TEMA 6. los ácidos nucleicos

Presentación del tema: "TEMA 6. los ácidos nucleicos"— Transcripción de la presentación:

1 TEMA 6. los ácidos nucleicos
2º Bachillerato - Biología Pachi San Millán IES Muriedas

2 ÍNDICE: Los Ácidos Nucleicos
Importancia biológica Composición de los ácidos nucleicos Estructura de los nucleósidos y nucleótidos Funciones de los nucleótidos Ácidos nucleicos: Estructura del ADN Estructura de los ARNs

3 CARACTERÍSTICAS GENERALES
BIOMOLÉCULAS Inorgánicas Agua Sales Minerales Orgánicas Glúcidos Lípidos Proteínas Ácidos Nucleicos

4 IMPORTANCIA DE LOS ÁCIDOS NUCLEICOS
Concepto Importancia biológica de los nucleótidos: “Instrucciones vitales” Vectores energéticos Coenzimas Mensajeros químicos Composición de los ácidos nucleícos Nucleósidos Nucleótidos

5 3. Estructura de los nucleósidos y nucleótidos
Pentosas: Ribosa o desoxirribosa Bases nitrogenadas Tipos Púricas: Adenina (A), Guanina (G) Pirimidínicas: Citosina (C), Timina (T), Uracilo (U) Resonancia Ácido fosfórico: H3PO4 (1 o varios) Nucleósido Nucleótido

6 3. Estructura de los nucleósidos y nucleótidos
La pentosa siempre es una aldopentosa: -D-ribofuranosa  ribonucleótidos -D-2-desoxirribofuranosa  desoxirribonucleótidos

7 3. Estructura de los nucleósidos y nucleótidos
Bases nitrogenadas Tipos Púricas: Adenina (A), Guanina (G) Pirimidínicas: Citosina (C), Timina (T), Uracilo (U) El 1º anillo de las b. púricas se numera en sentido contrario a las agujas del reloj, a partir del N superior izquierdo. El resto en el sentido de las agujas del reloj.

8 3. Estructura de los nucleósidos y nucleótidos
Bases nitrogenadas Tipos Púricas: Adenina (A), Guanina (G) Pirimidínicas: Citosina (C), Timina (T), Uracilo (U) Púricas: A G T U C Pirimidínicas

9 3. Estructura de los nucleósidos y nucleótidos
Bases nitrogenadas Resonancia (tautómeros)

10 3. Estructura de los nucleósidos y nucleótidos
Ácido fosfórico: H3PO4 (1 o varios) Simbología P Fosfato componente de nucleótido Pi Fosfato inorgánico

11 NUCLEÓSIDO: base + monosacárido
Para formarse el nucleósido, el C1 de la pentosa se une al N1 de la pirimidina o al N9 de la purina

12 NUCLEÓSIDO: base + monosacárido
Para formarse el nucleósido, el C1 de la pentosa se une al N1 de la pirimidina o al N9 de la purina PURINAS PIRIMIDINAS

13 NUCLEÓSIDOS: pentosa + base
Nomenclatura: Prefijo que indica la base nitrogenada: Cit-, tim-, ur-, aden-, guan- Terminación: Si la base es pirimidínica: -idina Si la base es púrica: -osina Si la pentosa es desoxirribosa, se coloca el prefijo desoxi- delante del nombre. Si la pentosa es ribosa, no se pone prefijo. Ej. Desoxicitosina, Timidina, Adenosina, Desoxiadenosina

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15 NUCLEÓTIDOS La unión de uno o varios grupos fosfato al C3´o al C5´ de la pentosa, da lugar al nucleótido completo.

16 NUCLEÓTIDOS

17 NUCLEÓTIDOS: pentosa + base + fosfato
Nomenclatura: Se elimina la última letra “a” del nombre del nucleósido: - idina idin ; - osina osin Se indica a continuación el lugar de unión de la pentosa y el número de fosfatos unidos. Si no se indica numeración, se entiende que la unión se realiza con el C5´. Cuando existe + de 1 grupo fosfato, se unen en cadena, uno detrás de otro. Con frecuencias se usan abreviaturas para nombrar los nucleótidos: ATP: Adenosín trifosfato

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19 Nomenclatura

20 NUCLEÓTIDOS

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23 NUCLEÓTIDOS: Importancia
Funciones de los nucleótidos importantes Nucleótidos formadores de ácidos nucléicos Forman parte de los ácidos nucleícos: ADN ARN.

