WIKI de apuntes de Billy Rondón

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====== Ácidos nucléicos ======

Son biomoléculas pentarias compuestas por C,H,O,N y P.

Están formados por cadenas de nucleótidos, unidos entre sí mediante enlaces fosfodiéster .

Se encuentran en todos los seres vivos y controlan todos sus procesos vitales.

===== Descubrimientos =====

Durante mucho tiempo se pensó que el material hereditario eran las proteínas, debido a que sus veinte aminoácidos podían combinarse de manera casi ilimitada y porque se encontraban en todas las células.

En 1869 el bioquímico alemán Friedrich Miescher, analizó el núcleo de los glóbulos blancos (leucocitos de la pus de las heridas) y encontró una sustancia ácida (fósforo). a la que llamo nucleína o ácido nucleico.

Poco despues de 1869, se aisló otra sustancia muy parecida a la nucleína de Miescher, se le denominó Ácido Ribonucleico (ARN) y la de Meischer Ácido Desoxirribonucleica (ADN).

En 1874 Piccard obtuvo las bases púricas (Adenina y Guanina), a partir de ácido nucleico del esperma de salmón.

En 1890 Albrecht Kossel (1853-1927), descubrio un azúcar en el ácido nucleico de levaduras.

En 1894, Hammarsten indentificó que el azúcar era una pentosa, además de las bases pirimidicas (Citosina y Timina) en el ácido núcleico de las células del Timo.

En 1914, Robert Feulgen descubrió que el ácido nucleico presenta afinidad al colorante rojo fucsina, probando que el ácido nucleico se encuentra en todas las células.

En 1928, Frederick Griffith, un bacteriólogo de salud pública. estudiaba la posibilidad de preparar vacunas con unas bacterias, los neumococos que producen un tipo de neumonía que antes del advenimiento de los antibióticos modernos era grave (conocido como el siniestro «capitán de los hombres de la muerte»).

Los neumococos existen en forma virulenta (causan emfermedad) y dotadas de cápsula (cubierta de polisacárido). Griffth pensó utilizar inyecciones de neumococos virulentos muertos mediante calor, que no producen emfermedad para inmunizar contra la neumonia.

La inoculación de cepas virulentas a ratones les producía la enfermedad y posterior muerte. mientras que los no virulentas no causaban daño alguno.

pero cuando combino las bacterias virulentas muertas por calor con la cepa virulenta. Los ratones murieron descubriendo que todos los neumococos muertos se habían vuelto virulentos.

Dedujo que las bacterias virulentas contenían una señal que transmitía la característica virulenta a las inofensivas, esta señal la llamo factor transformante.

En 1930 Levene, demostró la prescencia de desoxirribosa en el ácido nucleico del Timo.

En 1938 Atsbury y Bell, observaron que las fibras del ADN, medidas por técnicas de difracción con rayos X, tenían un espacio repetido de 3.34Å (angstron)

En 1944 Avery, McLeod y McCarty demostraron que el factor transformante descrito por Griffith era el ADN. En consecuencia el ADN es la molécula responsable de almacenar la información genética.

D.Hershey y M.Chase, al estudiar el mecanismo de infección del virus T2 en las bacterias Escherichia Coli, descubrieron que el virus transfería al interior de las bacterias su ADN y no sus proteínas, concluyendo que el ADN es el material genético y no las proteínas.

En 1947 Erwin Chargaff, descubrió que la proporción de Adenina en el ADN, era igual a la de la Timina, y que la Guanina era igual a la Citosina (Ley de Chargaff).

En 1950 Furberg, propuso que los planos del azúcar se encontraban paralelo al eje longitudinal del ADN.

En 1953 Watson y Crick, utilizando los datos de difracción de rayos X obtenidos por Maurice Wilkins y Franklin, propusieron el modelo del ADN α-Hélice (doble hélice) con el que ganaron el premio nobel.

