP C ATP AMP C Proceso metabólico Hormona Receptor de membrana PRIMER MENSAJERO SEGUNDO MENSAJERO

7 EL ADN Es un polímero de desoxirribonucleótidos de A, G, C, y T. Es un polímero de desoxirribonucleótidos de A, G, C, y T. La unión de los nucleótidos se produce entre el -OH de carbono 3' del monosacárido y un -OH del ácido fosfórico del nucleótido siguiente mediante enlace fosfodiéster. La unión de los nucleótidos se produce entre el -OH de carbono 3' del monosacárido y un -OH del ácido fosfórico del nucleótido siguiente mediante enlace fosfodiéster.

8 EL ADN Su peso molecular es muy elevado Su peso molecular es muy elevado En las células eucariotas se encuentra unido a proteínas histonas En las células eucariotas se encuentra unido a proteínas histonas

9 EL ADN Estructura primaria o de una sola hebra Estructura primaria o de una sola hebra Es la secuencia de nucleótidos de una sola cadena. Es la secuencia de nucleótidos de una sola cadena. Esta secuencia indica la información genética o mensaje biológico. Esta secuencia indica la información genética o mensaje biológico. Cada tres bases forman un triplete o codón que informa para la síntesis de un aminoácido. Cada tres bases forman un triplete o codón que informa para la síntesis de un aminoácido. El % de bases es el mismo para individuos de la misma especie El % de bases es el mismo para individuos de la misma especie Se diferencian dos extremos el 3 y el 5 Se diferencian dos extremos el 3 y el 5 3 5

10 EL ADN Estructura secundaria o de doble hélice Estructura secundaria o de doble hélice Fue descubierta por Watson y Crick. Fue descubierta por Watson y Crick. Es la disposición en el espacio de dos cadenas de ADN enfrentadas, unidas mediante puentes de hidrógeno Es la disposición en el espacio de dos cadenas de ADN enfrentadas, unidas mediante puentes de hidrógeno Antiparalelas Antiparalelas Complementarias, pero no idénticas. Complementarias, pero no idénticas. Los puentes de hidrógeno son dobles entre la A y la T y triples entre la C y la G. Los puentes de hidrógeno son dobles entre la A y la T y triples entre la C y la G. Siempre se cumple que el: Siempre se cumple que el: nº de A = nº de T y que el nº de C = nº de G. Cuantas más bases C y G haya, mayor será el punto de fusión del ácido nucleico. Este punto de fusión es la temperatura a la cual se separan las dos hélices. Cuantas más bases C y G haya, mayor será el punto de fusión del ácido nucleico. Este punto de fusión es la temperatura a la cual se separan las dos hélices.

11 EL ADN Estructura secundaria o de doble hélice Estructura secundaria o de doble hélice Por difracción de rayos X se dedujo la siguiente estructura: Por difracción de rayos X se dedujo la siguiente estructura: El esqueleto Pentosa-fosfato queda hacia el exterior y las bases hacia el interior. El esqueleto Pentosa-fosfato queda hacia el exterior y las bases hacia el interior. Los fosfatos se ionizan dando un fuerte carácter ácido. Los fosfatos se ionizan dando un fuerte carácter ácido. Esta es la denominada forma B Esta es la denominada forma B Se distinguen dos surcos, el mayor por el que se accede a las bases, y el menor por el que se llega a las pentosas. Se distinguen dos surcos, el mayor por el que se accede a las bases, y el menor por el que se llega a las pentosas. En cada vuelta hay 10 bases, separadas por 3,4 Å y que giran 36º. En cada vuelta hay 10 bases, separadas por 3,4 Å y que giran 36º. El radio de la hélice es de 10 Å. El radio de la hélice es de 10 Å. EL enrollamiento se dice que es PLECTONÉMICO. EL enrollamiento se dice que es PLECTONÉMICO.

12 ADN Estructura secundaria o de doble hélice Estructura secundaria o de doble hélice Otras estructuras secundarias son la A y la Z Otras estructuras secundarias son la A y la Z ADN EN 3D ADN EN 3D

13 EL ADN

14 EL ARN El ARN es un polímero de ribonucleótidos de A, C, G y U Unidos mediante enlace fosfodiéster entre el -OH del carbono 3' y el -OH del ácido fosfórico del nucleótido siguiente. Siempre es monocatenario excepto en los reovirus. Se pueden encontrar 4 tipos distintos: ARNt, ARNm, ARNr y ARNn.

