PRESENTACIÓN “EL ADN Y EL ARN” Lic. Itzel Guadalupe Rodríguez Escamilla Criminóloga, Perito Téc. Criminalísta, Téc. Lab. Químico

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1 PRESENTACIÓN “EL ADN Y EL ARN” Lic. Itzel Guadalupe Rodríguez Escamilla Criminóloga, Perito Téc. Criminalísta, Téc. Lab. Químico 55 2024 3063 itzgua15@gmail.comitzgua15@gmail.com / itzgua15.ir@gmail.comitzgua15.ir@gmail.com itzelrodriguez.uti@hotmail.comitzelrodriguez.uti@hotmail.com / itzgua._.pqtrav15@hotmail.comitzgua._.pqtrav15@hotmail.com I G R E

2 ADN ARN Tipo de molécula Ácido desoxirribonucleico.Ácido ribonucléico. Estructura Doble cadena.Cadena simple. Bases nitrogenadas Adenina, timina, citosina y guanina.Adenina, uracilo, citosina y guanina. Bases complementarias Adenina-timina Citosina-guanina Adenina-uracilo Citosina-guanina. Azúcar Desoxirribosa.Ribosa. Tipos ADN nuclear ADN mitocondrial. ARN mensajero, ARN de transferencia, ARN ribosomal, ARN no codificante. Funciones Almacenar y transferir la información genética. Interpretar el código genético del ADN para conducir la síntesis de proteínas. Localización en procariontes Citoplasma. Localización en eucariontes Núcleo, mitocondrias.Núcleo, citoplasma. I G R E2

3 ¿Qué es el ADN? El ADN es el material genético presente en todos los seres vivos. En los procariotas se encuentra en el citoplasma de la célula; en la célula eucariota se encuentra dentro del núcleo, en la mitocondria o los cloroplastos. Es una macromolécula del grupo de los ácidos nucleicos y significa ácido desoxirribonucleico. I G R E3

4 Estructura del ADN La base de los ácidos nucleicos es el nucleótido. En el ADN, el nucléotido está compuesto por: Un azúcar de cinco carbonos (pentosa) que es la desoxirribosa. El grupo fosfato, que se une al grupo hidroxilo del carbono 5 de una desoxirribosa y al hidroxilo del carbono 3 de otra desoxirribosa. Las bases nitrogenadas, que poseen nitrógeno y pueden captar un hidrógeno, adquiriendo un carácter básico. En el ADN se consiguen cuatro bases nitrogenadas: adenina, guanina, citosina y timina. I G R E4

5 El ADN se encuentra en la célula como una cadena doble que forma una hélice. Los nucleótidos se unen y forman una cadena polinucleotídica. El ADN está formado por dos cadenas de polinucleótidos que se enrollan formando una hélice. Lo podemos ver como una escalera en espiral, donde los pasamanos están formados por los grupos fosfatos y la desoxirribosa, y los escalones están formados por pares de bases nitrogenadas. El apareamiento de las bases nitrogenadas también es característico del ADN, la adenina se complementa con la timina y la guanina se complementa con la timina. La analogía es como una pieza de LEGO que encaja con otra pieza. I G R E5

6 ¿Qué es el ARN? El ARN es el enlace entre al ADN y el funcionamiento celular. La información genética almacenada en el ADN se "transcribe" al ARN, que luego "traduce" la información en proteínas. Las proteínas son la expresión de los genes. El ARN es una macromolécula del grupo de los ácidos nucleicos. ARN significa ácido ribonucleico. I G R E6

7 Estructura del ARN En el ARN, el nucleótido está compuesto por:Un azúcar de cinco carbonos (pentosa) que es la ribosa. El grupo fosfato, que se une al grupo hidroxilo del carbono 5 de una ribosa y al hidroxilo del carbono 3 de otra ribosa. Las bases nitrogenadas, que poseen nitrógeno y pueden captar un hidrógeno, adquiriendo un carácter básico. En el ARN se consiguen cuatro bases nitrogenadas: adenina, guanina, citosina y uracilo. El ARN presenta una sola cadena polinucleotídica, y es de menor tamaño que el ADN. Aunque es una cadena lineal, existen ARNs que se pueden doblar sobre si mismos. I G R E7