En 2001-2002: El Proyecto Genoma Humano, presenta el mapa genético humano, descifrando la posición exacta de cada gén y su respectiva proteína.

===== Nucleótido =====

Unidad básica (monómero) de los ácidos nucleicos.

Está constituido por tres elementos: una pentosa, un ácido fosfórico y una base nitrogenada.

  * Una pentosa, tipo de monosacárido que puede ser ribosa o desoxirribosa.
  * Un ácido fosfórico (H<sub>3</sub>PO<sub>4</sub>) que le da la acidez a la molécula.
  * Una base nitrogenada (estructura cíclica compuesta por C, H, O y N).

La union entre la base nitrogenada y una pentosa se le llama nucleósido y se realiza mediante un enlace β-N glucosídico;

La unión entre el ácido fosfórico y una pentosa, se realiza mediante un enlace fosfoéster.

Al formar los enlaces β-N glucosídico y fosfoéster, se desprende una molécula de agua (reacción de condensación)

==== Componentes ====

=== Bases nitrogenadas ===

Estructura cíclica compuesta por C, H, O y N

Forman puentes de hidrógeno entre sí.

Es complementaria la Adenina (A) con la Timina (T) con dos puentes de hidrógeno, y la Guanina (G) con la Citosina (C), con tres puentes de hidrógeno.

El Uracilo (U) es exclusivo del A.R.N. y es complementaria a la Adenina (A).

== Bases Pirimidínicas o Pirimídicas ==

Constituidas por un solo anillo heterocíclico.

Pertenecen a este grupo la Citosina (C), Timina (T) y el Uracilo (U).

Otras bases son la cafeína, la teofilína y la teobromina.

== Bases Purínicas o Púricas ==

Constituidas por dos anillos heterocíclicos.

Pertenecen a este grupo la Adenina (A) y la Guanina (G).

Otras bases son la hipoxantina y la xantina (que no forman partes de estas moléculas**???**)

=== Pentosa ===

Tipo de monosacárido que puede ser ribosa o desoxirribosa.

La diferencia entre estas dos azúcares, es la ausencia de un átomo de Oxígeno en el Carbono 2´ de la desoxirribosa

== Ribosa ==

Presente en el ARN.

== Desoxirribosa ==

Presente en el ADN.

=== Ácido fosfórico ===

Le da la ácidez a la molécula.

El ácido fosfórico se enlaza del OH en el Carbono 3` de la pentosa del otro nucleótido

para formar un enlace fosfodiéster, desprendiendo una molécula de agua (reacción de condensación)

==== Clasificación ====

=== Según la pentosa ===

Se los clasifica en desoxirribonucleótidos y ribonucleótidos.

=== Según la base nitrogenada ===

Pueden ser nucleótido de adenina, nucleótido de timina, etc.

===== Ácido Desoxirribonucleico (ADN o en inglés DNA) =====

Está constituido por dos cadenas de desoxirribonucleótidos, colocadas antiparalelamente (una está de cabeza con respecto a la otra, pero paralelas)

Son cadenas complementarias, ya que cada base nitrogenada de una de las cadenas tiene al frente a su base complementaria en la otra cadena.

Se mantienen unidas entre si mediante los puentes de hidrógeno que se forman entre sus bases nitrogenadas complementarias.

Esta estructura bicatenaria se tuerce sobre sí misma formando una doble hélice o espiral, por lo que se dice que es helicoidal con giro a la derecha (modelo α-Hélice de Watson y Crick 1953).

El ADN humano está asociado con proteìnas bàsicas denominadas histonas, que forma a la cromatina.

El ADN procariótico está asociado con Mg y se encuentra suspendido en el citoplasma en contacto con un punto de un mesosoma, ademas de carecer de histonas.

En la cèlula animal se encuentra en el núcleo y mitocondrias.