15 ARNt o de transferencia Representa el 15% del ARN celular Está formado por una sola hebra pero con un 70% de estructura secundaria. Contiene de 70 a 90 nucleótidos, llevando hasta un 10% de nucleótidos distintos de los normales. Se encuentra libre en el citoplasma. Se distinguen unos 50 tipos. Su función es la de transporte de aminoácidos libres en el citoplasma hasta los ribosomas. Tiene forma de trébol, distinguiéndose las siguientes partes:

16 Brazo aceptor de aminoácidos Brazo anticodon Brazo DBrazo T Brazo D Brazo aceptor de aminoácidos Brazo anticodon

17 ARNm o mensajero Representa el 5%. Representa el 5%. Sólo posee estructura primaria y unos pocos minutos de vida. Sólo posee estructura primaria y unos pocos minutos de vida. Actúa como intermediario en el traslado de la información genética del ADN desde el núcleo al citoplasma. Actúa como intermediario en el traslado de la información genética del ADN desde el núcleo al citoplasma. Se forma a partir del ARNhn (heterogéneo nuclear) por maduración en el núcleo. Se forma a partir del ARNhn (heterogéneo nuclear) por maduración en el núcleo.

18 ARNr o ribosómico Es el más abundante con un 70%. Es el más abundante con un 70%. Presenta zonas de doble hélice. Presenta zonas de doble hélice. Aparece en diferentes tamaños que se identifican por el coeficiente de sedimentación S o Svedberg. Aparece en diferentes tamaños que se identifican por el coeficiente de sedimentación S o Svedberg. Se une a proteínas para formar los ribosomas, que son los orgánulos donde se produce la traducción dentro del proceso de síntesis de proteínas. Se une a proteínas para formar los ribosomas, que son los orgánulos donde se produce la traducción dentro del proceso de síntesis de proteínas. Se distinguen dos tipos de ribosomas: Se distinguen dos tipos de ribosomas: Los de las células eucariotas con un tamaño de 80S Los de las células eucariotas con un tamaño de 80S Los de las células procariotas con un tamaño de 70S. Los de las células procariotas con un tamaño de 70S.

19 ARNr o ribosómico Ribosoma traduciendo el ARNm Polisoma

20 ARNn o nucleolar Sólo se encuentra en el núcleo Sólo se encuentra en el núcleo Presenta gran variedad de tamaños Presenta gran variedad de tamaños Es el precursor de los ARNr, excepto el 5S. Es el precursor de los ARNr, excepto el 5S. NUCLEOLO

21 IMPORTANCIA BIOLÓGICA DE LOS ÁCIDOS NUCLEICOS Los ácidos nucleicos realizan dos funciones muy importantes: Los ácidos nucleicos realizan dos funciones muy importantes: 1. Almacenamiento de la información genética. La realiza el ADN excepto en algunos virus. 2. Transmisión de la información genética. El ARN se encarga de leer y transcribir la información a todas las partes de la célula. El ADN se transmite de generación en generación en el proceso de reproducción.

22 DIFERENCIAS ENTRE EL ADN Y EL ARN 1. Por su composición química: 1. Por su composición química: El ADN lleva desoxirribosa y timina El ADN lleva desoxirribosa y timina El ARN lleva ribosa y uracilo El ARN lleva ribosa y uracilo 2. Por su localización: 2. Por su localización: El ADN siempre se encuentra en el núcleo (también en mitocondrias y en cloroplastos) El ADN siempre se encuentra en el núcleo (también en mitocondrias y en cloroplastos) El ARN tanto en el núcleo como en el citoplasma. El ARN tanto en el núcleo como en el citoplasma. 3. Por su función: 3. Por su función: El ADN es el portador de la información genética El ADN es el portador de la información genética El ARN recibe la información y ejecuta la síntesis de proteínas. El ARN recibe la información y ejecuta la síntesis de proteínas. 4. Por su estructura 4. Por su estructura El ADN tiene un peso molecular elevado y doble cadena. El ADN tiene un peso molecular elevado y doble cadena. El ARN tiene un peso molecular pequeño y cadena simple. El ARN tiene un peso molecular pequeño y cadena simple.


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