8 Diferencias entre el ADN y el ARN El ADN y el ARN están presentes en todos los seres vivos. En las células procariotas, tanto el ADN como ARN se encuentran dispersas en el citoplasma. En las células eucariotas, el ADN se encuentra encerrado en el núcleo y en la mitocondria. El ARN puede estar tanto en el núcleo como en el citoplasma y puede viajar entre uno y otro compartimiento. I G R E8

9 1. Función El ADN tiene la función de almacenar la información genética y transmitirla a la descendencia. El ARN se encarga de descodificar la información genética en proteína. También forma parte de la estructura de los ribosomas. I G R E9

10 2. Cantidad de cadenas El ADN presenta dos cadenas de polinucleótidos que se enrollan como una hélice. El ARN presenta una sola cadena polinucleotídica. I G R E10

11 3. Pentosa La otra diferencia estructural entre ADN y ARN es la pentosa: ADN tiene desoxirribosa y ARN tiene ribosa. La ribosa se diferencia de la desoxirribosa en la presencia de un grupo hidroxilo (-OH) en el carbono número 2 de la pentosa. I G R E11

12 4. Bases nitrogenadas La base nitrogenada uracilo sólo se encuentra en el ARN, mientras que la base nitrogenada timina se encuentra en el ADN. Cuando se transcribe la información del ADN al ARN, el uracilo del ARN se complementa con la adenina del ADN. I G R E12

13 5. Tipos El ADN tiene dos tipos: Nuclear: es el ADN donde se consigue toda la información genética de la célula, y determina la función de la misma. Mitocondrial: las mitocondrias poseen su propio ADN, que codifica para las proteinas necesarias para llevar a cabo la función de estos organelos. Es un ADN circular. Hay varios tipos diferentes de ARN: ARN mensajero: es la copia del mensaje del ADN en forma de ARN, para la síntesis de proteinas. ARN de transferencia: es el ARN que transporta los aminoácidos al ribosoma, para la producción de las proteinas. ARN ribosómico: los ribosomas están armados estructuralmente por ARN. MicroARN: son ARN pequeños que participan en la regulación genética. I G R E13

14 PRESENTACIÓN “CÉLULAS (EUCARIOTA Y PROCARIOTA)” Lic. Itzel Guadalupe Rodríguez Escamilla Criminóloga, Perito Téc. Criminalísta, Téc. Lab. Químico 55 2024 3063 itzgua15@gmail.comitzgua15@gmail.com / itzgua15.ir@gmail.comitzgua15.ir@gmail.com itzelrodriguez.uti@hotmail.comitzelrodriguez.uti@hotmail.com / itzgua._.pqtrav15@hotmail.comitzgua._.pqtrav15@hotmail.com I G R E

15 Tipos de Células Los tipos de células se dividen en dos grandes grupos según su estructura: las células procariotas y las células eucariotas o también llamadas procariontes o eucariontes. Para poder comprender los diferentes tipos de células y sus divisiones es esencial conocer la definición de las mismas que, según H. Ross y Wojciech “Las células son las unidades estructurales y funcionales básicas de todos los organismos multicelulares” I G R E15

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17 El cuerpo humano está constituido por billones de células dentro de las cuales ocurren múltiples procesos que van de la mano con las acciones del organismo. Acciones tan comunes como el movimiento, la digestión, la ingestión, la reproducción, etc.billones de células Las células poseen la capacidad de reproducirse de manera independiente y cada una de ellas está formada por tres estructuras básicas que son un citoplasma, un núcleo y una membrana plasmática. La composición mencionada en donde el núcleo está rodeado por una membrana son las células eucariotas. Esto es lo que las diferencia del segundo grupo, las procariotas, que no poseen membrana y por lo tanto el material genético no está separado del citoplasma. I G R E17

18 Célula eucariota I G R E18

19 En este tipo de células, el material genético se encuentra dividido en cromosomas que a su vez están formados por proteínas y ADN, por lo que este último se encuentra dentro del núcleo. Las células eucariotas pueden ser animales o vegetales. Las eucariotas, consideradas las células más evolucionadas, presentan en su interior múltiples compartimientos como las mitocondrias, el retículo endoplasmático o los cloroplastos, entre otros. Estás células poseen un tamaño diez veces más grande y pueden presentar organismos como animales, hongos, vegetales o plantas y amebas. La célula animal se caracteriza por no poseer pared celular y cloroplastos y el tamaño de sus vacuolas es pequeño.célula animal I G R E19