24 NUCLEÓTIDOS: Importancia
Funciones de los Nucleótidos importantes Nucleótidos con otras funciones: Vectores energéticos Mensajeros químicos 2arios Coenzimas

25 NUCLEÓTIDOS: Importancia
Vectores energéticos

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27 NUCLEÓTIDOS: Importancia
Mensajeros químicos 2arios : Sistemas de transducción

28 NUCLEÓTIDOS: Importancia
Mensajeros químicos 2arios : Sistemas de transducción

29 NUCLEÓTIDOS: Importancia
Coenzimas de deshidrogenasas NAD+ NADP+

30 NUCLEÓTIDOS: Importancia
Coenzimas de deshidrogenasas A-H2 + NAD A + NADH + H+ deshidrogenasa Otras funciones: Poder reductor (NADH y NADPH) Síntesis de ATP (NADH)

31 NUCLEÓTIDOS: Importancia
Coenzimas de deshidrogenasas Actúa de forma similar al NAD+ A-H2 + FAD A + FADH2 deshidrogenasa Otras funciones: Poder reductor (FADH2) Síntesis de ATP (FADH2)

32 EL ENLACE NUCLEOTÍDICO
Animación enlaces animación sobre la formación de un polinucleotido

33 Enlace nucleotídico

34 ENLACE NUCLEOTÍDICO La unión de cientos o miles de nucleótidos forman polinucleótidos o ácidos nucleicos, con una masa molecular muy elevada.

35 ÁCIDOS NUCLEICOS: El ADN
Naturaleza: Desoxirribosa, A,G,C,T Estructura (doble hélice: modelo de Watson y CricK) Estructura primaria: Secuencia de nucleótidos Estructura secundaria: Enlaces (P.H. entre bases), otras fuerzas Características de la doble hélice: (modelo B) 2 cadenas con enrollamiento plectonémico Complementarias A = T ; G ≡ C Ley de Chargaff: Antiparalelas Enrollamiento dextrógiro Disposición de las bases Surco mayor y menor Dimensiones Niveles estructurales superiores (“3aria”): Cromatina y cromosomas

36 ADN: Naturaleza Animación ADN Formado por desoxirribonucleótidos y sus bases pueden ser la A, G, C y T, nunca U. Dos cadenas de polinucleótidos unidas entre sí en toda su longitud forma lineal o circular.

37 DNA circular y DNA lineal
Realizado por Dr. A. Martínez-Conde & Dra P. Mayor Dep. Bioquímica y Biología Molecular Fac. Medicina Universidad Complutense de Madrid

38 ADN: Estructura Estructura primaria Secuencia de nucleótidos
Extremos 3´y 5´

39 ADN: Estructura Estructura secundaria Modelo B (características)
2 cadenas con enrollamiento plectonémico

40 ADN: Estructura Estructura secundaria Modelo B (características)
Complementarias A = T; G = C Ley de Chargaff: A + G / C + T = 1

41 ADN: Estructura Estructura secundaria Modelo B (características) 5´ 3´
Antiparalelas 5´ ´ 3´ ´

42 ADN: Estructura Estructura secundaria Modelo B (características)
Enrollamiento dextrógiro (a)

43 ADN: Estructura Estructura secundaria Modelo B (características)
Disposición de las bases Surco mayor y menor Dimensiones

44 ADN: Estructura 2aria

45 ADN: Estructura 2aria

46 ADN: Estructura 3 aria Histonas empaquetadoras
Diferentes niveles de plegamiento: cromatina y cromosomas Para conseguir que el ADN quepa dentro del núcleo, se encuentra muy empaquetado, y aún más cuando se condensa para formar un cromosoma.