En la cèlula vegetal se encuentra en el núcleo, mitocondrias y cloroplastos

==== Estructura ====

  * Pentosa: Desoxirribosa.
  * Ácido fosfórico
  * Bases nitrogenadas: adenina, guanina, citosina, timina (es exclusiva del ADN)

Erwin Chargaff descubrió que la proporción de Adenina en el ADN, era igual a la de la Timina, y que la Guanina era igual a la Citosina (Ley de Chargaff).

También descubrio que la proporción de las bases nitrogenadas variaba de una especie a otra.

El ancho del ADN es de 2nm, la distancia entre dos pares de nucleótidos consecutivos es 0,34nm.

Un giro completo comprende 10 pares de nucleótidos por lo que mide 3,4nm.

El ADN humano desenrrollado de una sola de sus células mide casi 2m de largo.

==== Función ====

Es la molécula que contiene la información genética o hereditaria de un ser vivo.

En el se encuentra todas las instrucciones para construir y poner en funcionamiento cada una de las estructuras de un ser vivo.

Tiene la capacidad de hacer copias de sí mismo (replicación o autoduplicación del ADN).

===== Ácido Ribonucleico (ARN o en inglés RNA) =====

Está constituido por una sola cadena de ribonucleótidos,

las cuales adoptan diferentes formas según su función.

Se creè que es la predecesora del ADN, debido al monosacàrido Ribosa.

Se la considera una biomolécula intermediaria, por complementar informaciòn del ADN.

==== Estructura ====

  * Pentosa: ribosa.
  * Ácido fosfórico.
  * Bases nitrogenadas: adenina, guanina, citosina, uracilo (exclusiva del ARN).

==== Tipos: ====

Se conocen tres tipos de ARN, los cuales trabajan para sintetizar las proteínas.

=== ARN mensajero (ARNm) ===

Se fabrica a modo de copia de algún segmento del ADN,

para transportar la información genética, desde el núcleo al citoplasma.

El proceso de copiado de la información del ADN en ARNm se llama transcripción.

Representa el 5 a 10% del ARN total,

Su estructura es lineal,

Presenta los codones, que son tripletes de nucleótidos que lo constituyen.

El ARNm es leido por los ribosomas para sintetizar las proteínas (proceso de traducción).

=== ARN transferencia (ARNt) ===

Es el que transporta los aminoácidos hacia el ribosoma para la síntesis de proteínas.

Existe por lo menos un ARNt para cada uno de los aminoácidos de nuestras proteínas.

Representa el 10 a 15% del ARN total.

Su estructura es en hoja de trebol (trifoliado).

Presenta anticodones, que son tripletes de nucleótidos complementarios a los codones.

=== ARN ribosómico (ARNr) ===

Se asocia con proteínas para la constitución de los ribosomas.

Su estructura es globular.

A ellos les llega ARNm para ser leídos y sintetizar las proteínas, a este último proceso se le llama traducción.

===== Diferencias entre el ADN y ARN =====

^ Características \ Biomoléculas  ^ ADN (ácido desoxirribonucleico) ^ ARN (ácido ribonucleico) |
^ Número de cadenas polinucleótidas | 2 | 1 |
^ Bases nitrogenadas | adenina, guanina, citosina, timina | adenina, guanina, citosina, uracilo |
^ Pentosa | Desoxirribosa | Ribosa |
^ Formas y tipos | H<sub>3</sub>PO<sub>4</sub> | H<sub>3</sub>PO<sub>4</sub> |
^ Ácido Fosfórico | modelo - Hélice | ARNm: lineal ARNt: trebol ARNr: globular |
^ Función | Contiene el programa genético de los seres vivos | Síntesis de proteínas (traducción) |
^ Origen | Replicación o Autoduplicación del ADN | Transcripción |
^ Ubicación | Célula: Núcleo, Mitocondria, Cloroplasto. Desoxivirus | Célula: Nucleolo, Ribosoma, Mitocondria, Cloroplasto. Ribovirus. |