20 Estas células tienen la capacidad de presentarse en diferentes formas por no tener una pared celular rígida y además pueden realizar la reproducción sexual en donde los descendientes son similares a los progenitores. Por otro lado, la célula vegetal si tienen una pared celular rígida. Todos los organismos que están conformados por estas células son capaces de generar su propio alimento y al contrario de la célula animal ésta si tiene cloroplastos que son los mediadores en el proceso de fotosíntesis. I G R E20

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22 Partes de la célula eucariota Citoplasma Está ubicado entre la membrana plasmática y el núcleo, dentro de él se encuentran los orgánulos y el citoesqueleto. Los espacios que están contenidos por las membranas de los orgánulos constituyen los microcompartimientos intracelulares. I G R E22

23 Aparato de Golgi Es un orgánulo membranoso que está conformado por diversas cisternas aplanadas que son las responsables de la modificación y clasificación de las proteínas. En el aparato de Golgi también se generan vesículas que pueden llegar a unirse a la membrana liberando contenido al exterior. I G R E23

24 Membrana plasmática Constituida por lípidos, proteínas y glúcidos, esta membrana forma el límite de la célula al igual que los límites de distintos orgánulos dentro de la célula; de esta manera controla el paso de moléculas y también recibe los estímulos producidos. Los lípidos están organizados en dos capas y las proteínas están ubicadas atravesando estas dos capas. I G R E24

25 Endosomas Éstos pueden clasificarse como compartimientos limitados por una membrana que forma parte de los mecanismos de endocitosis. La función principal es la clasificación de las proteínas que son enviadas a través de las vesículas y reenviadas a sus destinos definitivos que serían diversos compartimientos celulares. I G R E25

26 Lisosomas Son orgánulos que poseen enzimas digestivas. El aparato de Golgi desprende vesículas y a partir de allí se forman éstas enzimas, las cuales contienen proteínas de membrana. I G R E26

27 Retículo endoplásmico rugoso (RER) Es una zona del retículo que tiene asociados los ribosomas a la membrana del orgánulo. En ella se modifican y se sintetizan proteínas. Su función principal es producir proteínas que actúen en el exterior de la célula o en el interior de una vesícula. I G R E27

28 Retículo endoplasmático liso (REL) Esta región del retículo no tiene ribosomas, por eso su aspecto liso, se encarga de sintetizar lípidos y esteroides. I G R E28

29 Mitocondria La mitocondria son orgánulos grandes de forma ovalada que tienen doble membrana. Una de ellas posee aspecto liso y la otra tiene algunos pliegues que son llamados crestas. Estos orgánulos tienen la capacidad de dividirse y de formar proteínas, encargándose de proporcionar la mayor parte de energía a la célula. El interior de la mitocondria se denomina matriz mitocondrial y en ella se encuentran ARN y ribosomas (bacterias) y ADN circular. I G R E29

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31 Ribosomas Son estructuras esenciales para la síntesis de proteínas. Están conformadas por ARN ribosomal y proteínas. Los ribosomas sirven para constituir proteínas. Proteasomas Son los complejos de proteínas que degradan enzimáticamente las proteínas dañadas. I G R E31

32 Centriolos Los centriolos son estructuras huecas en forma de cilindro que están formadas por microtúbulos. Sus derivados generan los cuerpos basales de los cilios, además solo aparecen en células de tipo animal. I G R E32

33 Citoesqueleto Es el esqueleto celular como tal y está formado por proteínas. I G R E33

34 Microtúbulos Forma parte de los elementos del citoesqueleto junto con filamentos. Pueden alargarse y acortarse, lo que se conoce como inestabilidad dinámica. I G R E34

35 Filamentos Se pueden clasificar en filamentos de actina y filamentos intermedios. Los de actina son filamentos flexibles de moléculas de actina y los intermedios son fibras similares a cuerdas que de formar a partir de distintas proteínas. I G R E35