47 Estructura ADN Primaria Secundaria Terciaria

48 ADN: Estructura primaria
Cambios en la secuencia de las bases pueden producir mutaciones de distintos tipos:

49 nº de nucleotidos por vuelta
TIPO DE ADN GIRO DE HELICE nm por Vuelta Plano entre bases nº de nucleotidos por vuelta A Dextrógiro 2.8 inclinado 11 B 3.4 perpendicular 10 Z Levógiro 4.5 zig-zag 12 ADN B ADN A ADN Z

50 ADN: Propiedades Desnaturalización: +/- 100ºC Factores Tª, pH, sales
Renaturalización: 65ºC Hibridación Utilidad Estabilidad Replicable Especificidad: composicional ”Un gen una proteína”

51 ADN:Función Función: Material genético

52 ARN Naturaleza: beta-D-rifofuranosa, A,G,C,U Estructura Tipos de ARN:
Estructura primaria Estructura secundaria Tipos de ARN: ARNm :Vida corta. 5%. Copia de ADN ARNt: (10 %) E 2aria(trébol) y 3aria (boomerang). Transporta aa ARNr: 85 % Componente de ribosomas Funciones: Intervienen en la síntesis de proteínas

53 ARN: tipos ARNm (mensajero): Vida corta. 5%. Copia de ADN
Funcional con E. primaria

54 ARN: tipos ARNr (ribosómico) : 85 % Componente de ribosomas
Producto de fragmentación de ARN n (nucleolar) 85 % Componente de ribosomas

55 ARN: tipos ARNt (transferente): Transporta aa 10 % E 2aria(trébol)
3aria (boomerang).

56 ARN: tipos ARNt (transferente): Transporta aa 10 % E 2aria(trébol)
3aria (boomerang).

57 ARN: tipos ARNt (transferente): Transporta aa 10 % E 2aria(trébol)
3aria (boomerang).

58 ARN: Funciones Síntesis de proteínas Material genético (algunos virus)

59 DIFERENCIAS ENTRE ADN Y ARN

60 HIDRÓLISIS ENZIMÁTICA DE LOS ÁCIDOS NUCLEICOS
Endonucleasas Exonucleasas Secuencias palindrómicas “Dábale arroz a la zorra el abad”

61 TEMA 6 TEST DE REPASO

62 A partir de los componentes aislados, construye un nucleósido y un nucleótido, indicando el tipo de enlace y los productos de las reacciones necesarias.

63 Representa mediante un dibujo la estructura del ADN, indicando las regiones de la misma donde se encuentran situados los grupos fosfato, las desoxirribosas y las bases nitrogenadas, así como los enlaces que permiten mantener unidas las hebras y las dimensiones del modelo B. Señala en el mismo dibujo qué tipo de enlaces se destruyen en la desnaturalización del dúplex.

64 Tras el análisis del material genético de tres virus diferentes se han obtenido los siguientes datos: composición porcentual de nucleótidos de los genomas virales de “A”, “B” y “C” Vírus Adenina Guanina Citosina Timina Uracilo A 30% % % % B % % % % C 20% % % % A la vista de estos resultados ¿qué podemos concluir sobre el tipo de ácido nucleico (ADN o ARN, doble hebra o hebra sencilla) que compone el genoma de cada virus?: Indica el tipo de molécula que aparece en la figura e indica las principales características de la misma que te han llevado a reconocerla. Indica su función biológica.

65 Indica el tipo de molécula que aparece en la figura e indica las principales características de la misma que te han llevado a reconocerla. Indica su función biológica.

66 Indica el tipo de molécula que aparece en la figura e indica las principales características de la misma que te han llevado a reconocerla. Indica su función biológica.

67 ¿Qué relación tradicional existe entre ADN, ARN y proteína
¿Qué relación tradicional existe entre ADN, ARN y proteína? Representa esta relación mediante un esquema. ¿Qué diferencias existen entre ADN y ARN?

68 Mediante un dibujo en el que aparezca la molécula de ADN indica como tiene lugar la desnaturalización de la misma. ¿Es reversible el proceso? Cita un agente físico y otro químico que desnaturalicen el ADN. Indica las funciones celulares desempeñadas por los distintos tipos de RNA presentes en las células. ¿En qué parte de la célula desempeñan sus funciones los diferentes RNAs?