36 Células procariotas: estructura y componentes I G R E36

37 La característica principal de las celular procariotas es que carecen de un núcleo definido. Sin embargo, tienen una parte dentro de la misma llamada nucleótido y en ella se encuentra alojada una única molécula de ADN circular de doble cadena cromosómica. I G R E37

38 Existen algunos componentes que son claves y necesarios para que una célula pueda llamarse como tal, como son la membrana plasmática, el citoplasma, el ADN y los ribosomas. Ahora bien, las células procariotas son un organismo simple, es decir, de una sola célula, sin núcleo y sin orgánulos unidos a la membrana. Es importante tener en cuenta que las células procariotas no se encuentran divididas por las paredes de la membrana en su interior, sino que de hecho consisten en una sola abertura de espacio abierto. El ADN localizado en las células procariotas se encuentra en su mayoría en una zona ubicada en el centro llamada nucleoide, que consiste en un bucle de tamaño grande. I G R E38

39 Tipos de células procariotas Con respecto a estas células existen dos principales tipos: las bacterias y las archaea o arqueas (organismos celulares). Según Shmoop Editorial Team (2008), actualmente los biólogos calculan que el ser humano tiene en su cuerpo alrededor de 20 veces más de cantidad de células bacterianas (procariotas) que de células humanas (eucariotas). I G R E39

40 Las archaea componen un dominio de microorganismos unicelulares. Estos microbios son procariontes, mientras que las bacterias conforman un gran y alto dominio de microorganismos procariotas. Las archaeas o arqueas y las bacterias son similares en cuanto a su tamaño y su forma se refiere. Ambas poseen la misma estructura celular general, pero en las arqueas la organización y la composición cambian un poco. Por ejemplo no tienen membranas interiores al igual que las bacterias, pero ambas tienen pared celular y utilizan flagelos para nadar. La principal diferencia de las archaeas es que su pared celular no tiene peptidoglycan y la membrana de esta célula usa los lípidos ligados éter mientras que las bacterias utilizan los lípidos ligados éster. I G R E40

41 Partes de las células procariotas I G R E41

42 Membrana plasmática Las células procariotas pueden tener diversas membranas plasmáticas. Los procariotas, conocidos como bacterias gram- negativas, por lo general tienen dos membranas plasmáticas con un espacio entre ellas que lleva por nombre periplasma. I G R E42

43 Material genético (ADN y ARN) Las células procariotas tienen grandes cantidades de material genético en forma de ADN y ARN. Debido a que las células procariotas carecen de un núcleo, en el citoplasma se encuentra la única cadena grande circular de ADN que contiene la mayoría de los genes necesarios para el crecimiento celular, la reproducción y la supervivencia. I G R E43

44 Citoplasma El citoplasma de este tipo de células es una sustancia muy parecida a un gel, en la cual se suspenden todos los demás componentes celulares. Es bastante similar al citoplasma de las células eucariota, con la diferencia de que éste no contiene orgánulos. I G R E44

45 Ribosomas Los ribosomas de las células procariotas son más pequeños y tienen una composición y una forma algo diferentes de las que pueden encontrarse en las células eucariotas. Los ribosomas bacterianos contienen cerca de la mitad de cantidad de ARN ribosomal (ARNr) y un tercio menos de proteínas ribosómicas que los ribosomas de las células eucariotas. La función de los ribosomas presentes en ambos tipos de células es prácticamente iguales. Los ribosomas procariotas también construyen proteínas mediante mensajes enviados desde el ADN. I G R E45

46 Pili (pilus singular) Son estructuras en la superficie de la célula que se adhieren a otras células bacterianas. Las píldoras más cortas, denominadas fimbrias, ayudan a las bacterias a adherirse a las superficies. I G R E46

47 Flagelos Son largas protuberancias en forma de látigo que ayudan en la locomoción celular. I G R E47

48 PLÁSMIDOS Los plásmidos son estructuras circulares de ADN, son portadores de genes que no están involucrados en la reproducción. I G R E48

49 Nucleoide El nucleoide es la zona del citoplasma que contiene la única molécula de ADN bacteriana. Cápsula Se encuentra en algunas células bacterianas y ayuda a retener la humedad, asiste a la célula para adherirse a las superficies y los nutrientes, es un revestimiento exterior adicional que protege la célula cuando es absorbido por otros organismos. I G R E49